顺序查找
普通的遍历,穷举法。
/**
* 查找一个数组中目标值是否存在(顺序查找)
* @param {*} arr
* @param {*} target
*/
var num = 0;
function inOrderSearch(arr, target){
for ( var i = 0; i < arr.length; i++){
num++;
if ( arr[i] === target){
return true;
}
}
return false;
}
二分查找
如果一个序列是一个排序好的序列,则使用二分查找可以极大的缩短查找时间
查找该序列中间未知的数据,步骤:
- 相等,找到
- 要找的数据较大,则对后续部分的数据做同样的步骤
- 要找的数据较小,则对前面部分的数据做同样的步骤
/**
* 二分查找
* @param {*} arr
* @param {*} target
*/
function binarySearch(arr,target){
if (arr.length === 0 || target < arr[0] || target > arr[arr.length - 1]) return false;
var minIndex = 0;//最小下标
var maxIndex = arr.length - 1;//最大下标
while (minIndex <= maxIndex){
num++;
var mid = Math.floor((minIndex + maxIndex)/2);//中间下标
if (arr[mid] === target){
return true;
}else if(arr[mid] > target){
maxIndex = mid - 1;
}else{
minIndex = mid + 1;
}
}
return false;
}
插值查找
插值查找是对二分查找的进一步改进
如果序列不仅是一个排序好的序列,而且序列的步长大致相同,使用插值查找会更快的找到目标。
插值查找基于如下假设:下标之间的距离比和数据之间的距离比大致相同,即:
(目标下标-最小下标) / (最大下标 - 最小下标) ≈ (目标值 - 最小值) / (最大值 - 最小值)
因此可以算出大致的下标落点:
目标下标 ≈ (目标值 - 最小值) / (最大值 - 最小值) * (最大下标 - 最小下标) + 最小下标
这样就可以计算出大致的下标落点,后续的比较和二分查找一样。
/**
* 插值查找
* @param {*} arr
* @param {*} target
*/
function interpolationSearch(arr,target){
if (arr.length === 0 || target < arr[0] || target > arr[arr.length - 1]) return false;
var minIndex = 0;//最小下标
var maxIndex = arr.length - 1;//最大下标
while (minIndex <= maxIndex){
num++;
var mid = (target - arr[minIndex]) / (arr[maxIndex] - arr[minIndex]) * (maxIndex - minIndex) + minIndex;
if (arr[mid] === target){
return true;
}else if(arr[mid] > target){
maxIndex = mid - 1;
}else{
minIndex = mid + 1;
}
}
return false;
}
测试数据:
var arr = new Array(100000);
for ( var i = 0; i < arr.length; i++){
arr[i] = i +1;
}
// var result = inOrderSearch(arr,100000);
// var result = binarySearch(arr,100000);
var result = interpolationSearch(arr,100000);
console.log(result,num);