C语言实战——在无序数组中查找指定值

        首先,在数组中查找指定值,首先想到的就是折半查找法(二分法),但在折半法中,要求数组必须是有序的,所以可以先将数组内的数据进行相关的排序工作后,再运用二分法查找。

int BinarySearch(int* array,int size,int value);//折半查找
int BubbleSort(int* array,int* size,int is_desc);//冒泡排序

        所以,最终决定先采用冒泡排序(BubbleSort)的方法将数组列为有序的,再用折半查找(BinarySrarch),查找到指定元素。

冒泡排序

       冒泡排序就是把小的元素往前调或者把大的元素往后 调。比较是相邻的两个元素比较,交换也发生在这两个元素之间。所以,如果两个元素相等,是不会再交换的;如果两个相等的元素没有相邻,那么即使通过前面的两两交换把两个相邻起来,这时候也不会交换,所以相同元素的前后顺序并没有改变,所以冒泡排序是一种稳定排序算法。

      冒泡排序的思想(升序排序):每次循环找出一个待排序区间中的最大值,安放在合适的位置上,循环N次就能够把N个值都放好,最终保数组是有序的。

int BubbleSort(int* array,int* size,int Is_Desc){
    //在函数的定义中,数组会影视转换为指针,指向数组的首元素
    //数组的长度可以用size = sizeof(arr) / size(arr[0])
    //Is_Desc是用来判定是升序排列还是降序排列
    int bound = 0;
    //[0,bound):已经排好序的区间
    //[bound,size]:待排序的区间
    for(;bound < size;++bound){
### C语言中对无序数组实现二分查找 对于无序数组,直接使用二分查找并不适用,因为二分查找依赖于数据的有序性来高效定位元素[^4]。然而,在某些情况下,可以通过先对数组进行排序然后再执行二分查找的方式间接达到目的。 下面展示了一个完整的例子,该例子首先对给定的无序整数数组进行了快速排序处理,之后利用二分查找技术寻找特定的目标值: ```c #include <stdio.h> // 快速排序函数定义 void quickSort(int arr[], int low, int high); int binarySearch(int arr[], int l, int r, int x); int main(void){ // 初始化一个无序数组 int ages[] = {70, 21, 35, 9, 8, 26}; int n = sizeof(ages)/sizeof(ages[0]); printf("Original array:\n"); for (int i=0; i<n; ++i) printf("%d ", ages[i]); // 对数组进行排序 quickSort(ages, 0, n-1); printf("\nSorted array:\n"); for (int i=0; i<n; ++i) printf("%d ", ages[i]); int targetValue = 26; int resultIndex = binarySearch(ages, 0, n-1, targetValue); if(resultIndex != -1) printf("\nThe value %d is present at index %d.\n",targetValue,resultIndex ); else printf("\nThe value %d isn't found in the array\n",targetValue ); return 0; } /* 快速排序辅助方法 */ void swap(int* a, int* b) { int t = *a; *a = *b; *b = t; } int partition (int arr[], int low, int high) { int pivot = arr[high]; int i = (low - 1); for (int j = low; j <= high- 1; j++) { if (arr[j] <= pivot) { i++; swap(&arr[i], &arr[j]); } } swap(&arr[i + 1], &arr[high]); return (i + 1); } void quickSort(int arr[], int low, int high) { if (low < high) { int pi = partition(arr, low, high); quickSort(arr, low, pi - 1); quickSort(arr, pi + 1, high); } } /* 二分查找函数 */ int binarySearch(int arr[], int l, int r, int x) { if (r >= l) { int mid = l + (r - l) / 2; if (arr[mid] == x) return mid; if (arr[mid] > x) return binarySearch(arr, l, mid - 1, x); return binarySearch(arr, mid + 1, r, x); } return -1; } ``` 值得注意的是,上述过程改变了原数组顺序,这可能不是所有应用场景下的理想解决方案。因此当保持原有数组不变非常重要时,则应考虑其他更合适的线性时间复杂度O(n)的方法来进行查找操作,比如遍历整个列表直到找到匹配项为止。
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