实验八查找.docx

1、实验八查找实验八 查找【实验目的】1、掌握查找表、动态查找表、静态查找表和平均查找长度的概念。2、掌握线性表中顺序查找和折半查找的方法。3、学会哈希函数的构造方法，处理冲突的机制以及哈希表的查找。4、掌握二叉排序树的构造方法和查找过程；【实验学时】2学时【实验预习】回答以下问题：1、顺序查找。顺序查找的平均查找长度和查找不成功时的比较次数。2、折半查找。折半查找的平均查找长度。3、二叉排序树和平衡二叉树。4、哈希表和哈希查找5、处理冲突的方法有哪几种？【实验内容和要求】1、编写程序exp8_1.c，实现顺序查找和折半查找。补充完整程序，调试运行测试数据：（1）顺序查找表 8 ，15 ，19 ，

2、26 ，33 ，41 ，47 ，52 ，64 ，90 查找key = 41 查找成功比较次数：_查找key = 100 查找不成功比较次数：_（2）折半查找表 12 ，15 ，20，29 ，33 ，33，48 ，65 ，89 查找key = 29 查找成功比较次数：_查找key = 99 查找不成功比较次数：_exp8_1.c参考程序如下：#include#define MAX 100#define KeyType int/*静态查找表的顺序存储结构*/typedef struct KeyType key; /*关键字值项*/ table;int inputSeqData(table R);

3、/*创建顺序查找表*/int SeqSearch (table R, int n, KeyType k ); /*顺序查找算法*/int inputBinData(table R); /*创建折半查找表，按照增序*/int BinSearch(table R,int n, KeyType k); /*折半查找算法*/int main() table RMAX; int select,n,i; KeyType k; do printf(n*MENU*n); printf( 1. 输入顺序查找表n); printf( 2. 顺序查找n); printf( 3. 输入折半查找表n); printf(

4、 4. 折半查找n); printf( 0. EXIT); printf(n*MENU*n); printf(ninput choice:); scanf(%d,&select); getchar(); switch(select) case 1: printf(n1-输入顺序查找表n); n=inputSeqData(R); printf(n顺序查找表元素:); for(i=0; in; i+) printf(%d ,Ri.key); printf(n); getchar(); break; case 2: printf(n2-顺序查找n); printf(n输入查找关键字：); scanf

5、(%d,&k); i=SeqSearch(R,n,k); if(i=-1) printf(n未找到key=%d！n,k); else printf(n查找成功！k=%d位置序号：%dn,k,i); getchar(); break; case 3: printf(n3-输入折半查找表n); n=inputBinData(R); printf(n折半查找表元素:); for(i=0; in; i+) printf(%d ,Ri.key); printf(n); getchar(); break; case 4: printf(n4-折半查找n); printf(n输入查找关键字：); scanf

6、(%d,&k); i=BinSearch(R,n,k); if(i=-1) printf(n未找到key=%d！n,k); else printf(n查找成功！k=%d位置序号：%dn,k,i); getchar(); break; case 0: break; default: break; while(select); return 0;/*创建顺序查找表*/int inputSeqData(table R) int i; KeyType a; printf(n输入顺序查找表元素（以非数值为输入结束）:); i=0; while(scanf(%d,&a)=1) Ri.key=a; i+;

7、return i; /*返回顺序查找表长度*/*inputSeqData*/*（1）-顺序查找算法，返回查找到位置序号，否则返回-1*/int SeqSearch (table R, int n, KeyType k ) /*SeqSearch*/*创建折半查找表，按照增序*/int inputBinData(table R) int i,j,t; KeyType a; printf(n输入折半查找表元素（以非数值为输入结束）:); t=0; while(scanf(%d,&a)=1) for(i=0; it; i+) /*找插入位置i*/ if(a=i; j-) Rj+1.key=Rj.ke

8、y;/*移动位置*/ Ri.key=a; t+; return t; /*返回折半查找表长度*/*inputBinData*/*（2）-折半查找算法，返回查找到位置序号，否则返回-1*/int BinSearch(table R,int n, KeyType k) /*BinSearch*/2、编写程序exp8_2.c，实现哈希表的创建和查找以及哈希冲突的检测方法。补充完整程序，调试运行测试数据，设关键字序列为16 74 60 43 54 90 46 31 29 88 77 e：（1）采用线性探测法，写出构造的哈希表：（2）采用二次探测法，写出构造的哈希表：（3）线性探测法哈希查找key值为7

