查找算法 作者:马育民 • 2026-02-06 08:49 • 阅读:10005 # 介绍 **查找算法**(Searching Algorithm),简单来说,就是**在一组数据中,找到某个特定目标元素的过程和方法**。 它是计算机科学中最基础、最常用的算法之一,核心任务只有一个:**判断目标是否存在,如果存在,找到它的位置。** --- # 概念 ### **查找表 (Search Table)** 由同一类型的数据元素(或记录)构成的集合。 例如:数组 `[5, 2, 9, 1, 5, 6]`。 ### **关键字 (Key)** 数据元素中某个数据项的值,用以标识一个数据元素。 例如:我们要找的数字 `9`。 ### **查找成功 / 失败** - 成功:找到关键字对应的元素,返回其位置或索引。 - 失败:表中不存在该关键字,返回特定标识(如 -1)。 --- # 常见分类 通常分为两大类:**静态查找**(只查不改)和 **动态查找**(可增删改查)。下面是最常用的几种: ### 顺序查找 (Sequential Search) - **适用场景**:数据**无序**或有序均可,对数据结构无要求(数组、链表都行)。 - **思路**:从第一个元素开始,一个一个往后比对,直到找到目标或遍历结束。 - **优点**:简单,无需预处理数据。 - **缺点**:效率低,平均时间复杂度为 **O(n)**。 ### 二分查找 / 折半查找 (Binary Search) - **适用场景**:数据**必须有序**,且通常是数组(支持随机访问)。 - **思路**:每次取中间元素与目标比较,排除一半数据,不断缩小范围。 - **优点**:效率极高,时间复杂度 **O(log n)**。 - **缺点**:要求数据有序,插入删除麻烦。 ### 哈希查找 (Hash Search) - **思路**:通过哈希函数,把关键字直接映射到数组下标,一步定位。 - **优点**:理论上接近 **O(1)** 时间复杂度。 - **缺点**:需要设计好哈希函数,处理哈希冲突。 ### 树查找 - 如二叉搜索树、平衡二叉树(AVL)、红黑树、B树/B+树等。 - 适合动态数据,插入、删除、查找都比较高效。 ### 分块查找 (Block Search) 相对不常见,介于顺序查找和二分查找之间,先分块有序,块内无序,先找块再顺序查。 # 对比 | 查找方式 | 时间复杂度 | 数据要求 | 典型场景 | |----------------|------------|------------------------|------------------------------| | 顺序查找 | O(n) | 无要求 | 小数据、无序、简单实现 | | 二分查找 | O(log n) | 必须有序、支持随机访问 | 数据库块、文件系统、索引结构 | | 哈希查找 | O(1) | 哈希函数设计好 | 有序数组、静态数据 | **提示:**树的分类太多,不同种类的情况不同,这里不列举 # 总结 **查找算法就是“在一堆数据里找东西”的标准化方法**,不同算法在**速度、空间、是否要求有序、是否支持动态更新**上各有取舍,实际开发中根据数据规模和使用场景选择。 原文出处:http://malaoshi.top/show_1GW2j8tfV3LY.html