搜索已排序的链表时，二进制或顺序/线性搜索更有效吗？

Question

我需要编写一个程序来搜索以前排序的链表，而且我不确定哪个搜索会更有效。

Answer 1

链接列表的所有遍历都是有序的，因此线性搜索是您可以做的最好的，平均情况是元素数量的线性。如果要进行大量搜索并且您仍然需要链接列表（而不是诸如数组之类的随机访问结构），请考虑跳过列表，该列表允许您向前跳过，直到接近所需元素。

Answer 2

线性搜索会更有效率，这就是原因。

为了到达大小为 n 的双向链表中的第k个位置，你必须迭代最多n / 2个元素。

如果您要在其上应用二进制搜索，那么您每次都必须关闭 k 元素，以及执行二进制搜索的工作。

O（n + log（n））= O（n），相当于线性搜索的性能。

Answer 3

如果您的比较便宜，其他答案是正确的，线性和二进制搜索大部分是等价的（二进制搜索具有稍高的预期节点遍历数，尽管big-O是相同的，O(n)遍历）

但是这假设比较相对于遍历的比较可以忽略不计。这并不总是一个好的假设。如果您的比较很昂贵，那么二分搜索仍然值得，因为二进制搜索在比较次数上仍为O(log n)，而线性搜索为O(n)。例如，如果您的比较操作非常昂贵（例如，文件数据的MD5哈希值，并且由于某种原因您没有使用文件名缓存它），并且您有1000个元素列表，则线性搜索意味着平均来说，你计算500个文件的MD5哈希值（在这种情况下，根据你要搜索的MD5是否以0-7开头，你可以通过选择结束来减少它。或8-f，但即便如此，它的O(n)比较除以常数因子）。二进制搜索意味着最多10个（或11个，不能被一个一个错误打扰）文件读取和MD5计算。如果文件足够大，那就是需要大约1秒钟才能运行并花费大约50秒。