C語言順序查找算法詳解與代碼實現

什麼是順序查找？

順序查找（Linear Search），又稱線性查找，是最基礎的查找算法。它不要求數據有序，適用於任意序列，但時間複雜度為 O(n)，在大數據量時效率較低。

算法基本原理

從序列第一個元素開始，依次將每個元素與目標值比較：

• 若相等，查找成功，返回結果
• 若遍歷完所有元素仍無匹配，查找失敗

完整 C 語言代碼實現

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int orderSearch(int a[], int n, int target) {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        if (a[i] == target)
            return 1;  // 找到返回 1
    }
    return 0;  // 未找到返回 0
}

int main() {
    int a[8] = {32, 12, 56, 78, 76, 45, 43, 98};
    int val, ret;
    
    printf("原始序列：\n");
    for (int i = 0; i < 8; i++)
        printf("%d\t", a[i]);
    
    printf("\n請輸入所要查找的元素（輸入非數字退出）：\n");
    while (scanf("%d", &val) == 1) {
        ret = orderSearch(a, 8, val);
        if (ret == 1)
            printf("查找成功！\n");
        else
            printf("查找失敗！\n");
        printf("請繼續輸入：");
    }
    return 0;
}

運行結果示例

原始序列：
32 12 56 78 76 45 43 98
請輸入所要查找的元素：78
查找成功！
請輸入所要查找的元素：5
查找失敗！

結果分析

• 查找 78：序列中存在，遍歷到第 4 個元素（下標 3）時匹配，返回成功
• 查找 5：遍歷完 8 個元素均不匹配，返回失敗

順序查找 vs 二分查找

優化建議

對於頻繁查找的場景，可考慮：

• 將數據排序後改用二分查找
• 使用雜湊表（Hash Table）實現 O(1) 平均查找
• 對於有序數組，可使用哨兵優化減少邊界判斷