資料結構 第七章 查詢

2022-06-22 06:12:09 字數 2569 閱讀 6467

查詢的目的是從給定的同一型別的資料集合中,找出人們所需要的資料元素(或記錄)/

基本術語:

記錄(record)

關鍵字(keyword)

主關鍵字(primarykey)

次關鍵字(secondary key)

查詢表(searching table)

動態查詢(dynamic searching)

靜態查詢(static searching)

內部排序(internal sorting)

外部排序(external sorting)

穩定性(stability)

1 靜態查詢

一、順序查詢

順序查詢是用待查詢記錄與查詢表中的記錄逐個比較,若找到相等記錄,則查詢成功,否則,查詢失敗。

二、折半查詢(二分查詢)

折半查詢的前提是表有序的而且是順序儲存

使用三個指標low mid和high。

二分查詢的效能分析

為了分析二分查詢的效能,可以用二叉樹來描述二分查詢的過程。

把當前查詢區間的中點作為根節點,左子區和右子區間分別作為根的左子樹和右子樹,

左子區間和右子區間按類似的方法,由此得到的二叉樹成為二分查詢的判定樹。

asl是平均查詢長度(或說平均比較次數)

2 動態查詢

在查詢表中實施查詢時,對於給定值key,若表中存在關鍵字段等於key的記錄,則查詢成功。

否則將帶查詢記錄按規則插入查詢表中。

下面我們介紹幾種動態查詢方法。

一、二叉排序樹查詢:前提是將查詢表組織為一顆二叉排序樹。

二叉排序樹。它或是一顆空樹,或是一顆具有如下特徵的非空二叉樹。

(1)若他的左子樹非空,則左子樹上所有結點的關鍵字均小於根節點的關鍵字。

(2)若他的右子樹非空,則右子樹上所有結點的關鍵字均大於等於根節點的關鍵字;

(3)左、右子樹本身又都是一顆二叉排序樹。

首先要構造二叉排序樹,給定一組順序。。然後開始構造。

二叉排序樹的效率高於順序但低於二分。

後來發明了平衡二叉樹,讓樹變矮一些,效率高了一些。。

構造過程:

求每乙個結點的平衡因子,所有結點的平衡銀子為0,1,-1時,為平衡二叉樹

平衡因子: 左子樹高度減右子樹高度 

(1)ll型 

左 -> 左

旋轉

(2)lr型

左 -> 右

先變成ll 然後旋轉

(3)rr型

右->右

(4)rl型

邊建邊調整。

3 hash查詢(其實可以看成是一種動態查詢)

介紹一種不通過大量無效的比較,就能直接找到待查關鍵字的位置的查詢方法

基本術語:

1.hash方法:

在存放記錄時,通過相同函式計算儲存位置,並按此位置存放,這種方法成為hash方法。

2.hash函式:

指在hash方法中使用的函式。

3.hash表:

按hash方法構造出來的表稱為hash表。

通過hash函式計算記錄的儲存位置,我們把這個儲存位置稱為hash位址。

5.衝突:

不同記錄的關鍵字經過hash函式計算可能得到同一hash位址,即key1!=key2時,

h(key1)=h(key2)。這種現象叫做「衝突」。

對於hash方法需要討論三個問題:

(1)裝滿因子

(2)對於給定的乙個關鍵字集合,選擇乙個計算簡單且位址分布比較均勻的hash函式,避免或儘量減少衝突。

(3)擬訂解決衝突的方案。

構造hash函式的常用方法:

(1)直接定址法(重點)

hash(key) = a*key + b

(2)數字分析法

(3)除留取餘法(重點)

處理衝突的方法:

1.開放位址法

///待更新。。

資料結構第七章查詢

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