Grundkurs Informatik Aufgabensammlung mit Lösungen Teil 3

3-18 Aufgaben und Lösungen
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11 Suchen und Sortieren
11.1 Einfache Suchverfahren
Aufgabe 11.6.1 (T1)
a) Was ist eine Marke im Zusammenhang mit Suchen in Arrays?
b) Ist Suchen in Arrays oder in linearen Listen effizienter durchführbar?
c) Was versteht man unter Radix-Suche?
d) Wodurch unterscheiden sich die sequentielle und die binäre Suche?
Lösung
Aufgabe 11.6.2 (P3)
Vergleich von binärer Suche und Interpolationssuche.
• Erstellen Sie ein Array a[] mit 30 000 Integer-Zufallszahlen. Verwenden Sie dabei die
Uhrzeit als Startwert für den Zufallszahlengenerator.
• Ordnen Sie das Array in aufsteigender Folge mit einer beliebigen Sortierfunktion.
• Schreiben Sie eine Funktion search_bin zum binären Suchen. Suchen Sie damit in einer
eine Million mal durchlaufenen Schleife nach zufällig ausgewählten Zahlen und geben Sie
die mittlere Anzahl der Intervallteilungen sowie die mittlere Ausführungszeit aus.
• Schreiben Sie eine Funktion search_int zur Interpolationssuche. Suchen Sie damit in
einer mindesten 1 Million mal durchlaufenen Schleife nach denselben Zufallszahlen wie mit
der binären Suche und geben Sie auch dafür die mittlere Anzahl der Intervallteilungen sowie
die benötigte Ausführungszeit aus. Warnung: es ist auf effiziente Implementierung und
auf Rundungsfehler bei der Intervallteilung zu achten.
• Vergleichen und interpretieren Sie die Ergebnisse für die binäre Suche und die Interpolationsuche.
Lösung
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// Vergleich der binären Suche und der Interpolationssuche
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#include
#include
#include
#define MAX 30000
#define ESC 27
void sort_insb(long int a[], long int n);
long int srch_int(long int x, long int a[], long int n);
long int srch_bin(long int x, long int a[], long int n);
int count;
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// Vergleich der binären Suche und der Interpolationssuche durch Suche
// in einem mit Zufallszahlen vorbesetzten und danach geordneten Feld.
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int main() {
long int c=0, i, k, a[MAX], n=MAX, m=100;
float sum;