怎么在PHP中實現一個插值查找算法

本篇文章給大家分享的是有關怎么在PHP中實現一個插值查找算法，小編覺得挺實用的，因此分享給大家學習，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲，話不多說，跟著小編一起來看看吧。

基本思想：

根據要查找的關鍵字key與查找表中的最大最小記錄的關鍵字比較后的查找方法，其核心就在于插值計算公式，我們先看折半查找的計算公式：

而插值查找就是要將其中的 1/2進行改進，改成下面的計算方案：

插值查找算法的核心就在于插值的計算公式:

$num - $arr[$lower]
—————————————
$arr[$high] - $arr[$lower]

代碼：

<?php
//插值查找(前提是數組必須是有序數組) 事件復雜度　O(logn)
//但對于數組長度比較大，關鍵字分布又是比較均勻的來說，插值查找的效率比折半查找的效率高
$i = 0; //存儲對比的次數
//@param 待查找數組
//@param 待搜索的數字
function insertsearch($arr,$num){
 $count = count($arr);
 $lower = 0;
 $high = $count - 1;
 global $i;
 while($lower <= $high){
  $i ++; //計數器
  if($arr[$lower] == $num){
   return $lower;
  }
  if($arr[$high] == $num){
   return $high;
  }
  // 折半查找 ： $middle = intval(($lower + $high) / 2);
  $middle = intval($lower + ($num - $arr[$lower]) / ($arr[$high] - $arr[$lower]) * ($high - $lower)); 
  if($num < $arr[$middle]){
   $high = $middle - 1;
  }else if($num > $arr[$middle]){
   $lower = $middle + 1;
  }else{
   return $middle;
  }
 }
 return -1;
}
$arr = array(0,1,16,24,35,47,59,62,73,88,99);
$pos = insertsearch($arr,62);
print($pos);
echo "<br>";
echo $i;

總結：

從時間復雜度上來看，它也是 O(logn)，但對于有序表比較長，而關鍵字分布有比較均勻的查找表來說，插值查找算法的平均性能比二分查找好的多。反之，數組中如果分布類似于{0，1，2，2000，2001，。。。999998，999999}這種極端不均勻的數據，用插值查找未必是很合適的選擇。

我自己特別做了個例子：

$arr = array(0,1,2,2000,2001,2002,2003,2004,5555,69666,99999,100000);
echo "位置：".binsearch($arr,5555);
echo "<br>";
echo "比較次數：".$i;
$i = 0; //重置比較次數
echo "<br>";
echo "位置：".insertsearch($arr,5555);
echo "<br>";
echo "比較次數：".$i;

結果輸出：

位置：8
比較次數：2
位置：8
比較次數：9

以上就是怎么在PHP中實現一個插值查找算法，小編相信有部分知識點可能是我們日常工作會見到或用到的。希望你能通過這篇文章學到更多知識。更多詳情敬請關注億速云行業資訊頻道。