Python实现插值查找：寻找有序数列中的目标元素

Python实现插值查找：寻找有序数列中的目标元素

插值查找是一种稍微高级的有序数列查找算法。它利用了数列中元素之间的差距来快速定位目标元素的位置，尤其适用于数列分布比较均匀的情况下。

插值查找算法的基本原理是通过数据之间的差值来确定被查找元素的大致位置，然后再在该位置附近进行查找。与二分查找类似，插值查找也需要一个有序数列作为输入，同时还要指定目标元素。相对于二分查找，插值查找需要一个函数f(x)来计算元素之间的差异，从而找出插值点。

以下是Python实现插值查找的完整源代码：

def interpolation_search(arr, n, x):
    # 初始化左右边界
    lo = 0
    hi = n - 1
 
    while lo <= hi and x >= arr[lo] and x <= arr[hi]:
        # 根据插值公式求出mid
        pos = lo + ((x - arr[lo]) * (hi - lo)) // (arr[hi] - arr[lo])
 
        # 找到目标元素
        if arr[pos] == x:
            return pos
 
        # 如果目标元素比pos位置元素要小，则继续在pos左侧查找
        if arr[pos] > x:
            hi = pos - 1
 
        # 如果目标元素比pos位置元素要大，则继续在pos右侧查找
        else:
            lo = pos + 1
 
    return -1

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