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Python
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Python
#!/usr/bin/env python3
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# -*- coding: utf-8 -*-
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# IMPORTS
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from src.local.maths import *;
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from src.local.typing import *;
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from src.core.log import *;
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from src.algorithms.methods import *;
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# GLOBAL VARIABLES/CONSTANTS
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# CHECKS
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def preChecks(L: List[int], **_):
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assert L == sorted(L), 'Ungültiger Input: L muss aufsteigend sortiert sein!';
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return;
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def postChecks(L: List[int], x: int, index: int, **_):
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if x in L:
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assert index >= 0, 'Der Algorithmus sollte nicht -1 zurückgeben.';
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assert L[index] == x, 'Der Algorithmus hat den falschen Index bestimmt.';
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else:
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assert index == -1, 'Der Algorithmus sollte -1 zurückgeben.';
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return;
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# ALGORITHM interpolation
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@algorithmInfos(name='Interpolationssuchalgorithmus', outputnames=['index'], preChecks=preChecks, postChecks=postChecks)
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def InterpolationSearch(L: List[int], x: int, u: int, v: int) -> int:
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Inputs: L = Liste von Zahlen, x = Zahl, [u, v] = Suchinterval.
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Annahme: L sei aufsteigend sortiert.
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Outputs: Position von x in L, sonst −1 wenn x nicht in L.
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if not(L[u] <= x and x <= L[v]):
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logDebug('Element kann sich nicht in der Liste befinden!')
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return -1;
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p = getSuchposition(L=L, x=x, u=u, v=v);
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logDebug('Interpolante von x in (u, v)={uv} ist p = {p}.'.format(uv=(u, v), p=p));
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if L[p] == x:
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logDebug('x in Position p gefunden');
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return p;
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elif x > L[p]:
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logDebug('Suche in rechter Hälfte fortsetzen.');
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return InterpolationSearch(L=L, x=x, u=p+1, v=v);
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else: # x < L[p]
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logDebug('Suche in linker Hälfte fortsetzen.');
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return InterpolationSearch(L=L, x=x, u=u, v=p-1);
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def getSuchposition(L: List[int], x: int, u: int, v: int) -> int:
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'''
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Inputs: L = Liste von Zahlen, x = Zahl, [u, v] = Suchinterval.
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Outputs: Interpolierte Position, um Suchinterval ausgeglichen aufzuteilen.
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AddTimeCost();
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r = (x - L[u])/(L[v]-L[u]);
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p = math.floor(u + r*(v-u))
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return p;
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