InterpolationSearch

Algorithm Gossip: 插补搜寻法

说明

如果却搜寻的资料分布平均的话，可以使用插补（Interpolation）搜寻法来进行搜寻，在搜寻的对象大于500时，插补搜寻法会比 二分搜寻法 来的快速。

解法

插补搜寻法是以资料分布的近似直线来作比例运算，以求出中间的索引并进行资料比对，如果取出的值小于要寻找的值，则提高下界，如果取出的值大于要寻找的 值，则降低下界，如此不断的减少搜寻的范围，所以其本原则与二分搜寻法是相同的，至于中间值的寻找是透过比例运算，如下所示，其中K是指定要寻找的对象， 而m则是可能的索引值：

实作

• C /#include /#include /#include /#define MAX 10 /#define SWAP(x,y) {int t; t = x; x = y; y = t;} void quicksort(int[], int, int); int intsrch(int[], int); int main(void) { int number[MAX] = {0}; int i, find; srand(time(NULL)); for(i = 0; i < MAX; i++) { number[i] = rand() % 100; } quicksort(number, 0, MAX-1); printf("数列："); for(i = 0; i < MAX; i++) printf("%d ", number[i]); printf("\n输入寻找对象："); scanf("%d", &find); if((i = intsrch(number, find)) >= 0) printf("找到数字于索引 %d ", i); else printf("\n找不到指定数"); printf("\n"); return 0; } int intsrch(int number[], int find) { int low, mid, upper; low = 0; upper = MAX - 1; while(low <= upper) { mid = (upper-low)/* (find-number[low])/(number[upper]-number[low])

• low; if(mid < low || mid > upper) return -1; if(find < number[mid]) upper = mid - 1; else if(find > number[mid]) low = mid + 1; else return mid; } return -1; } void quicksort(int number[], int left, int right) { int i, j, k, s; if(left < right) { s = number[(left+right)/2]; i = left - 1; j = right + 1; while(1) { while(number[++i] < s) ; // 向右找 while(number[--j] > s) ; // 向左找 if(i >= j) break; SWAP(number[i], number[j]); } quicksort(number, left, i-1); // 对左边进行递回 quicksort(number, j+1, right); // 对右边进行递回 } }

• Java public class InterpolationSearch { public static int search(int[] number, int des) { int low = 0; int upper = number.length - 1; while(low <= upper) { int mid = (upper-low)/* (des-number[low])/(number[upper]-number[low])

• low; if(mid < low || mid > upper) return -1; if(des < number[mid]) upper = mid - 1; else if(des > number[mid]) low = mid + 1; else return mid; } return -1; } public static void main(String[] args) { int[] number = {1, 4, 2, 6, 7, 3, 9, 8}; QuickSort.sort(number); int find = InterpolationSearch.search(number, 3); if(find != -1) System.out.println("找到数值于索引" + find); else System.out.println("找不到数值"); } }