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C语言分块查找算法,索引顺序查找算法

例如,采用分块查找法在有序表 11、12、18、28、39、56、69、89、96、122、135、146、156、256、298 中查找关键字为 96 的元素。

査找特定关键字元素个数为 15,要求用户输入有序表各元素,程序输出査找成功与否,若成功,还显示元素在有序表中的位罝。

实现过程:

(1)定义结构体 index,用于存储块的结构,并定义该结构体数组 index_table。

(2)自定义函数 block_search(),实现分块查找。

(3) main() 函数作为程序的入口函数。程序代码如下:
#include <stdio.h>
struct index    //定义块的结构
{
    int key;    //块的关键字
    int start;    //块的起始值
    int end;    //块的结束值
}index_table[4];    //定义结构体数组

int block_search(int key,int a[])    //自定义实现分块查找
{
    int i,j;
    i=1;
    while(i<=3&&key>index_table[i].key)    //确定在哪个块中
        i++;
    if(i>3)    //大于分得的块数,则返回0
        return 0;
    j=index_table[i].start;    //j等于块范围的起始值
    while(j<=index_table[i].end&&a[j]!=key)    //在确定的块内进行顺序查找
        j++;
    if(j>index_table[i].end)    //如果大于块范围的结束值,则说明没有要査找的数,j置0
        j = 0;
    return j;
}

int main()
{
    int i,j=0,k,key,a[16];
    printf("请输入15个数:\n");
    for(i=1;i<16;i++)
        scanf("%d",&a[i]);    //输入由小到大的15个数
    for(i=1;i<=3;i++)
    {
        index_table[i].start=j+1;    //确定每个块范围的起始值
        j=j+1;
        index_table[i].end=j+4;    //确定每个块范围的结束值
        j=j + 4;
        index_table[i].key=a[j];    //确定每个块范围中元素的最大值
    }
    printf("请输入你想査找的元素:\n");
    scanf("%d",&key);    //输入要查询的数值
    k=block_search(key,a);    //调用函数进行杳找
    if(k!=0)
        printf("查找成功,其位置是:%d\n",k);    //如果找到该数,则输出其位置
    else
        printf("查找失败!");    //若未找到,则输出提示信息
    return 0;
}

运行结果:

请输入15个数:
11 12 18 28 39 56 69 89 96 122 135 146 156 256 298
请输入你想査找的元素:
96
查找成功,其位置是:9

技术要点:

分块査找也称为索引顺序査找,要求将待查的元素均匀地分成块,块间按大小排序,块内不排序,所以要建立一个块的最大(或最小)关键字表,称为索引表

本实例中将给出的 15 个数按关键字大小分成了 3 块,这 15 个数的排列是一个有序序列,也可以给出无序序列,但必须满足分在第一块中的任意数都小于第二块中的所有数,第二块中的所有数都小于第三块中的所有数。当要査找关键字为 key 的元素时,先用顺序杳找在已建好的索引表中查出 key 所在的块中,再在对应的块中顺序查找 key,若 key 存在,则输出其相应位置,否则输出提示信息。

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