python 数据结构之：查找

python 数据结构之：查找

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• python 数据结构之：查找
  • 1 顺序查找
  • 2 二分查找

1 顺序查找

• 当数据存储在诸如列表的集合中时，我们说这些数据具有线性或顺序关系。 每个数据元素都存储在相对于其他数据元素的位置。 由于这些索引值是有序的，我们可以按顺序访问它们。 这个过程产实现的搜索即为顺序查找。

• 顺序查找原理剖析：

  • 从列表中的第一个元素开始，我们按照基本的顺序排序，简单地从一个元素移动到另一个元素，直到找到我们正在寻找的元素或遍历完整个列表。如果我们遍历完整个列表，则说明正在搜索的元素不存在。

• 代码实现：该函数需要一个列表和我们正在寻找的元素作为参数，并返回一个是否存在的布尔值。found 布尔变量初始化为 False，如果我们发现列表中的元素，则赋值为 True。

  def find(li, item):
      flag = False
      while li:
          if item == li[0]:
              flag = True
              break
          else:
              li.pop(0)
      return flag
  
  
  alist = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
  
  print(find(alist, 61))
  

2 二分查找

• 有序列表对于我们的实现搜索是很有用的。在顺序查找中，当我们与第一个元素进行比较时，如果第一个元素不是我们要查找的，则最多还有 n-1 个元素需要进行比较。

• 二分查找则是从中间元素开始，而不是按顺序查找列表。 如果该元素是我们正在寻找的元素，我们就完成了查找。 如果它不是，我们可以使用列表的有序性质来消除剩余元素的一半。如果我们正在查找的元素大于中间元素，就可以消除中间元素以及比中间元素小的一半元素。如果该元素在列表中，肯定在大的那半部分。然后我们可以用大的半部分重复该过程，继续从中间元素开始，将其与我们正在寻找的内容进行比较。

• 代码实现：

  def find(list, item):
      first = 0
      last = len(list) - 1
      flag = False
      while first <= last:
          # // 取整除 - 返回商的整数部分（向下取整）
          middle = (first + last) // 2
          if item < list[middle]:
              last = middle - 1
          elif item > list[middle]:
              first = middle + 1
          else:
              flag = True
              break
      return flag
  
  
  alist = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]