20172319 2018.10.12 《Java程序設計教程》第6周課堂測驗

• 課程:《程序設計與數據結構》
  
• 班級：1723
• 學生：唐才銘
• 學號：20172319
• 指導老師：王志強
• 日期：2018.10.12
• 必修/選修：必修

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目錄

• 測試內容
• 測試要求
• 實驗步驟
  
• • 需求分析
• 代碼實現及解釋
• 程序運行結果及代碼截圖
• 測試過程及遇到的問題
• 代碼鏈接
• 參考資料

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測試內容

• 已知線性表具有元素{5,13,19，21,37,56,64,75,80,88,92}，如果使用折半查找法，ASL是多少？
  （本題目2分，要求寫出結題過程）

測試要求

• 完成藍墨云班課上的ASL測試任務；并截圖（類代碼，測試代碼，運行結果代碼）發送至藍墨云
• 托管代碼至git@OSC，詳情參考使用開源中國托管代碼
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實驗步驟

需求分析

需要了解、掌握與折半查找相關的知識

了解ASL是什么？

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代碼實現及解釋

折半查找（二分查找）：

• 相對于線性查找來說效率較高；
• 要求：被查找元素處在一個項目組中；被查找的元素已經排好順序；
• 原理：首先先確定在該存儲結構的中點位置；之后將待查找的值與中值進行比較；若二者相等，則查找成功并返回此位置，否則確定新的查找區間，再繼續進行二分查找：
• • 1.若待查找值大于中值，則新的查找區間為前一查找區間的中值及區間后半部分元素。
• • 2.若待查找值小于中值，則新的查找區間為前一查找區間的中值及區間前半部分元素。
• 從初始的查找區間開始，每經過一次與當前查找區間的中點位置上的結點值的比較，即可判斷查找是否成功，不成功則當前的查找區間便縮小一半。這一過程一直重復，直至找到待查找值的位置，或者直至當前的查找區間為空（即查找失敗）為止。

public class BinarySearch {/** 循環實現二分查找算法arr 已排好序的數組x 需要查找的數-1 無法查到數據*/public static int binarySearch(int[] arr, int x) {int low = 0; int high = arr.length-1; while(low <= high) { int middle = (low + high)/2; if(x == arr[middle]) { return middle; }else if(x <arr[middle]) { high = middle - 1; }else { low = middle + 1; } } return -1; }//遞歸實現二分查找public static int binarySearch(int[] dataset,int data,int beginIndex,int endIndex){ int midIndex = (beginIndex+endIndex)/2; if(data <dataset[beginIndex]||data>dataset[endIndex]||beginIndex>endIndex){ return -1; } if(data <dataset[midIndex]){ return binarySearch(dataset,data,beginIndex,midIndex-1); }else if(data>dataset[midIndex]){ return binarySearch(dataset,data,midIndex+1,endIndex); }else { return midIndex; } } public static void main(String[] args) {int[] arr = { 6, 12, 33, 87, 90, 97, 108, 561 };System.out.println("循環查找：" + (binarySearch(arr, 87) + 1));System.out.println("遞歸查找"+binarySearch(arr,3,87,arr.length-1));} }

ASL（Average Search Length ：平均查找長度）

• 衡量查找效率的一個標準。

• 對于含有n個數據元素的查找表，查找成功的平均查找長度為：ASL=∑PiCi (i=1,2,3,…,n)。其中：Pi 為查找表中第i個數據元素的概率，Ci為找到第i個數據元素時已經比較過的次數，∑Pi=1。

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程序運行結果及代碼截圖

• 已知線性表具有元素{5,13,19，21,37,56,64,75,80,88,92}，如果使用折半查找法，ASL是多少？
• 解答：
• 表中共有11個元素，其中56為表中間元素的值。
• 使用二分查找，則：
• 56需要查找1次；
• 19及80需要查找2次；
• 13，21，75，88需要查找3次；
• 5，37，64，92需要查找4次；
• 查找的概率相等：1/11;

• ASL=1/n * ∑Ci = 1/11 * (1 + 2 * 2 + 4 * 3 + 4 * 4) = 33/11 = 3

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參考資料

• 查找算法平均查找長度的計算方法

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轉載于:https://www.cnblogs.com/Tangcaiming/p/9787822.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的20172319 2018.10.12《Java程序设计教程》第6周课堂实践（补写博客）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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