C语言实现折半查找：数据结构实验解析

"数据结构实验涉及折半查找的实践操作，包括实验目标、内容和C语言实现的程序代码。实验旨在让学习者掌握利用C语言编写高效算法，特别是在顺序存储结构上实现查找表的基本操作，如建立有序表和进行折半查找。实验预计耗时2个学时。" 在数据结构中，折半查找（也称为二分查找）是一种在有序数组中查找特定元素的搜索算法。它的基本思想是每次比较中间元素与目标值，然后根据比较结果缩小搜索范围，直到找到目标元素或者确定不存在为止。这种方法显著提高了查找效率，因为每次比较后都能排除掉一半的可能。 实验目的明确，分为两个主要部分： 1. 掌握使用C语言编写高效的算法，实现查找表的基本操作。这要求学生不仅要熟悉C语言编程，还要理解算法设计和分析，以便创建出运行速度快且占用资源少的代码。 2. 掌握在顺序存储结构或链接存储结构上执行查找表的基本操作，如建立表、查找关键字等运算。这里，顺序存储结构通常指数组，而链接存储结构则指的是链表。理解这两种数据结构对于实现不同的查找算法至关重要。 实验内容是建立一个有序表，并通过折半查找来定位已知关键字。首先，通过`createlist`函数创建一个记录列表，其中记录类型`RecordType`包含关键字`KeyType`和附加数据`OtherType`。用户输入线性表的长度和各个元素，将它们存储在数组`r`中，数组的长度定义为`LIST_SIZE + 1`，其中`r[0]`作为工作单元。 接下来，`BinSrch`函数执行折半查找。这个函数接收一个有序的记录列表`l`和一个要查找的关键字`k`。它初始化查找区间`low`和`high`，然后进入循环，每次循环都将查找区间减半。如果找到目标元素，返回其在表中的位置；如果目标元素小于中间元素，更新查找区间到前半部分；否则，更新到后半部分。当查找区间不再包含任何元素时（即`low > high`），表明未找到目标元素，返回0。 在`main`函数中，首先调用`createlist`创建有序表，然后提示用户输入要查找的元素，调用`BinSrch`进行查找，最后根据返回值判断是否找到了目标元素。 这个实验通过实际操作，帮助学生深入理解数据结构和算法，尤其是折半查找在有序数据集合中的应用，同时强化了C语言编程技能。