表探索アルゴリズムの解説と種類

表探索は、配列に格納されたデータから条件に一致するデータを抽出する操作です。各データはレコードと呼ばれ、名前や生年月日などのフィールドから構成されます。表探索は探索とも呼ばれます。

表探索の方法は、データ構造によって異なります。数値データの場合、二分探索法や線形探索法が使用されます。文字列データの場合、力任せ法やKMP法などの文字列探索法が使用されます。

線形探索法 配列の中を順番に探索します。 二分探索法 昇順にソートされた配列を半分に分割し、探索キーと中央データを比較しながら探索します。

整数配列や文字列配列を探索する演習問題が例示されています。

文字列のソートや探索には、文字列の比較関数やファイル操作関数を使用します。

数値データがランダムに並んでいる配列構造のデータにおいて、要素を先頭から順番に探索する方法です。

二分探索法はソートされた配列から探索キーを探す方法です。まず配列を2つに分け、探索キーと中央データとの比較を行います。探索キーが中央データと等しければ中央位置を出力して処理を終了します。探索キーの方が小さければデータ範囲を前半に絞り、大きければ後半に絞ります。この手順を繰り返すことで、探索キーの位置を効率的に特定します。

入力: 昇順にソートされた配列 a（a[0],...,a[n-1]）、探索キー x出力: 探索キー x が a の中の位置 p（存在しない場合は -1） 補助: i,j,m（中央位置用）

手順:

1. データ範囲の初期化
2. 終了条件の確認
3. 探索キーと中央データとの比較
4. データ範囲の絞り込み
5. 3と4を繰り返す

文字列をソートするには、数値のソート関数に修正を加える必要があります。文字列の比較には strcmp 関数を使用します。

文字列の探索には、二分探索関数に修正を加えます。二分探索法は、ソートされた配列に対して効率的に探索を実行できます。

例題では、ipt.dat ファイルの空白をタブに変換するプログラムを作成します。ファイルのオープン／クローズ、文字の入出力関数、文字列の入出力関数、フォーマット化入出力関数などの関数を活用します。