(C/C++学习)11.随机数组的快速查找
说明：利用随机函数生成一个随机数组，然后对数组进行排列，再利用二分查找快速查找一个数。
一.生成随机数组
1 time_t ts; 2 //等价于long ts; 3 unsigned int num = time(&ts); 4 srand(num); 5 int a[10] = {0}; 6 for(int i = 0;i<10;i++) 7 a[i] = rand()%100;
注意：sizeof(long) = sizeof(unsigned int) = sizeof(time_t) = 4。上述代码也可以用以下代码代替：
1 srand(time(NULL)); 2 int a[10] = {0}; 3 for(int i = 0;i<10;i++) 4 a[i] = rand()%100;
二.对数组进行排列
在上一节已经叙述过快速排序的原理了，这里不再过多讲解，直接上迭代法排序代码。
1 void sortlist(int *p,int low,int high) 2 { 3 if(low < high) 4 { 5 int l = low; 6 int h = high; 7 int middle = p[low]; 8 while(l<h) 9 { 10 while(p[h] >= middle && l<h) 11 h--; 12 p[l] = p[h]; 13 while(p[l] <= middle && l<h) 14 l++; 15 p[h] = p[l]; 16 } 17 p[h] = middle; 18 sortlist(p,low,h-1); 19 sortlist(p,h+1,high); 20 } 21 }
其中 p 为数组名，LOW为 0 ，high为数组元素个数减 1。
三.二分法快速查找
二分法查找适用于查找数据量相当大的数据库，且要求数据有序。假如对于一个有一千个数的有序数组，利用二分法查找一个数据，第一次即可筛选掉500个数据，第二次即可筛选掉250个数据，以此类推。其代码实现如下：
1 int binarysearch(int *p,int low,int high,int data) 2 { 3 if(low <= high) 4 { 5 int middle = (low + high)/2; 6 if(data == p[middle]) 7 { 8 int midh = middle; 9 int midl = middle; 10 while(p[++midh] == data) 11 printf("%d %d\n",midh,p[midh]); 12 while(p[--midl] == data) 13 printf("%d %d\n",midl,p[midl]); 14 return middle; 15 } 16 else if(data > p[middle]) 17 return binarysearch(p,middle+1,high,data); 18 else 19 return binarysearch(p,low,middle-1,data); 20 } 21 return -1; 22 }
四.最后上一个示例，代码功能是生成一个随机数组，对其采用迭代法进行排序，然后利用二分法查找一个数据。
1 #include<stdio.h> 2 #include<time.h> 3 #include<stdlib.h> 4 void travelllist(int *p,int n) 5 { 6 int i = 0; 7 for(;i<n;i++) 8 printf("%d ",p[i]); 9 putchar(10); 10 } 11 12 void sortlist(int *p,int low,int high) 13 { 14 if(low < high) 15 { 16 int l = low; 17 int h = high; 18 int middle = p[low]; 19 while(l<h) 20 { 21 while(p[h] >= middle && l<h) 22 h--; 23 p[l] = p[h]; 24 while(p[l] <= middle && l<h) 25 l++; 26 p[h] = p[l]; 27 } 28 p[h] = middle; 29 sortlist(p,low,h-1); 30 sortlist(p,h+1,high); 31 } 32 } 33 34 int binarysearch(int *p,int low,int high,int data) 35 { 36 if(low <= high) 37 { 38 int middle = (low + high)/2; 39 if(data == p[middle]) 40 { 41 int midh = middle; 42 int midl = middle; 43 while(p[++midh] == data) 44 printf("%d %d\n",midh,p[midh]); 45 while(p[--midl] == data) 46 printf("%d %d\n",midl,p[midl]); 47 return middle; 48 } 49 else if(data > p[middle]) 50 return binarysearch(p,middle+1,high,data); 51 else 52 return binarysearch(p,low,middle-1,data); 53 } 54 return -1; 55 } 56 57 int main() 58 { 59 int i; 60 srand(time(NULL)); 61 int arr[100] = {0}; 62 for( i = 0;i<100;i++) 63 arr[i] = rand() % 100; 64 travelllist(arr,100); 65 sortlist(arr,0,99); 66 travelllist(arr,100); 67 int data = binarysearch(arr,0,99,3); 68 if(data >= 0) 69 printf("%d %d",data,arr[data]); 70 else 71 printf("find nothing!!"); 72 return 0; 73 } 74
