查找算法-插值查找法（Interpolation Search）

目录

 查找算法-插值查找法（Interpolation Search）

1、说明

2、算法分析

3、C++代码 

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 查找算法-插值查找法（Interpolation Search）

1、说明

插值查找法又称为插补查找法，是二分查找法的改进版。它是按照数据位置的分布，利用公式预测数据所在的位置，再以二分法的方式渐渐逼近。使用插值查找法是假设数据平均分布在数组中，而每一项数据的差距相当接近或有一定的距离比例。插值查找法的公式为：

其中，key是要查找的键值，data[high]、data[low]是剩余待查找记录中的最大值和最小值。

2、算法分析

1. 一般而言，插值查找法优于顺序查找法，如果数据的分布越平均，查找速度就越快，甚至可能第一次就找到数据。插值查找法的时间复杂度取决于数据分布的情况，平均而言优于。
2. 使用插值查找法的数据需要先经过排序。

3、C++代码 

#include
using namespace std;

void SetData(int* Data, int Size) {
	for (int i = 0; i < Size; i++) {
		Data[i] = rand() % 150 + 1;
	}
}

void Sort(int* Data, int Size) {
	for (int i = 0; i < Size; i++) {
		for (int j = i + 1; j < Size; j++) {
			if (Data[i] > Data[j]) {
				int temp = Data[i];
				Data[i] = Data[j];
				Data[j] = temp;
			}
		}
	}
}

void Print(int* Data, int Size) {
	for (int i = 0; i < Size / 10; i++) {
		for (int j = 0; j < 10; j++) {
			cout << Data[i * 10 + j] << "\t";
		}
		cout << endl;
	}
}

int InterpolationSearch(int* Data, int Size, int Value) {
	int low = 0;
	int high = Size - 1;
	while (low <= high && Value != -1) {
		int mid = low+((Value-Data[low])/(Data[high]-Data[low]))*(high - low);
		if (Value < Data[mid]) {
			high = mid - 1;
		}
		else if (Value > Data[mid]) {
			low = mid + 1;
		}
		else
			return mid;
	}
	return -1;
}

int main() {
	int Size = 80;
	int* Data = new int[Size] {0};

	SetData(Data, Size);
	Sort(Data, Size);
	cout << "原始数据：" << endl;
	Print(Data, Size);
	cout << "---------------------" << endl;

	int num = 0;
	cout << "请输入想要查找的数据：";
	cin >> num;

	int index = -1;
	index = InterpolationSearch(Data, Size, num);

	if (index != -1)
		cout << "查找的数据在数据库的第[ " << index + 1 << " ]位" << endl;
	else
		cout << "在数据库中没有找到该数据" << endl;

	return 0;
}

输出结果