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C++中二维数组的查找算法实例

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简介:
本篇文章提供了一个关于在C++编程语言环境中进行二维数组元素搜索的具体实现方法与代码示例。通过详细分析和解释,帮助读者理解并掌握二维数组的查找算法及其应用技巧。适合初学者参考学习。 本段落实例讲述了C++二维数组中的查找算法。 一、问题: 在一个二维数组中,每一行都按照从左到右递增的顺序排序,每一列都按照从上到下递增的顺序排序。请完成一个函数,输入这样的一个二维数组和一个整数,判断数组中是否含有该整数。 二、实现代码: ```cpp #include #include using namespace std; bool Find(int target, vector> array) { int row = array.size(); // 行数 int column = array[0].size(); // 列数 if (row == 0 || column == 0) return false; // 如果数组为空,则直接返回false int i = 0; int j = column - 1; while(i < row && j >= 0) { if(array[i][j] > target) --j; // 向左移动 else if (array[i][j] < target) ++i; // 向下移动 else return true; } return false; } ```

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  • C++
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    本篇文章提供了一个关于在C++编程语言环境中进行二维数组元素搜索的具体实现方法与代码示例。通过详细分析和解释,帮助读者理解并掌握二维数组的查找算法及其应用技巧。适合初学者参考学习。 本段落实例讲述了C++二维数组中的查找算法。 一、问题: 在一个二维数组中,每一行都按照从左到右递增的顺序排序,每一列都按照从上到下递增的顺序排序。请完成一个函数,输入这样的一个二维数组和一个整数,判断数组中是否含有该整数。 二、实现代码: ```cpp #include #include using namespace std; bool Find(int target, vector> array) { int row = array.size(); // 行数 int column = array[0].size(); // 列数 if (row == 0 || column == 0) return false; // 如果数组为空,则直接返回false int i = 0; int j = column - 1; while(i < row && j >= 0) { if(array[i][j] > target) --j; // 向左移动 else if (array[i][j] < target) ++i; // 向下移动 else return true; } return false; } ```
  • C语言
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    本示例介绍在C语言编程环境中如何实现对二维数组内的元素进行搜索和定位的基本方法与技巧。通过具体代码展示查找过程,帮助学习者掌握数组操作的基础技能。 在C语言二维数组查找的实例中,我们探讨了在一个已排序的二维数组内快速定位指定整数的方法。这个例子中的二维数组具备每一行从左到右递增、每列从上至下递增的特点。为了找到特定数值,我们可以利用一种巧妙策略:由右上角开始进行比较操作。 具体来说: - 如果当前比较值高于目标数字,则排除该列; - 若低于目标数,则移除一行; - 当两者相等时,表明已成功定位到目标整数; 程序中定义了两个重要函数: 1. `showAry`:用于展示二维数组的具体内容。 2. `find`:执行实际的查找操作。 为简化类型声明与常量设定,引入了布尔型别typedef及一个预设宏#define MAX 4。通过调用上述提到的功能模块,在主程序main中构建并显示待查寻的数据结构,并进一步利用`find()`函数实现目标数字的位置搜索工作。 此实例不仅展示了如何高效地在二维数组内查找特定元素,还为解决类似场景下的实际问题提供了范例和灵感,如用户信息检索或商品库存查询等。
  • C语言
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    本篇文章提供了关于在C语言编程环境中如何使用和操作二维数组进行元素查找的具体示例与指导。通过详细解释代码逻辑,帮助读者更好地理解和掌握二维数组的应用技巧。 在C语言的二维数组查找问题中,假设有一个二维数组,每一行都按从左到右递增顺序排列,而每列则按照从上至下递增顺序排列。请完成一个函数来判断给定整数是否存在于该二维数组中。 解决这个问题的一种思路是利用这样一个特性:选取的数字下方和右边的所有数字都会比它大,左边和上方的所有数字会比它小。因此可以从右上角开始比较: - 如果当前元素大于目标值,则向下移动到下一行; - 若小于目标值则向左移动到前一列; - 当两者相等时,说明找到了该整数。 C语言实现代码如下: ```c #include #include typedef unsigned int boolean; #define MAX 4 boolean Find(int* matrix, int rows, int columns, int number) { if(matrix == NULL || rows <= 0 || columns <= 0) return false; // Start from the top-right corner of the array int row = 0; int column = columns - 1; while(row < rows && column >= 0){ if(number > matrix[row * columns + column]) { ++row; } else if (number < matrix[row * columns + column]){ --column; } else { // number == matrix[i][j] return true; } } return false; } int main(){ int arr[MAX][MAX] = {{1,2,8,9},{2,4,9,12}, {4,7,10,13}, {6,8,11}}; if(Find((int*)arr , MAX , MAX , 7)) printf(找到数字\n); else printf(未找到数字\n); return 0; } ```
