การค้นหาด้วยวิธี Linear Search ในภาษา Kotlin

 

เมื่อพูดถึงการค้นหาข้อมูลในโครงสร้างข้อมูลที่เรียกว่าตาราง (Array) วิธีที่เรามักคิดถึงเป็นลำดับแรกคือ "Linear Search" หรือการค้นหาลีเนียร์ ในบทความนี้เราจะมาอธิบายเกี่ยวกับ Linear Search ว่าเป็นอย่างไร ใช้แก้ปัญหาอะไร รวมไปถึงโค้ดตัวอย่างในภาษา Kotlin และตัวอย่างการใช้งานในชีวิตประจำวัน

 

Linear Search คืออะไร?

Linear Search เป็นอัลกอริธึมในการค้นหาข้อมูลภายในอาร์เรย์หรือคอลเลกชันอื่นๆ โดยอัลกอริธึมนี้จะทำการตรวจสอบทุกสมาชิกในอาร์เรย์ทีละตัวตั้งแต่ต้นจนถึงท้าย จนกว่าจะพบค่าที่เราต้องการหรือจนกระทั่งตรวจสอบครบทุกตัวในอาร์เรย์แล้ว

แนวทางในการทำงานของ Linear Search:

1. เริ่มต้นจากตัวแรกสุดในอาร์เรย์

2. เปรียบเทียบค่าของตัวแรกกับค่าที่เราต้องการ

3. หากพบค่าตรงกัน ก็ให้ส่งคืนตำแหน่งของค่าที่ค้นพบ

4. ถ้ายังไม่พบค่าที่ต้องการ ให้ขยับไปที่ตัวถัดไปในอาร์เรย์ และทำตามขั้นตอนที่ 2 ซ้ำไปเรื่อยๆ จนกว่าจะพบค่าที่ต้องการหรือตรวจสอบครบทุกตัว

 

ตัวอย่างโค้ดในภาษา Kotlin

ดังนี้คือโค้ดตัวอย่างการทำงานของ Linear Search ในภาษา Kotlin:

 fun linearSearch(arr: IntArray, target: Int): Int {
    for (i in arr.indices) {
        if (arr[i] == target) {
            return i // คืนค่าตำแหน่งที่พบ
        }
    }
    return -1 // คืนค่า -1 หากไม่พบ
}

fun main() {
    val numbers = intArrayOf(5, 3, 8, 4, 2)
    val target = 4
    val result = linearSearch(numbers, target)

    if (result != -1) {
        println("พบ $target ที่ตำแหน่ง $result")
    } else {
        println("ไม่พบ $target ในอาร์เรย์")
    }
}

การใช้งานในชีวิตประจำวัน

ลองนึกภาพว่าคุณกำลังค้นหาหมายเลขโทรศัพท์ในสมุดโทรศัพท์ที่ไม่ได้เรียงลำดับ ถ้าคุณยังไม่รู้ว่าหมายเลขที่ต้องการอยู่ตำแหน่งไหน คุณจะต้องเปิดดูทีละหน้า เพื่อหาหมายเลขที่ต้องการ ซึ่งนี่คือการทำงานของ Linear Search ในชีวิตจริง!

ในองค์กรหรือธุรกิจหลายแห่งใช้ Linear Search ในการค้นหาข้อมูลในอาร์เรย์ที่มีขนาดเล็กหรือมีการเปลี่ยนแปลงบ่อย เพราะไม่ต้องมีการจัดเรียงข้อมูลก่อนทำการค้นหา

 

วิเคราะห์ความซับซ้อน (Complexity Analysis)

การใช้ Linear Search นั้นมีเวลาการทำงาน (Time Complexity) ที่เท่ากับ O(n) ซึ่ง n คือจำนวนสมาชิกในอาร์เรย์ เนื่องจากในกรณีที่เลวร้ายที่สุด คุณอาจต้องทำการตรวจสอบสมาชิกทุกตัวในอาร์เรย์ นอกจากนี้ยังมีสถานการณ์ที่ดี (Best Case) ซึ่งอาจจะได้ตำแหน่งที่ต้องการในตำแหน่งแรกเลย จะทำให้เวลาการค้นหานั้นเป็น O(1)

ส่วนในเรื่องของความจำ (Space Complexity) Linear Search เป็นอัลกอริธึมที่ไม่มีการใช้พื้นที่เพิ่มเติมมากนัก ดังนั้นความจำที่ใช้จะเท่ากับ O(1)

 

ข้อดีข้อเสียของ Linear Search

ข้อดี:

1. ง่ายต่อการเข้าใจ: อัลกอริธึมนี้มีหลักการที่เข้าใจง่าย ไม่ซับซ้อนเหมือนกับอัลกอริธึมอื่น ๆ 2. ไม่ต้องเรียงข้อมูล: Linear Search สามารถทำงานได้โดยไม่จำเป็นต้องเรียงอาร์เรย์ก่อนทำการค้นหา 3. ไม่มีข้อจำกัดเรื่องข้อมูล: สามารถค้นหาได้ทั้งในข้อมูลที่มีการจัดเรียงและไม่มีการจัดเรียง

ข้อเสีย:

1. เวลาการทำงานช้า: Linear Search จะช้าที่มีขนาดข้อมูลใหญ่ และไม่เหมาะสมสำหรับอาร์เรย์ที่มีขนาดใหญ่ เพราะเวลาในการค้นหาเพิ่มสูงขึ้นตามจำนวนสมาชิก 2. ไม่เหมาะกับข้อมูลที่มีการค้นบ่อย: หากมีการค้นหาข้อมูลซ้ำ ๆ การใช้ Linear Search จะไม่ประหยัดเวลา เมื่อเทียบกับอัลกอริธึมที่มีความซับซ้อนน้อยกว่า เช่น Binary Search

 

สรุป

Linear Search เป็นอัลกอริธึมที่ง่ายและใช้งานได้ในหลายสถานการณ์โดยเฉพาะเมื่อมีขนาดข้อมูลที่เล็กหรือไม่ต้องการความเร็วในการค้นหามากนัก อย่างไรก็ตาม หากคุณต้องการพัฒนาและเพิ่มทักษะการเขียนโปรแกรม ในยุคนี้การศึกษาเกี่ยวกับอัลกอริธึมที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นนั้นเป็นสิ่งที่สำคัญมาก และนี่คือเหตุผลที่ควรเริ่มต้นศึกษาการเขียนโปรแกรมที่ EPT (Expert-Programming-Tutor) ด้วยคอร์สเรียนที่มีความหลากหลาย และการสอนที่สามารถเข้าใจได้ง่าย

การพัฒนาทักษะการเขียนโปรแกรมไม่เพียงแต่จะช่วยให้คุณค้นหาข้อมูลในลักษณะที่มีประสิทธิภาพ แต่ยังเป็นการเปิดโอกาสในการทำงานในสายอาชีพต่าง ๆ ที่เติบโตขึ้นในยุคดิจิทัลนี้!

 

 

หมายเหตุ: ข้อมูลในบทความนี้อาจจะผิด โปรดตรวจสอบความถูกต้องของบทความอีกครั้งหนึ่ง บทความนี้ไม่สามารถนำไปใช้อ้างอิงใด ๆ ได้ ทาง EPT ไม่ขอยืนยันความถูกต้อง และไม่ขอรับผิดชอบต่อความเสียหายใดที่เกิดจากบทความชุดนี้ทั้งทางทรัพย์สิน ร่างกาย หรือจิตใจของผู้อ่านและผู้เกี่ยวข้อง