静态查找表

【问题描述】

静态查找表可以有不同的表示方法，在不同的表示方法中，实现查找操作的方法也不同。对静态查找表可以用顺序表或线性链表进行表示，也可组织成有序的顺序表，或者是索引顺序表，相应的查找方法可采用顺序查找方法、折半查找方法和索引顺序查找的方法。设计一个有关静态查找表的建立、查找等基本操作的演示程序，并计算和分析查找成功时的平均查找长度。

【数据描述】

静态查找表的抽象数据类型定义：

ADT StaticSearchTable{

数据对象D: D是由具有相同特性的数据元素的集合。

数据关系R：数据元素同属一个集合。

基本操作P：

Create(&ST,n)           构造一个含有n个元素的静态查找表ST。

        Destroy(&ST)            将一个已经存在的静态查找表ST销毁；

    Search(ST,key) 在表ST中查找是否存在其关键字和给定的key相等的数据元素

Traverse(ST,visit())    按某种次序对ST的每个元素进行访问

}ADT StaticSearchTable;

在本章以后各节的讨论中，涉及的关键字类型和数据元素类型统一约定如下；

typedef  int  KeyType;      //定义关键字类型

typedef struct{            // 定义元素类型

    KeyType key;

    ……

} ElemType;

【算法描述】   

//静态查找表的顺序存储结构

typedef struct{

  ElemType *elem;

  int length;

}SSTable;

Status Create(SSTable &ST){

//建立一个含有n个元素的顺序表，表的长度n由键盘输入

Scanf(n);

if (!(ST.elem=(ElemType*) malloc( (n+1)*sizeof(ElemType))) return OVERFLOW;

For (i=1;i<=n;i++) scanf(ST.elem[i].key);//输入数据元素的关键字和其他数据项

ST.length=n;

Return OK;

}//Create

int Search(Sstable ST,KeyType key){

//在顺序表中查找其关键字等于key 的数据元素，若查找成功，返回该元素在表中的//位置，否则返回0；

ST.elem[0].key=key;//设置监视哨

For (i=ST.length;!EQ(ST.elem[i].key,key);i--);

Return i;

}

【C源程序】

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

typedef int KeyType; 

typedef struct {

KeyType key;

}ElemType;

typedef  struct{

    ElemType *elem;

    int length;

}SSTable;

int create(SSTable * ST){

  int i,n;

  printf("/nPlease input the length of table:");

  scanf("%d",&n);

  ST->elem=(ElemType*)malloc((n+1)*sizeof(ElemType));

  if (!ST->elem) return 0;

  printf("/nPlease input %d data:",n);

  for (i=1;i<=n;i++) scanf("%d",&(ST->elem[i].key));

  ST->length=n;

  return 1;

}

int search(SSTable ST,KeyType key,int *time){

/*在顺序表中查找其关键字等于key的数据元素，若找到，则函数值为该元素在表中的位置，否则为0 ，指针变量time记录所需和关键字进行比较的次数。  */

  int i;

  ST.elem[0].key=key;

  *time=1;

  for (i=ST.length;ST.elem[i].key!=key;i--,++*time);

  return i;

}

main(){

  SSTable ST;

  KeyType key;

  int i,time;

  char ch;

  if (create(&ST)){ /*创建成功*/

     printf("/nCreate is complete");

      /*可重复查询， */

     do {

       printf("/nInput the key you want to search:");

       scanf("%d",&key);

       i=search(ST,key,&time);

if (i!=0) /*查找成功，输出所在位置及key与元素关键字的比较次数*/

{printf("/nSuccess,the position is %d ",i);

                  printf("/nThe time of compare is %d",time);

                 }

else      /*查找失败，输出key与元素关键字的比较次数*/

{ printf("/nUnsuccess");

                   printf("/nThe time of compare is %d",time);

                 }

       printf("/nContinue(y/n):/n");/*是否继续，y或Y继续查询，其它退出查询*/

       ch=getch();

       }

     while (ch=='y' || ch=='Y') ;

    }

  else    /*表ST建立失败，输出内存溢出的信息*/

     printf("/noverflow");

}

【测试数据】

1.建立顺序表，根据运行提示输入表的长度和这些数据，建立一个顺序表,并可进行多次查找，注意观察运行结果。

Please input the length of table:10

Please input 10 data:2 1 9 8 10 21 90 43 11 32

Input the key you want to search: 90

Success,the position is 7

The time of compare is 4

Continue(y/n):y

Input the key you want to search: 7

Unsuccess

The time of compare is 11

continue(y/n):n