擁抱「資料結構」的「演算法」(24) - 搜尋 Search

 

擁抱「資料結構」的「演算法」(24) - 搜尋 Search前言

搜尋演算法可以讓我們學習到很多搜尋技巧，可以快速協助我們找到想要的資料，一起來看看背後的搜尋原理吧

生活常識

你有玩過嗒寶 Dobble Classic嗎？這款桌遊就是在比賽誰找東西的速度最快，有興趣可以到博客來看一下介紹哦！我自己有入手一盒！非常好玩XD，而且他還有線上服務可以將內容置換成你自己想要的內容，非常的有趣



參考來源:博客來

你有找東西的經驗嗎？找書、找衣服、找信件、找聯絡人，通常什麼是最難找的呢，如果沒有事先沒有透過好的分類、好的收納或好的管理，可能會在找東西時找的很辛苦XD


圖片來源:https://www.pexels.com/zh-tw/photo/4855329/

另外申請一些網路服務的時候，像是會員申請或是會員登入時，系統可以快速辨別此用戶是否已經註冊過，或是登入時的帳號密碼是否輸入正確，想像看看在登入 Facebook 時，系統是如果在 30 億的用戶中，快速搜尋到我們的帳戶資料的呢


圖片來源:https://www.pexels.com/zh-tw/photo/facebook-facebook-fb-162622/

專業知識 - 搜尋 Search

根據資料的儲存方式，還有搜尋演算法的選擇，會影響搜尋的時間，而搜尋演算法主要有四個分類

分類

  1. 內部搜尋(Internal Searching)
    若資料量很小，則可將所有資料載入記憶體進行搜尋，就像是我們要找鉛筆盒裡面的筆，可以將筆通通掏出來放自己的桌上慢慢找

  2. 外部搜尋(External Searching)
    若資料量大，就無法將資料載入到記憶體，記憶體會爆滿，這時候需要使用其他的輔助記憶體來協助，像是硬碟，就像是公司本部已經沒有足夠的空間存放資料，就只能在外面買新的地或租用外部倉庫

  3. 靜態搜尋(Static Searching)
    在搜尋過程中，資料是固定的，可以預知資料的內容，並不會出現新增或刪除的現象，例如：我們要找某一篇報紙上的英文文章，其中英文字母 A 總共出現幾次，而這篇文章在印刷之後是不會改變的，我們不用擔心在搜尋過程中，會有搜尋錯誤的問題

  4. 動態搜尋(Dynamic Searching)
    在搜尋過程中，資料是不固定的，可能會出現新增或刪除的變動，例如：在圖書館借書時，雖然在家有事先查過想借的書還在圖書館內，但再前往圖書館或在找書的過程中，很有可能隨時會被其他人借走

搜尋演算法

搜尋演算法有非常多種，根據資料儲存方式的不同，搭配使用的演算法也不一樣，常見的有以下這幾種：

  • 循序搜尋法(Sequential Search) / 線性搜尋法(Linear Search)
  • 二元搜尋法(Binary Search) / 二分搜尋(Half-Interval Search)
  • 內插搜尋法(Interpolation Search) / 插補搜尋法
  • 費式搜尋法(Fibonacci Search) / 費伯那搜尋法

今日小結

明後兩天會逐一介紹這幾種常見的搜尋演算法

今日謎題

最近有一個畫展，裡面有一幅圖非常有名，聽說是ＯＯＯSa，而進入畫展需要５位的數字密碼，請問你能從化學元素表中猜到密碼嗎？（讓大家體會一下搜尋的感覺XD)





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https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%85%83%E7%B4%A0%E5%91%A8%E6%9C%9F%E8%A1%A8

昨日謎題

謎題說明：根據堆疊的特性，資料會以某種形式排列儲存，┼如果仔細觀察，先找出每個單字的字首，會得到 H、E、A、P，再將它們組成起來，答案就是 HEAP(堆疊)

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