En este artículo veremos cómo podemos hacer una aplicación PyQt5 que visualizará el algoritmo de búsqueda exponencial.
La búsqueda exponencial también se puede utilizar para buscar en listas limitadas. La búsqueda exponencial puede incluso superar a las búsquedas más tradicionales de listas limitadas, como la búsqueda binaria, cuando el elemento que se busca está cerca del comienzo de la array. Esto se debe a que la búsqueda exponencial se ejecutará en tiempo O(log i), donde i es el índice del elemento que se busca en la lista, mientras que la búsqueda binaria se ejecutará en tiempo O(log n), donde n es el número de elementos en la lista.
Pasos de implementación de la GUI:
1. Cree una lista de etiquetas de acuerdo con la lista de números dada
2. Establezca su texto, borde, color y geometría con el espacio respectivo entre sí
3. La altura de cada etiqueta debe ser proporcional al valor de cada número
4. Cree una botón de inicio y pausa para iniciar la búsqueda y pausar la búsqueda
5. Cree una etiqueta de resultado para mostrar el estado de la búsquedaPasos de implementación de back-end:
1. Crear una lista de etiquetas correspondiente a los números dados
2. Crear una variable para el índice utilizado por la búsqueda exponencial y otra variable utilizada por el índice de búsqueda binaria y la bandera para la búsqueda y la bandera para la búsqueda binaria y exponencial.
3. Agregue una acción al botón pulsador, su acción debe cambiar el estado de la bandera, es decir, la acción de inicio debe hacer que la bandera sea verdadera y la acción de pausa debe hacer que la bandera sea falsa.
4. Cree un objeto de temporizador que llame a un método después de cada tiempo específico
5. Dentro del método de temporizador, verifique que la bandera sea verdadera, comience el algoritmo de búsqueda exponencial
6. Verifique si el valor se encuentra dentro del rango, si no, muestre la salida como no encontrada, de lo contrario, continúe
7. Comience a encontrar el valor en el índice si lo encuentra, detenga la búsqueda y muestre el resultado; de lo contrario, duplique el valor del índice
8. Encuentre el rango en el que estaría el valor e inicie la búsqueda binaria y establezca el valor inferior y superior de la búsqueda binaria
9. Muestre el resultado con el ayuda de busqueda binaria
A continuación se muestra la implementación.
# importing libraries
from PyQt5.QtWidgets import *
from PyQt5 import QtCore, QtGui
from PyQt5.QtGui import *
from PyQt5.QtCore import *
import sys
class Window(QMainWindow):
# list of numbers
number = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,
10, 11, 12, 13, 14, 15]
def __init__(self):
super().__init__()
# setting title
self.setWindowTitle("Exponential Search")
# setting geometry
self.setGeometry(100, 100, 600, 400)
# calling method
self.UiComponents()
# showing all the widgets
self.show()
# method for widgets
def UiComponents(self):
# start flag
self.start = False
self.binary = False
self.expo = True
# list to hold labels
self.label_list = []
# desired value
self.desired = 8
# Exponential Search variable
self.index = 1
# binary search variable
self.first = 0
self.last = len(self.number) - 1
self.mid = 0
# local counter
c = 0
# iterating list of numbers
for i in self.number:
# creating label for each number
label = QLabel(str(i), self)
# adding background color and border
label.setStyleSheet("border : 1px solid black;
background : white;")
# aligning the text
label.setAlignment(Qt.AlignTop)
# setting geometry using local counter
# first parameter is distance from left
# and second is distance from top
# third is width and forth is height
label.setGeometry(50 + c * 30, 50, 20, i * 10 + 10)
# adding label to the label list
self.label_list.append(label)
# incrementing local counter
c = c + 1
# creating push button to start the search
self.search_button = QPushButton("Start Search", self)
# setting geometry of the button
self.search_button.setGeometry(100, 270, 100, 30)
# adding action to the search button
self.search_button.clicked.connect(self.search_action)
# creating push button to pause the search
pause_button = QPushButton("Pause", self)
# setting geometry of the button
pause_button.setGeometry(100, 320, 100, 30)
# adding action to the search button
pause_button.clicked.connect(self.pause_action)
# creating label to show the result
self.result = QLabel("To search : " + str(self.desired), self)
# setting geometry
self.result.setGeometry(350, 280, 200, 40)
# setting style sheet
self.result.setStyleSheet("border : 3px solid black;")
# adding font
self.result.setFont(QFont('Times', 10))
# setting alignment
self.result.setAlignment(Qt.AlignCenter)
# creating a timer object
timer = QTimer(self)
# adding action to timer
timer.timeout.connect(self.showTime)
# update the timer every 300 millisecond
timer.start(300)
# method called by timer
def showTime(self):
# checking if flag is true
if self.start:
# Exponential Search
if self.expo:
# if equal for index value 0
if self.number[0] == self.desired:
# stop the searching
self.start = False
# show the result and make the label green
self.result.setText("Found at index : 0" )
self.label_list[self.index].setStyleSheet(
"border : 2px solid green;"
"background-color : lightgreen")
# if not equal
else:
# make the label grey
self.label_list[0].setStyleSheet(
"border : 1px solid black;"
"background-color : grey")
# double the value of index
self.index = self.index * 2
# temporary stores index
temp = self.index
# checking if index is greater then the len of list
if self.index >= len(self.number):
# update the index
self.index = len(self.number) - 1
# start binary search
self.expo = False
self.binary = True
# set variable of binary search
self.first = temp//2
self.last = self.index
# if desired value is smaller
if self.desired < self.number[self.index]:
# start binary search
self.expo = False
self.binary = True
# set binary search variables
self.first = temp//2
self.last = self.index
# if number is equal to the index value
if self.number[self.index] == self.desired:
# stop the search
self.start = False
# show result and make label color green
self.result.setText("Found at index : " + str(self.index))
self.label_list[self.index].setStyleSheet(
"border : 2px solid green;"
"background-color : lightgreen")
# if not equal
else:
# make label color grey
self.label_list[self.index].setStyleSheet(
"border : 1px solid black;"
"background-color : grey")
# binary search
if self.binary:
# implementing binary search
# finding mid index
self.mid = (self.first + self.last) // 2
# if first index become greater than last index
if self.first > self.last:
# make start flag false
self.start = False
# show output as not found
self.result.setText("Not Found")
# if mid value is equal to the desired value
if self.number[self.mid] == self.desired:
# make flag false
self.start = False
# show output in result label
self.result.setText("Found at index : " + str(self.mid))
# set color of label to green
self.label_list[self.mid].setStyleSheet(
"border : 2px solid green; "
"background-color : lightgreen")
# if not equal to mid value
else:
# make color grey
self.label_list[self.mid].setStyleSheet(
"border : 1px solid black; "
"background-color : grey")
# mid value is higher
if self.number[self.mid] > self.desired:
# change last index
self.last = self.mid - 1
# if mid value is smaller
if self.number[self.mid] < self.desired:
# change first index
self.first = self.mid + 1
# method called by search button
def search_action(self):
# making flag true
self.start = True
# showing text in result label
self.result.setText("Started searching...")
# method called by pause button
def pause_action(self):
# making flag false
self.start = False
# showing text in result label
self.result.setText("Paused")
# create pyqt5 app
App = QApplication(sys.argv)
# create the instance of our Window
window = Window()
# start the app
sys.exit(App.exec())
Producción :
Publicación traducida automáticamente
Artículo escrito por rakshitarora y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA