Søkealgoritme

Søkealgoritme er en algoritme som finner et spesifikt element, en posisjon eller en sti i en datastruktur eller graf. Målet er å returnere plasseringen av elementet eller bekrefte at det ikke finnes. Søkealgoritmer brukes i alt fra enkle lister til store databaser og nettverk, og de kan være optimaliserte for ulike situasjoner og krav til effektivitet og minnebruk.

Vanlige typer søkealgoritmer er lineært søk og binært søk. Lineært søk undersøker elementene i rekkefølge og krever ikke at dataene er sortert; det har O(n) tidskompleksitet, der n er antallet elementer. Binært søk virker bare på sorterte data og deler søkeområdet i to for hver sammenligning, med O(log n) tidskompleksitet. For grafbaserte problemer brukes søkealgoritmer som BFS (bredde-første søk) og DFS (dybde-første søk) til å besøke noder og kanter i en bestemt rekkefølge, med henholdsvis O(V+E) tid i en graf med V noder og E kanter.

Mer avanserte søkealgoritmer inkluderer Dijkstra’s algoritme for korteste vei i vektede grafer og A*-algoritmen som bruker heuristikk for å finne en sti raskere i praksis. Valg av algoritme avhenger av krav til kompletthet (om søket finner et svar i alle tilfeller), optimalitet, og ressurser som minne og beregningstid.

Anvendelser omfatter databasesøk, informationssøk og søk i kart og spillmiljøer, samt generelle programmeringsoppgaver der raskt å finne eller avgjøre fravær av et element er behovet. Begrensninger inkluderer store søkeområder og uforutsigbare data, der heuristikker og preprosessering ofte spiller en viktig rolle.