線形探索（Linear Search）とは？Pythonコードの具体例と解説付き！

この記事では

• 線形探索（Linear Search）とは
• コードで示す具体例
• コードの解説

を紹介していきます。

線形探索（Linear Search）とは

• 説明: 配列やリストの最初から最後まで順番に要素を比較して、目的の要素を見つける方法です。
• 時間計算量: 最悪の場合 $O(n)$。
• 使用例: 小規模なデータセットや、データが無作為に並んでいる場合。

現実の例にすると

具体例：リストから特定の値を探す

例えば、リスト [4, 2, 7, 1, 9, 3] から値 7 を探す場合を考えます。

コード例（Python）

def linear_search(arr, target):
    for index, value in enumerate(arr):
        if value == target:
            return index
    return -1

# 使用例
arr = [4, 2, 7, 1, 9, 3]
target = 7
result = linear_search(arr, target)

if result != -1:
    print(f"ターゲット {target} はインデックス {result} にあります。")
else:
    print("ターゲットが見つかりませんでした。")

コードの解説

1. 関数定義:

   def linear_search(arr, target):
   

   linear_search という名前の関数を定義しています。この関数は、リスト arr の中から target を探します。

2. ループ:

   for index, value in enumerate(arr):
   

   enumerate 関数を使って、リスト arr の各要素とそのインデックスを取得します。

3. ターゲットの比較:

   if value == target:
       return index
   

   現在の要素 value がターゲット target と一致する場合、そのインデックス index を返します。

4. ターゲットが見つからない場合:

   return -1
   

   ループが終了してもターゲットが見つからない場合、-1 を返します。

5. 使用例:

   arr = [4, 2, 7, 1, 9, 3]
   target = 7
   result = linear_search(arr, target)
   

   リスト arr と探したい値 target を定義し、linear_search 関数を呼び出します。

6. 結果の表示:

   if result != -1:
       print(f"ターゲット {target} はインデックス {result} にあります。")
   else:
       print("ターゲットが見つかりませんでした。")
   

   関数の結果に基づいて、ターゲットが見つかった場合はそのインデックスを表示し、見つからなかった場合はメッセージを表示します。

まとめ

今回のポイントをまとめます。

• 線形探索（Linear Search）とは、配列やリストの最初から最後まで順番に要素を比較して、目的の要素を見つける方法