線形探索
線型探索（せんけいたんさく、英: linear search, sequential search）は、検索のアルゴリズムの一つ。 リストや配列に入ったデータに対する検索を行うにあたって、 先頭から順に比較を行い、それが見つかれば終了する。
個のデータから個のデータを検索する場合、時間計算量は 、空間計算量は である。
「馬鹿サーチ」とも呼ばれるものの、データ数が少ない場合は優秀なアルゴリズムだと謂える。プログラミング言語の予約語探索などでは、理論的にはハッシュ法のほうが早いが、全体の効率を考えると、あまり影響はない。
アルゴリズムの流れ
下のような7個のデータを持つリストがある。このときに今要素1がどこにあるか、検索したい。
| 10 | 7 | 12 | 6 | 1 | 4 | 3 |
線形探索では、
- 最初の要素である10を見る。
- 10は1ではないので、次の要素7を見る。
- 7は1ではないので、次の要素12を見る。
- 12は1ではないので、次の要素6を見る。
- 6は1ではないので、次の要素1を見る。1を見つけることができた。
最悪のケースは、このリストの場合、要素3を見つけるときで、7個のデータ全てを見ないと、見つけることができない。
プログラム例
Common Lisp
(defun linear-search (list x)
(dolist (e list)
(when (equal e x)
(return-from linear-search T))) ;found
NIL) ;not found
F#
// For basic sequence:
let find value (vs: seq<_>) =
use e = vs.GetEnumerator()
let rec ifind index =
if e.MoveNext() then
if e.Current = value then Some index else ifind (index + 1)
else None
ifind 0
// For list:
let find2 value vl =
let rec ifind2 index vl =
if List.isEmpty vl then None
else if (List.head vl) = value then Some index
else ifind2 (index + 1) (List.tail vl)
ifind2 0 vl
C
/* for integer array: */
int
find(
int array[],
int array_size,
int value)
{
int i;
for (i = 0; i < array_size; ++i)
{
if (array[i] == value) { return i; }
}
return -1;
}