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बाइनरी सर्च

क्रमबद्ध सूची में हर कदम पर खोज का दायरा आधा करके कोई चीज़ ढूँढना।

पहले जानें: ऐरे, लघुगणक (मददगार)

व्याख्या

मान लीजिए आपको एक क्रमबद्ध सूची (छोटी संख्या पहले, बड़ी बाद में) में कोई संख्या ढूँढनी है।

बीच वाली चीज़ देखिए।

  • अगर वही चाहिए थी, तो काम पूरा।
  • अगर वह छोटी है, तो उसके बाईं ओर की सब चीज़ें भी छोटी हैं। लक्ष्य सिर्फ़ दाईं ओर हो सकता है, इसलिए बायाँ आधा छोड़ दीजिए।
  • अगर वह बड़ी है, तो दायाँ आधा छोड़ दीजिए।

बचे हुए आधे के साथ यही दोहराइए। हर कदम पर खोजने का दायरा आधा हो जाता है, इसलिए n चीज़ों के लिए लगभग log2⁡n कदम काफ़ी हैं। 1,000 चीज़ों के लिए लगभग 10 कदम।

यह तरीका सिर्फ़ क्रमबद्ध सूची पर काम करता है।

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देखिए

दायरा सिकुड़ते देखिए
विवरण

क्रम में लगे पंद्रह गिने हुए डिब्बे और ढूँढने के लिए एक लक्ष्य संख्या। अगला कदम दबाने पर बचे हुए दायरे का बीच वाला डिब्बा देखा जाता है, बताया जाता है कि वह लक्ष्य से छोटा है या बड़ा, और वह आधा धूसर हो जाता है जिसमें लक्ष्य नहीं हो सकता। कदमों की गिनती और हर कदम का वाक्य डिब्बों के नीचे लिखा दिखता है। नया लक्ष्य दूसरी संख्या चुनता है (कभी-कभी ऐसी जो सूची में नहीं है)। तीर वाली कुंजियों से भी कदम बढ़ा और दोबारा शुरू कर सकते हैं।

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1 और: देखिए

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दायरा सिकुड़ते देखिए
विवरण

क्रम में लगे पंद्रह गिने हुए डिब्बे और ढूँढने के लिए एक लक्ष्य संख्या। अगला कदम दबाने पर बचे हुए दायरे का बीच वाला डिब्बा देखा जाता है, बताया जाता है कि वह लक्ष्य से छोटा है या बड़ा, और वह आधा धूसर हो जाता है जिसमें लक्ष्य नहीं हो सकता। कदमों की गिनती और हर कदम का वाक्य डिब्बों के नीचे लिखा दिखता है। नया लक्ष्य दूसरी संख्या चुनता है (कभी-कभी ऐसी जो सूची में नहीं है)। तीर वाली कुंजियों से भी कदम बढ़ा और दोबारा शुरू कर सकते हैं।

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हल किया हुआ उदाहरण

37 ढूँढिए

इस क्रमबद्ध सूची में 37 ढूँढिए। इसमें 9 संख्याएँ हैं, स्थान 0 से 8 तक: 3, 9, 14, 21, 26, 37, 42, 50, 61।

  1. कदम 1

    दायरा स्थान 0–8 है। बीच का स्थान 4 है, जिसमें 26 है। 26, 37 से छोटा है, इसलिए 37 सिर्फ़ दाईं ओर हो सकता है। अब दायरा 5–8 है।

  2. कदम 2

    5–8 का बीच स्थान 6 है (नीचे की ओर पूर्णांक), जिसमें 42 है। 42, 37 से बड़ा है, इसलिए 37 सिर्फ़ बाईं ओर हो सकता है। अब दायरा 5–5 है।

  3. कदम 3

    5–5 का बीच स्थान 5 है, जिसमें 37 है। मिल गया: 9 संख्याओं में सिर्फ़ 3 बार देखकर।

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अभ्यास

बाइनरी सर्च के एक दौर के कदम सही क्रम में लगाइए।

बटनों से इन्हें सही क्रम में लगाइए।

  1. उसी आधे के साथ दोहराइए, जब तक मिल न जाए या कुछ न बचे
  2. सिर्फ़ वह आधा रखिए जिसमें लक्ष्य हो सकता है
  3. उसकी तुलना लक्ष्य से कीजिए
  4. बचे हुए दायरे की बीच वाली चीज़ देखिए

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खाली जगहें भरिए।

अगर बीच वाली चीज़ लक्ष्य से छोटी है, तो लक्ष्य सिर्फ़ ओर हो सकता है। हर कदम पर बची हुई सूची का लगभग हिस्सा हट जाता है।

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सूची 8, 3, 50, 21, 14, 42 में बाइनरी सर्च से 50 ढूँढना है। समस्या क्या है?

एक चुनिए

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1,000 क्रमबद्ध चीज़ों में बाइनरी सर्च से कोई चीज़ ढूँढने के लिए ज़्यादा से ज़्यादा कितनी बार देखना पड़ेगा?

संकेत

1,000 को तब तक आधा करते रहिए जब तक 1 न बचे, और गिनिए कितनी बार आधा किया।

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ख़ुद को जाँचिए

इनमें से किन सूचियों पर बाइनरी सर्च सीधे चलाया जा सकता है? सभी सही चुनिए।

सभी सही विकल्प चुनिए

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एक क्रमबद्ध सूची में 5,00,000 चीज़ें हैं। बाइनरी सर्च को ज़्यादा से ज़्यादा कितनी बार देखना पड़ेगा?

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आम ग़लतियाँ

बाइनरी सर्च किसी भी सूची पर चलता है

बाइनरी सर्च को बस "तेज़ खोज" समझना आसान है। पर उसकी तेज़ी इसी से आती है कि एक बार देखकर आधी सूची हटा दी जाती है, और यह सिर्फ़ तब सही है जब चीज़ें क्रम में हों। बिना क्रम वाली सूची में यह वही आधा हिस्सा हटा सकता है जिसमें लक्ष्य था, और ग़लत कह देगा कि "नहीं मिला"।

उपाय: अगर सूची में बार-बार खोजना है तो पहले उसे क्रम में लगाइए; एक ही बार खोजना है तो एक-एक करके देखिए।

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