  • C++(折半详解及
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    本文深入解析了C++中二分查找(又称折半查找)算法的工作原理,并通过具体示例展示了其实现方法和应用场景。 本段落介绍了C++中的二分查找(也称为折半查找)算法。该方法的优点是它需要较少的比较次数,使查找速度更快且平均性能更佳;然而,缺点在于要求待查表必须为有序状态,并且插入或删除操作较为困难。因此,在列表不经常变动但频繁进行查找的情况下,二分查找是一个合适的选择。 二分查找的基本思想如下:假设列表中的元素是按照升序排列的,首先将中间位置的记录关键字与要找的关键字相比较;如果两者相同,则表示找到了目标记录;否则根据中间位置记录将原表分为前、后两个子集。若中间值大于待查数值,则在左半部分继续查找;反之,在右半部分进行搜索。重复上述步骤,直至找到符合条件的元素为止或者不再存在可分的子列表时停止(此时表示未成功)。
  • C#排序演示
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    本篇文章通过具体示例详细讲解了在C#编程语言环境中,如何对二维数组进行有效的排序操作,涵盖多种实用的算法实现方式。适合初学者和中级程序员参考学习。 本段落主要介绍了在C#语言中实现的二维数组排序算法,并涵盖了遍历、判断、排序等相关操作技巧。此算法能够根据指定的列索引及排序类型对二维数组进行有效排序。 知识点1:二维数组的遍历 使用foreach或for循环可以在C#中遍历一个二维数组,如下所示: ```csharp object[,] values = { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 }, { 7, 8, 9 } }; foreach (object[] row in values) { foreach (object value in row) { Console.WriteLine(value); } } ``` 知识点2:二维数组的判断 C#中可以使用if或switch语句来检查二维数组中的元素是否满足特定条件,例如: ```csharp object[,] values = { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 }, { 7, 8, 9 } }; for (int i = 0; i < values.GetLength(0); i++) { for (int j = 0; j < values.GetLength(1); j++) { if (Convert.ToInt32(values[i, j]) > 5) { Console.WriteLine(元素大于5); } } } ``` 知识点3:二维数组的排序 在C#中,可以使用Array.Sort方法或LINQ语句对二维数组进行排序。下面是一个示例: ```csharp object[,] values = { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 }, { 7, 8, 9 } }; Array.Sort(values, 0, values.GetLength(0)); ``` 知识点4:二维数组的行操作 可以使用Array.Copy方法或LINQ语句来执行对二维数组的行级操作,例如: ```csharp object[,] values = { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 }, { 7, 8, 9 } }; object[] row = new object[values.GetLength(1)]; Array.Copy(values, 0, row, 0, values.GetLength(1)); ``` 知识点5:二维数组的列操作 同样,可以使用Array.Copy方法或LINQ语句来执行对二维数组的列级操作: ```csharp object[,] values = { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 }, { 7, 8, 9 } }; object[] column = new object[values.GetLength(0)]; Array.Copy(values, 0, column, 0, values.GetLength(0)); ``` 本段落介绍了在C#中实现的二维数组排序算法,包括遍历、判断及对指定列索引和排序类型进行排序的相关操作。此外还包含了行级与列级的操作方法。
  • Java功能代码
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    本篇文章详细讲解了如何在Java编程语言中实现对二维数组的数据进行搜索的功能,并提供了相应的代码示例。 Java二维数组查找功能的代码实现是编程中的常见任务之一,用于在矩阵形式的数据结构(即由行和列组成的表格)中寻找特定整数的位置。 对于这种问题的解决办法,在理解了如何遍历一个二维数组后变得相对直接:每个元素都代表矩阵的一个点。我们需要定义一个函数来接收这个二维数组以及要查找的目标数字,然后通过比较目标值与当前检查到的数据项是否一致来进行搜索操作。 从左下角开始寻找是优化此过程的一种方式,因为这允许我们根据需要向上或向右移动以接近我们的目标——如果遇到的数值大于目标,则往右边走;反之则往上移。当找到完全匹配的目标数字时,函数会返回一个指示成功的信息(例如`true`),表示已发现该元素。 整个算法包括初始化行和列的数量,并开始从左下角进行搜索。在循环中不断更新行列索引以根据比较结果调整方向: ```java public class Solution { public boolean Find(int target, int [][] array) { int rows = array.length; // 定义行数 int cols = array[0].length; // 定义列数 int i = 0; while ((rows > 0) && (i < cols)) { if(target > array[rows - 1][i]) { i++; } else if(target < array[rows - 1][i]) { rows--; } else { return true; // 找到目标值 } } return false; // 没有找到目标值 } } ``` 这段代码展示了如何通过类`Solution`中的方法`Find()`来实现上述逻辑。这个函数接受一个二维数组和需要查找的目标整数作为参数,然后采用特定的遍历策略(从左下角开始)进行搜索,并根据比较结果调整行或列的位置以最终定位到目标数字或者确定其不存在于给定的数据结构中。
