DS博客作业07--查找

1.1思维导图

1.2谈谈你对查找运算的认识及学习体会

本周学习了查找，学习了效率较好的平衡二叉树、b树、折半查找等算法。不管是设计程序，还是打造产品，一个高性能的算法都极为重要，比如STL中的map和set使用了红黑树，高效的查找效率广受好评。
但是查找算法各自有着优缺点，选择合适的才是最好的，比如搜索引擎使用的倒排索引，非常适合在大量数据中快速找到目标。这些算法从诞生到现在，经受住了无数考验，已经非常成熟。深入了解这些算法，对提高自己的内功很有帮助(俗话说算法是内功)。

2.PTA实验作业

2.1.题目1：7-1 QQ帐户的申请与登陆

2.1.1设计思路

使用STL中的map关键字为账号，值为密码。

int main()
{
    输出数据 
    for (i = 0 to T)
    {
        输入数据
        cin >> order >> account >> password;
        if (order == 'N')
        {
            调用注册函数Register(account, password);
        }
        else
        {
            调用登录函数Login(account, password);
            
        }
    }
    return 0;
}

void Register(string &account, string &password)
{
        if(已经注册)
        cout << "ERROR: Exist\n";
        
        else(没有注册)
        mymap[account] = password;
        cout << "New: OK\n";
}

void Login(string &account, string &password)
{
    if (账号不存在)
    {
        cout << "ERROR: Not Exist\n";
    }
    else if(密码正确)
    {
        cout << "Login: OK\n";
    }
    else 密码错误 
    {
        cout << "ERROR: Wrong PW\n";
    }
}

2.1.2代码截图

2.1.3本题PTA提交列表说明

A：使用map思路清晰一般不会有什么问题

2.2.题目2：7-2 航空公司VIP客户查询

2.2.1设计思路

还是强大的map，关键字为身份证，值为里程

        取消流同步，加快读写速度，具体可以百度 
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(0);
    cout.tie(0);
    for (i = 0 to T)
    {
        读入数据 
        cin >> id >> dist;
        if (dist < k)dist = k;
        mymap[id] += dist;
    }
    for (i = 0 to n)
    {
        if (如果是vip) 
        {
            输出里程 
            cout <second<<"\n";
        }
        else 如果不是 
        {
            cout << "No Info\n";
        }
    }

2.2.2代码截图

2.2.3本题PTA提交列表说明

A:读写太慢，运行超时，通过std::ios::sync_with_stdio(false)加快读写

• 原理

  std::ios::sync_with_stdio(false)
  这句语句是用来取消cin的同步，
  什么叫同步呢？就是iostream的缓冲跟stdio的同步。如果你已经在头文件上用了using namespace std;那么就可以去掉前面的std::了。
  取消后就cin就不能和scanf，sscanf, getchar, fgets之类同时用了，否则就可能会导致输出和预期的不一样。 取消同步的目的，是为了让cin不超时，另外cout的时候尽量少用endl，换用”\n”，也是防止超时的方法。当然，尽量用scanf，printf就不用考虑这种因为缓冲的超时了。

原文：https://blog.csdn.net/lv1224/article/details/80084840

2.3.题目3：7-3(选做） 基于词频的文件相似度

2.3.1设计思路

• 1.数据读取？
  solution：使用getline直接读入一行存到一个string类型变量str中（个人不喜欢频繁读入），在结尾加上\n(这也是一个单词结束的标志)，然后str进行操作，然后大写统一转换为小写（个人爱好），
• 2.怎么得到文件的相似度？
  solution：此问题的关键在于选什么方式存放数据，发现文件的数量不多，可以直接定义一个map数组，为什么使用map ？该题测试点的数据量比较大，容易超时，而map可以通过count函数，查找时间复杂度可以达到o(1),如果使用链式会达到o(n)。（主要是哈希思想，不限于map）（小声：之前用set要遍历就超时了，所以想到map）

初始数据读入

for (i = 0 to N)文件数 
    {
        读入数据 
        while (str[0] != '#')//开始处理 
        {
            把单词放到string类型的temp中 
            for (遍历str)
            {
                if (str[j]是小写字母)
                {
                    temp += str[j];
                }
                else if (str[j]是大写字母)
                {
                    temp += str[j] - 'A' + 'a';
                }
                else str[j]不是字母，是单词结束标志 
                {
                    int len = temp.size();
                    if (len > 0)
                    {
                        if (len> 2)长度不小于3、且不超过10的英文单词，长度超过10的只考虑前10个字母 
                        {
                            if (len > 10) temp = temp.substr(0, 10);
                            mymap[i][temp] = 1;
                        }
                        temp.clear();temp每次要清空 
                    }
                }
            }
            读入数据 
        }
    }

相似度计算

  for (i = 0 to T)T对比较数据 
    {
        for (; it != mymap[a].end(); it++)对其中一个遍历 
        {
            if (mymap[b].count(it->first) == 1)在另一个中查找是否有相同单词 
            {
                sum++;
            }
        }
        输出结果 
        num -= sum;
        cout << setiosflags(ios::fixed) << setprecision(1);
        cout << (sum * 100 / num)<<"%\n";
    }

2.3.2代码截图

2.3.3本题PTA提交列表说明

A:开始是用set，查找需要遍历，最后一个测试点超时。（下面贴出遍历部分代码作为对比）

3.阅读代码

3.1 题目

3.2 解题思路

使用二分查找，用a记录目标值开始位置，b记录结束位置

3.3 代码截图

3.4 学习体会

熟悉算法的原理，再加以改造就可以解决很多算法问题，往往效果还不错。