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  • 裴波那契查找详解

      裴波那契查找(Fibonacci Search)是利用黄金分割原理实现的查找方法。

      斐波那契查找的核心是:

       1.当key == a[mid]时,查找成功;

       2.当key < a[mid]时,新的查找范围是low至mid-1, 此时范围个数为F[k-1] - 1个,即数组左边的长度;

       3.当key < a[mid]时,新的查找范围是mid+1至high,此时范围个数为F[k-2] - 1个,即数组右边的长度;

    import random
    
    #source为待查找数组,key为要查找的数
    def fibonacciSearch(source,key):
        #生成裴波那契数列
        fib = [0,1]
        for i in range(1,36):
            fib.append(fib[-1]+fib[-2])
    
        #确定待查找数组在裴波那契数列的位置
        k = 0
        n = len(source)
    
        #此处 n>fib[k]-1 也是别有深意的
        #若n恰好是裴波那契数列上某一项,且要查找的元素正好在最后一位,此时必须将数组长度填充到数列下一项的数字
        while(n > fib[k]-1):
            k = k + 1
        
        #将待查找数组填充到指定的长度
        for i in range(n,fib[k]):
            a.append(a[-1])
    
        low,high = 0,n-1
    
        while(low <= high):
    
            #获取黄金分割位置元素下标
            mid = low + fib[k-1] - 1
            
            if(key < a[mid]):
                #若key比这个元素小,则key值应该在low至mid-1之间,剩下的范围个数为F(k-1)-1
                high = mid - 1
                k = k -1
            elif(key > a[mid]):
                #若key比这个元素大,则key至应该在mid+1至high之间,剩下的元素个数为F(k)-F(k-1)-1=F(k-2)-1
                low = mid + 1
                k = k - 2
            else:
                if(mid < n):
                    return mid
                else:
                    return n-1
    
        return -1
    
    
    ### 函数测试 ###
    
    #生成待查找的数组
    a = [random.randint(1,100000) for x in range(0,33)]
    a.append(673990)
    a.sort()
    
    #待查找的数
    key = 673990
    
    #输出查找到的位置下标
    print(fibonacciSearch(a,key))

     Python新手,如有不对的地方请指正。

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/praglody/p/6739989.html
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