数据结构与算法(Python语言)----顺序查找和二分查找对比与选择

顺序查找和二分查找的对比

• 顺序查找时间复杂度为n，二分查找时间复杂度为logn
• 二分查找要求列表已经有序，顺序查找则对列表是否有序没有要求

顺序查找和二分查找耗时比较

import time

def cal_time(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        t1=time.time()
        result=func(*args,**kwargs)
        t2=time.time()
        print(f"{func.__name__} 耗时 {t2-t1} 秒")
        return result
    return wrapper

@cal_time
def binary_search(li,value):
    left=0
    right=len(li)-1
    while left<=right:
        mid=(left+right)//2
        if li[mid]==value:
            return mid
        elif li[mid]<value:
            left=mid+1
        else:
            right=mid-1
    return None

@cal_time
def linear_search(li,value):
    for index,val in enumerate(li):
        if val==value:
            return index
    return None


if __name__=="__main__":
    li=list(range(100000000))
    index1=linear_search(li,59859000)
    index2=binary_search(li,598659000)

执行结果如下：

linear_search 耗时 3.679860830307007 秒
binary_search 耗时 0.0

可以看出，当列表长度非常大时，二分查找速度非常快

顺序查找和二分查找的选择

• 当列表已经有序了，则可以选择使用二分查找
• 当列表无序时，如果只查找一次，则可以直接使用顺序查找，如果需要查抄多次，则可以首先将列表排序，然后再使用二分查找法查找
• 此外，python中index方法使用的就是顺序查找