C语言,顺序查找(含哨兵)

本文介绍了一种利用哨兵简化顺序查找的方法。该方法仅通过一个while循环即可完成元素查找,即使目标元素不存在于序列中也能确保算法稳定运行。文章提供了完整的C语言实现示例。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

顺序查找(有哨兵)
传统查找需要两个函数,一个循环一个if判断
含有哨兵的顺序查找,优势在于一个while函数就可以完成判断和循环两个操作

使用哨兵之后,不会出现查找不到元素的情况,最多出现返回值为0的情况

完整程序:

#include "stdio.h"
int Search(int *a,int n)
{
	int x;
	int i=n;
	printf("请输入要查询的数:\n");
	scanf("%d",&x);
	a[0]=x;
	while(a[i]!=x)
	{
		i--;
	}
	return i;
}
int main()
{
	int n,i;
	int m;
	printf("请输入序列的元素个数:\n");
scanf("%d",&n);
int a[n+1];
	printf("请输入序列中元素:\n");
for(i=1;i<n+1;i++)
{
	scanf("%d",&a[i]);
}
m=Search(a,n);
if(m==0)
printf("要查询的数不在此序列中\n");
else
printf("此数在序列中的位置为:%d\n",m);
}

结果:
在这里插入图片描述

在C语言中,查找算法的时间性能可以通过设置哨兵和不设置哨兵来进行比较。哨兵是一种特殊值,用于标记数组的边界,以简化循环条件,从而提高查找效率。 ### 设置哨兵查找方法 设置哨兵查找方法通常用于线性查找顺序查找)。其基本思想是在数组的末尾添加一个哨兵值,这个值是我们要查找的目标值。这样可以避免在每次循环时检查数组是否越界,从而减少比较次数。 ```c #include <stdio.h> int linearSearchWithSentinel(int arr[], int n, int target) { int last = arr[n - 1]; arr[n - 1] = target; int i = 0; while (arr[i] != target) { i++; } arr[n - 1] = last; if (i < n - 1 || arr[n - 1] == target) { return i; } return -1; } ``` ### 不设置哨兵查找方法 不设置哨兵查找方法需要每次循环时都检查是否越界。 ```c #include <stdio.h> int linearSearchWithoutSentinel(int arr[], int n, int target) { for (int i = 0; i < n; i++) { if (arr[i] == target) { return i; } } return -1; } ``` ### 时间性能比较 1. **设置哨兵查找方法**:由于减少了每次循环的越界检查,理论上在大多数情况下会更快。尤其是在大型数组中,减少的每次循环的检查次数可以显著提高性能。 2. **不设置哨兵查找方法**:每次循环都需要进行越界检查,这在某些情况下可能会稍微慢一些。 ### 实验结果 通过实验可以发现,设置哨兵查找方法在大多数情况下会比不设置哨兵查找方法更快,尤其是在大型数组中。然而,具体的性能差异取决于编译器的优化和具体的硬件环境。
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