  • Java分析
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    本文章详细介绍了在Java编程语言环境下实现二分查找算法的方法,并通过具体实例深入解析了该算法的工作原理及其优化技巧。 二分查找算法是一种在有序数组中高效搜索特定元素的策略。其核心在于通过比较目标值与中间位置元素的关系来逐步缩小待查范围,每次迭代都将剩余区间减半,从而实现较高的时间效率(O(log n),其中n是数组长度)。 使用Java语言时,二分查找可以通过递归或循环两种方式实现: 1. **递归方法**: 以下是该算法的递归版本代码示例: ```java public static int binSearch(int arr[], int start, int end, int sear) { int mid = (end - start) / 2 + start; if (sear == arr[mid]) return mid; else if(start >= end) return -1; else if(sear < arr[mid]) return binSearch(arr, start, mid-1 , sear); else return binSearch(arr, mid+1, end, sear); } ``` 此代码首先计算数组的中间索引,接着比较目标值与该位置元素。若两者相等则返回当前索引;否则根据大小关系递归地在左半区或右半区间继续查找。当搜索范围为空时(即start >= end),函数将返回-1表示未找到。 2. **循环方法**: 这是二分查找的非递归版本: ```java public static int binSearch(int arr[],int key) { int mid = arr.length / 2; int start=0, end=arr.length - 1; while(start <= end){ mid=(end-start)/2 + start; if(key == arr[mid]) return mid; else if (key < arr[mid]) end=mid-1; else start = mid+1; } return -1; } ``` 这段代码同样计算中间索引,根据比较结果调整搜索区间。通过循环迭代直至找到目标值或确定无解(即start > end)。 在实际编程中,由于递归方法会带来额外的函数调用开销,通常更推荐使用循环版本以提高效率和处理大数据集的能力。 二分查找算法是计算机科学中的一个重要工具,在数据库查询、数据预处理等场景下有着广泛的应用。掌握此技术对于优化程序性能至关重要。无论是采用递归还是迭代方式实现,学习并熟练运用二分查找都是Java编程中一项重要的技能。
  • C++折半
    优质
    本篇文章介绍了C++编程语言中的一种高效搜索算法——折半查找法(二分查找),解释了其工作原理及实现方法。 C++数据结构中的折半查找法(二分查找法)算法设计新颖,非常适合数据结构初学者学习。
  • C语言快速排序和
    优质
    本文章提供了C语言实现的快速排序与二分查找算法的具体实例,帮助读者理解并掌握这两种高效的算法在实际编程中的应用。 C语言快速排序与二分查找算法是计算机科学中的两个重要工具,在实际应用中有广泛的应用。本段落将详细介绍这两种算法在C语言中的实现方法,并提供一个完整的示例代码。 一、快速排序算法 快速排序是一种采用“分治法”的高效排序算法,其核心思想是在数组中选择一个基准元素(pivot),然后通过一趟排序将该数组分为两部分:一部分包含所有小于基准值的元素,另一部分包含所有大于基准值的元素。接着对这两部分递归地进行同样的快速排序操作直到整个序列有序。 在C语言中的实现可以通过以下代码片段来展示: ```c void quicksort(int a[], int low, int high) { if (low < high) { int pivot = partition(a, low, high); quicksort(a, low, pivot - 1); quicksort(a, pivot + 1, high); } } int partition(int a[], int low, int high) { int pivot = a[high]; // Choosing the last element as pivot int i = (low - 1); for (int j = low; j <= high- 1; j++) { if (a[j] < pivot) { i++; swap(&a[i], &a[j]); } } swap(&a[i + 1], &a[high]); return (i + 1); } void swap(int* a, int* b) { int temp = *a; *a = *b; *b = temp; } ``` 二、二分查找算法 二分搜索是一种高效的查找方法,适用于已排序的数组。它的基本思想是每次将当前区间的一半排除掉,从而逐步缩小目标值的位置范围。 在C语言中的实现如下: ```c int binary_search(int arr[], int x, int low, int high) { while (low <= high) { int mid = low + (high - low) / 2; if (arr[mid] == x) return mid; else if(arr[mid] < x) low = mid + 1; else high = mid - 1; } // Element not found in the array return -1; } ``` 三、示例代码 下面是一个完整的C语言程序,该程序展示如何使用快速排序和二分查找算法: ```c #include #include void quicksort(int arr[], int low, int high); int binary_search(int arr[], int x, int low, int high); int main() { const int size = 10; srand(time(NULL)); // Initialize random seed for (int i=0; i