Поиск в массиве методом перебора элементов

Программа поиска в массиве целых чисел методом перебора элементов. Перебор элементов массива осуществляет инструкция repeat, в теле которой инструкция if сравнивает текущий элемент массива с образцом и присваивает переменной found значение true, если текущий элемент равен образцу. Цикл завершается, если в массиве обнаружен элемент, равный образцу (в этом случае значение переменной found равно true), или если проверены все элементы массива. По завершении цикла по значению переменной found можно определить, успешен поиск или нет.

Program poisk;/Var/massiv: array[1..10] of integer {массив целых}

obrazec: integer {образец для поиска}

found: boolean {признак совпадения с образцом}

i:integer;/Begin/{ввод 10 целых чисел}/writeln(‘Поиск в массиве’);

write(‘Введите 10 целых в одной строке через пробел’);

writeln(‘и нажмите <Enter>’);/write(‘->’);/for i:=1 to 10 do

read(massiv[i]);/{числа введены в массив}

write(‘Ведите образец для поиска (целое число) -> ’);

readln(obrazec);/{поиск простым перебором}

found:=false; {совпадений нет}/i:=1;/repeat

if massiv[i]=obrazec/then found:=true; {совпадение с образцом}

else i:=i+1; {переход к следующему элементу}

until (i>10) or (found); {завершим, если совпадение с образцом или проверен последний элемент массива}/if found

then writeln(‘Совпадение с элементом номер’, i,’. Поиск успешен.’)/else writeln(‘Совпадений с образцом нет.’);/end.

Очевидно, что чем больше элементов в массиве и чем дальше расположен нужный элемент от начала массива, тем дольше будет программа искать нужный элемент.

Так как операции сравнения применимы как к числам, так и к строкам, то данный алгоритм может использоваться для поиска как в числовых, так и в строковых массивах.

На практике довольно часто проводится поиск в массиве, элементы которого упорядочены по некоторому критерию. Например, массив фамилий, как правило, упорядочен по алфавиту, массив данных о погоде упорядочен по датам наблюдений.

Для поиска в упорядоченных массивах применяют другие, более эффективные по сравнению с методом простого перебора, алгоритмы, один из которых – метод бинарного поиска.

Суть метода бинарного поиска: выбирается средний (по номеру) элемент упорядоченного, например, по возрастанию массива (элемент с номером sred), и с этим элементом сравнивается образец.

Если средний элемент равен образцу, то задача решена.

Если средний элемент меньше образца, то искомый элемент расположен выше среднего элемента (между элементами с номерами verh и sred).

Если средний элемент больше образца, то искомый элемент расположен ниже среднего (между элементами с номерами sred и niz).

После того, как определена часть массива, в которой может располагаться искомый элемент, поиск проводят в этой части, выделяя новый средний элемент. Номер среднего элемента вычисляется по формуле: (niz-verh)/2 +verh.

Программы бинарного поиска в упорядоченном массиве. В программу добавлены операторы вывода значений переменных verh, niz и sred. Выводимая информация полезна для понимания сути алгоритма. Кроме того, переменная n позволяет оценить эффективность этого алгоритма по сравнению с поиском методом простого перебора (для массивов, упорядоченных по возрастанию).

Program poisk1;/Var/A:array[1..9] of integer; {массив целых}

Obrazec:integer; {образец для поиска}/Sred, verh, niz: integer; {номера среднего, верхнего и нижнего элементов массива}

Found:boolean; {признак совпадения с образцом}/I:inteher;/Begin

{ввод 9 целых чисел}/Writeln(‘Бинарный поиск в массиве.’);

Write(‘Ведите 9 целых в одной строке через пробел ’);

Writeln(‘и нажмите <Enter>’);/For i:=1 to 9 do/Read(a[i]);

{здесь числа в массив введены}/Writeln(‘Введите образец для поиска (целое число)’);/Readln(obrazec);/{бинарный поиск}

Verh:=1;/Niz:=9;/Found:=false;/N:=0;/Writeln(‘ verh niz sred’);

Repeat/Sred:=(niz-verh) div 2 +verh;/Writeln(verh:6,niz:6sred:6);

N:=n+1;/If a[sred]=obrazec then found=true/Else begin

If obrazec<a[sred]/Then niz:=sred-1/Else verh:=sred+1;/End;

Until (verh>niz) or found;/If found/Then write(‘Совпадение с элементом номер ’, sred, ‘. Выполнено n сравнений.’)/Else witeln(‘Образец в массиве не найден.’);/Readln;/End.