9、4，查找成功探查_次。 线性探测法哈希查找key值为100，查找不成功探查_次。（4）二次探测法哈希查找key值为29，查找成功探查_次。 线性探测法哈希查找key值为2，查找不成功探查_次。exp8_2.c程序代码参考如下：/* 采用开放地址法构造哈希表*/#include#include#define MAXSIZE 25 /*哈希表分配存储空间大小*/#define MAX 17 /*冲突上限*/#define NULLKEY 0 /* NULLKEY为空结点标记 */#define KeyType int /*哈希表元素类型*/#define P 13 /*哈希函数采用除留取余，P因子

10、大小*/#define OK 1 /*成功标识*/#define ERROR 0 /*失败标识*/#define DUPLICATE -1 /*关键字重复标识*/*哈希表结点存储结构*/typedef struct KeyType key; HashNode;/*哈希表存储结构*/typedef struct HashNode dataMAXSIZE; int count; /*当前表中元素个数*/ int sizeindex; /*当前哈希表容量*/ HashTable;int d1MAX= 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14; /*线性探测序列*/int

11、d2MAX= 0,1,-1,2*2,-2*2,3*3,-3*3,4*4,-4*4,5*5,-5*5,6*6,-6*6,7*7,-7*7; /*二次探测序列*/int InsertHash(HashTable *H,int e,int d); /*计算哈希地址，插入哈希表*/int CreateHash(HashTable *H,int d); /*构造哈希表*/int SearchHash(HashTable *H, int e,int d); /*哈希查找*/void InitHash(HashTable *H); /*初始化哈希表*/void menu();/*初始化哈希表*/void I

12、nitHash(HashTable *H) int i; for(i=0; idatai.key=NULLKEY; /*设置当前位置为空闲*/ H-count=0; H-sizeindex=MAXSIZE;/*InitHash*/*（1）-计算哈希地址，插入哈希表。插入成功返回成功标识否则返回失败标识*/int InsertHash(HashTable *H,int e,int d) /*InsertHash*/*构造哈希表*/int CreateHash(HashTable *H,int d) KeyType a; printf(n输入数据元素（以非数值为输入结束）:); while(sca

13、nf(%d,&a)=1) if(SearchHash(H,a,d)!=-1) /*若发现有重复关键字，返回*/ return DUPLICATE; InsertHash(H,a,d); /*插入元素到哈希表*/ if(H-count=MAXSIZE) /*判断哈希表满*/ return ERROR; return OK;/*CreateHash*/*哈希查找*/int SearchHash(HashTable *H, int e,int d) /*SearchHash*/int main() HashTable h; KeyType e; int i,select,*q; do printf(

14、n*MENU*n); printf( 1. 线性探测构造哈希表n); printf( 2. 二次探测构造哈希表n); printf( 3. 线性探测哈希查找n); printf( 4. 二次探测哈希查找n); printf( 0. EXIT); printf(n*MENU*n); printf(ninput choice:); scanf(%d,&select); getchar(); switch(select) case 1: case 2: if(select=1) printf(n1-线性探测构造哈希表n); q=d1; else printf(n2-二次探测构造哈希表n); q=d2

15、; InitHash(&h); /*初始化哈希表*/ if(!(i=CreateHash(&h,q) printf(n哈希表构造失败！n); else if(i=DUPLICATE) printf(n哈希表具有重复关键字！n); else printf(n哈希表：n); for(i=0; ih.sizeindex; i+) printf(%d ,h.datai.key); printf(n); getchar(); break; case 3: case 4: if(select=3) printf(n3-线性探测哈希查找n); q=d1; else printf(n4-二次探测哈希查找n);

16、 q=d2; printf(n输入查找关键字：); scanf(%d,&e); if(i=SearchHash(&h,e,q)=-1) printf(n%d未找到n,e); else printf(n%d在哈希表中下标为%dn,e,i); getchar(); break; case 0: break; default: break; while(select); return 0;【拓展实验】3、已知一个个数为12的数据元素序列为Dec,Feb,Oct,June,Sept,Aug,Apr,May,July,Jan,Mar，要求编写程序：（1）按各个数据元素的顺序（字母大小顺序）构造一棵二叉排序树，并按顺序打印排序结果。（2）查找数据Sdept是否存在。【实验小结】