关于ASL(平均查找长度)的简单总结

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关于ASL(平均查找长度)的简单总结

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关于ASL的简单总结 概述顺序查找中ASL计算折半查找中ASL计算哈希表中ASL计算

概述

ASL(Average Search Length),即平均查找长度,在查找运算中,由于所费时间在关键字的比较上,所以把平均需要和待查找值比较的关键字次数称为平均查找长度。 它的定义是这样的: 在这里插入图片描述

其中n为查找表中元素个数,Pi为查找第i个元素的概率,通常假设每个元素查找概率相同,Pi=1/n,Ci是找到第i个元素的比较次数。

当然,有查找成功,就有查找不成功,即要查找元素不在查找表中。针对不同查找方式的查找成功与不成功,我接下来会说,这也是一我一开始有点乱的地方。

一个算法的ASL越大,说明时间性能差,反之,时间性能好,这也是显而易见的。

顺序查找中ASL计算

在顺序查找(Sequence Search)表中,查找方式为从头扫到尾,找到待查找元素即查找成功,若到尾部没有找到,说明查找失败。所以说,Ci(第i个元素的比较次数)在于这个元素在查找表中的位置,如第0号元素就需要比较一次,第一号元素比较2次…第n号元素要比较n+1次。所以Ci=i;所以 在这里插入图片描述

可以看出,顺序查找方法查找成功的平均 比较次数约为表长的一半。当待查找元素不在查找表中时,也就是扫描整个表都没有找到,即比较了n次,查找失败

在这里插入图片描述

折半查找中ASL计算

折半查找(Binary Search),首先待查找表是有序表,这是折半查找的要求。在折半查找中,用二叉树描述查找过程,查找区间中间位置作为根,左子表为左子树,右子表为右子树,,因为这颗树也被成为判定树(decision tree)或比较树(Comparison tree)。 查找方式为(找k),先与树根结点进行比较,若k小于根,则转向左子树继续比较,若k大于根,则转向右子树,递归进行上述过程,直到查找成功或查找失败。在n个元素的折半查找判定树中,由于关键字序列是用树构建的,所以查找路径实际为树中从根节点到被查结点的一条路径,因为比较次数刚好为该元素在树中的层数。所以 在这里插入图片描述

Pi为查找k的概率,level(Ki)为k对应内部结点的层次。而在这样的判定树中,会有n+!种查找失败的情况,因为将判定树构建为完全二叉树,又有n+1个外部结点(用Ei(0



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