阿木博主一句话概括:PL/I 语言中的查找算法实现:顺序查找与二分查找
阿木博主为你简单介绍:
本文将围绕PL/I语言,探讨两种常见的查找算法:顺序查找和二分查找。通过代码实现,分析这两种算法的原理、优缺点以及在PL/I语言中的具体应用。
一、
查找算法是计算机科学中一种基本且重要的算法,用于在数据集合中查找特定元素。在PL/I语言中,查找算法同样具有重要的应用价值。本文将详细介绍顺序查找和二分查找算法在PL/I语言中的实现,并对其性能进行分析。
二、顺序查找算法
1. 原理
顺序查找算法是一种简单且直观的查找方法。它从数据集合的第一个元素开始,逐个比较,直到找到目标元素或遍历完整个数据集合。
2. PL/I实现
pl/i
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. ORDERLY-SEARCH.
DATA DIVISION.
WORKING-STORAGE SECTION.
01 WS-ARRAY PIC 9(03) OCCURS 10 TIMES.
01 WS-KEY PIC 9(03).
01 WS-INDEX PIC 9(03) VALUE 1.
01 WS-FOUND PIC X(01) VALUE 'N'.
PROCEDURE DIVISION.
PERFORM INITIALIZE-ARRAY
PERFORM INPUT-KEY
PERFORM SEARCH-ARRAY
PERFORM OUTPUT-RESULT.
INITIALIZE-ARRAY.
MOVE 1 TO WS-ARRAY(1).
MOVE 2 TO WS-ARRAY(2).
...
MOVE 10 TO WS-ARRAY(10).
INPUT-KEY.
DISPLAY "Enter the key to search: "
ACCEPT WS-KEY.
SEARCH-ARRAY.
PERFORM UNTIL WS-INDEX > 10 OR WS-FOUND = 'Y'
IF WS-ARRAY(WS-INDEX) = WS-KEY
MOVE 'Y' TO WS-FOUND
ELSE
ADD 1 TO WS-INDEX
END-IF
END-PERFORM.
OUTPUT-RESULT.
IF WS-FOUND = 'Y'
DISPLAY "Key found at index: ", WS-INDEX
ELSE
DISPLAY "Key not found"
END-IF.
END PROGRAM ORDERLY-SEARCH.
3. 性能分析
顺序查找算法的时间复杂度为O(n),其中n为数据集合的长度。当数据集合较大时,查找效率较低。
三、二分查找算法
1. 原理
二分查找算法适用于有序数据集合。它通过将数据集合分为两半,比较中间元素与目标元素的大小,从而缩小查找范围。重复此过程,直到找到目标元素或查找范围为空。
2. PL/I实现
pl/i
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. BINARY-SEARCH.
DATA DIVISION.
WORKING-STORAGE SECTION.
01 WS-ARRAY PIC 9(03) OCCURS 10 TIMES.
01 WS-KEY PIC 9(03).
01 WS-LOW PIC 9(03) VALUE 1.
01 WS-HIGH PIC 9(03) VALUE 10.
01 WS-MID PIC 9(03).
01 WS-FOUND PIC X(01) VALUE 'N'.
PROCEDURE DIVISION.
PERFORM INITIALIZE-ARRAY
PERFORM INPUT-KEY
PERFORM BINARY-SEARCH-ARRAY
PERFORM OUTPUT-RESULT.
INITIALIZE-ARRAY.
MOVE 1 TO WS-ARRAY(1).
MOVE 2 TO WS-ARRAY(2).
...
MOVE 10 TO WS-ARRAY(10).
INPUT-KEY.
DISPLAY "Enter the key to search: "
ACCEPT WS-KEY.
BINARY-SEARCH-ARRAY.
PERFORM UNTIL WS-LOW > WS-HIGH OR WS-FOUND = 'Y'
SET WS-MID TO (WS-LOW + WS-HIGH) / 2
IF WS-ARRAY(WS-MID) = WS-KEY
MOVE 'Y' TO WS-FOUND
ELSE
IF WS-ARRAY(WS-MID) > WS-KEY
SET WS-HIGH TO WS-MID - 1
ELSE
SET WS-LOW TO WS-MID + 1
END-IF
END-IF
END-PERFORM.
OUTPUT-RESULT.
IF WS-FOUND = 'Y'
DISPLAY "Key found at index: ", WS-MID
ELSE
DISPLAY "Key not found"
END-IF.
END PROGRAM BINARY-SEARCH.
3. 性能分析
二分查找算法的时间复杂度为O(log n),其中n为数据集合的长度。当数据集合较大时,查找效率较高。
四、总结
本文介绍了顺序查找和二分查找算法在PL/I语言中的实现。通过代码分析,我们可以看到两种算法的原理、优缺点以及性能表现。在实际应用中,根据数据集合的特点和需求,选择合适的查找算法可以提高程序的性能。
注意:本文中的代码仅供参考,实际应用中可能需要根据具体情况进行调整。
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