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search

codes/python/chapter_searching/binary_search.py

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 File: binary_search.py
-Created Time: 2022-11-25
+Created Time: 2022-11-26
-Author: Krahets (krahets@163.com)
+Author: timi (xisunyy@163.com)
 '''
 
 import sys, os.path as osp
 sys.path.append(osp.dirname(osp.dirname(osp.abspath(__file__))))
 from include import *
 
+""" 二分查找（双闭区间） """
+def binary_search(nums, target):
+    # 初始化双闭区间 [0, n-1] ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素
+    i, j = 0, len(nums) - 1
+    while i <= j:
+        m = (i + j) // 2  # 计算中点索引 m
+        if nums[m] < target:  # 此情况说明 target 在区间 [m+1, j] 中
+            i = m + 1
+        elif nums[m] > target:  # 此情况说明 target 在区间 [i, m-1] 中
+            j = m - 1
+        else:
+            return m  # 找到目标元素，返回其索引
+    return -1  # 未找到目标元素，返回 -1
+
+
+""" 二分查找（左闭右开） """
+def binary_search1(nums, target):
+    # 初始化左闭右开 [0, n) ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素+1
+    i, j = 0, len(nums)
+    # 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i = j 时为空）
+    while i < j:
+        m = (i + j) // 2  # 计算中点索引 m
+        if nums[m] < target:  # 此情况说明 target 在区间 [m+1, j) 中
+            i = m + 1
+        elif nums[m] > target:  # 此情况说明 target 在区间 [i, m) 中
+            j = m
+        else:  # 找到目标元素，返回其索引
+            return m
+    return -1  # 未找到目标元素，返回 -1
+
+
+if __name__ == '__main__':
+    target = 6
+    nums = [1, 3, 6, 8, 12, 15, 23, 67, 70, 92]
+
+    # 二分查找（双闭区间）
+    index = binary_search(nums, target)
+    print("目标元素 6 的索引 = ", index)
+    # 二分查找（左闭右开）
+    index = binary_search1(nums, target)
+    print("目标元素 6 的索引 = ", index)

codes/python/chapter_searching/hashing_search.py

@@ -1,10 +1,41 @@
 '''
 File: hashing_search.py
-Created Time: 2022-11-25
+Created Time: 2022-11-26
-Author: Krahets (krahets@163.com)
+Author: timi (xisunyy@163.com)
 '''
 
 import sys, os.path as osp
 sys.path.append(osp.dirname(osp.dirname(osp.abspath(__file__))))
 from include import *
 
+""" 哈希查找（数组） """
+def hashing_search(map,target):
+    # 哈希表的 key: 目标元素，value: 索引
+    # 若哈希表中无此 key ，返回 -1
+    return map.get(target,-1)
+
+"""  哈希查找（链表） """
+def hashing_search1(map,target):
+    # 哈希表的 key: 目标元素，value: 节点对象
+    # 若哈希表中无此 key ，返回 -1
+    return map.get(target,-1)
+
+if __name__=='__main__':
+    target=3
+    # 哈希查找（数组）
+    nums=[1, 5, 3, 2, 4, 7, 5, 9, 10, 8]
+    map=dict()                  # 初始化哈希表
+    for i in range(len(nums)):
+        map[nums[i]]=i          # key: 元素，value: 索引
+    index=hashing_search(map,target)
+    print("目标元素 3 的索引 = " ,index)
+
+    # 哈希查找（链表）
+    head=list_to_linked_list(nums)
+    map1=dict()                 # 初始化哈希表
+    while head:
+        map1[head.val]=head      # key: 结点值，value: 结点
+        head=head.next
+
+    node=hashing_search1(map1,target)
+    print("目标结点值 3 的对应结点对象为 " , node)

codes/python/chapter_searching/linear_search.py

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 File: linear_search.py
-Created Time: 2022-11-25
+Created Time: 2022-11-26
-Author: Krahets (krahets@163.com)
+Author: timi (xisunyy@163.com)
 '''
 
 import sys, os.path as osp
 sys.path.append(osp.dirname(osp.dirname(osp.abspath(__file__))))
 from include import *
 
+""" 线性查找（数组） """
+def linear_search(nums,target):
+    # 遍历数组
+    for i in range(len(nums)):
+        if nums[i]==target: # 找到目标元素，返回其索引
+            return i
+    return -1               # 未找到目标元素，返回 -1
+
+""" 线性查找（链表） """
+def linear_search_by_link(head,target):
+    # 遍历链表
+    while head:
+        if head.val==target:    # 找到目标结点，返回之
+            return  head
+        head=head.next
+    return None         # 未找到目标结点，返回 None (Python为None)
+
+if __name__=='__main__':
+    target=3
+    # 在数组中执行线性查找
+    nums=[1, 5, 3, 2, 4, 7, 5, 9, 10, 8]
+    index=linear_search(nums,target)
+    print("目标元素 3 的索引 = " ,index)
+
+    # 在链表中执行线性查找
+    head=list_to_linked_list(nums)
+    node=linear_search_by_link(head,target)
+    print("目标结点值 3 的对应结点对象为 " ,node)