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分块查找(索引顺序表查找)
分块查找:分块查找又称索引顺序查找,它是顺序查找的一种改进方法。
方法描述:将n个数据元素“按块有序”划分为m块(m<=n)。每一块中的数据元素不必有序,但块与块之间必须“按块有序”,即第1快中的任一元素的关键字都必须小于第2块中任一元素的关键字;而第2块中任一元素又都小于第3块中的任一元素,……
图示分块如下:
操作步骤:
1、先选取各快中的最大关键字构成一个索引表
2、查找分两部分:先对索引表进行二分查找或顺序查找,以确定待查记录在哪一块中;然后在已确定的快中用顺序法进行查找。
分块查找平均查找长度:
设长度为n的表均匀地分成b块,每块含有s个记录,则b=n/s;
顺序查找所在块,分块查找的平均查找长度=(b+1)/2 + (s+1)/2 = (n/s+s)/2+1;
折半查找所在块,分块查找的平均查找长度=log2(n/s+1)+s/2;
优点:在表中插入或删除一个记录时,只要找到该记录所在块,就在该块中进行插入或删除运算(因快内无序,所以不需要大量移动记录)。
缺点:增加了一个辅助数组的存储空间和将初始表分块排序的运算。
性能:介于顺序查找和二分查找之间。
示例(block.c):
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define MAX 3 #define MAXSIZE 18 typedef int ElemType; typedef struct IndexItem{ ElemType index; int start; int length; }IndexItem; IndexItem indexlist[MAX]; ElemType MainList[MAXSIZE] = {22, 12, 13, 8, 9, 20, 33, 42, 44, 38, 24, 48, 60, 58, 74, 49, 86, 53}; int sequential(IndexItem indexlist[], ElemType key) { int index; if(indexlist[0].index >= key) return 1; for(index = 1; index <= MAX; index++){ if((indexlist[index-1].index < key)&&(indexlist[index].index >= key)) return index+1; } return 0; } int mainsequential(ElemType MainList[], int index, ElemType key) { int i, num=0; for(i = 0; i < index-1; i++){ num += indexlist[i].length; } for(i = num; i < num+indexlist[index-1].length; i++){ if(MainList[i] == key) return i+1; } return -1; } int main(void) { indexlist[0].index = 22; indexlist[0].start = 1; indexlist[0].length = 6; indexlist[1].index = 48; indexlist[1].start = 7; indexlist[1].length = 6; indexlist[2].index = 86; indexlist[2].start = 13; indexlist[2].length = 6; int index = sequential(indexlist, 38); printf("index = %d.\n", index); int mainindex = mainsequential(MainList, index, 38); printf("mainindex = %d.\n", mainindex); return 0; }
编译:gcc block.c
运行:./a.out
测试结果:
index = 2.
mainindex = 10.
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