写出使用不同方法进行指定key的查找；显示查找过程和所用时长的python代码

在Python中，可以使用多种方法进行指定key的查找，并记录查找过程和所用时长。以下是几种常见的查找方法及其Python代码实现，包括顺序查找、二分查找和哈希查找，并展示了如何使用time模块来记录查找操作的时长。

顺序查找

顺序查找是最简单直接的方法，适用于无序数组。以下是使用time模块记录顺序查找时长的示例代码：

import time

def sequential_search(arr, key):
    start_time = time.time()  # 记录开始时间
    for i in range(len(arr)):
        if arr[i] == key:
            end_time = time.time()  # 记录结束时间
            print(f"Found {key} at index {i}.")
            print(f"Time taken: {end_time - start_time} seconds.")
            return i
    end_time = time.time()
    print(f"{key} not found.")
    print(f"Time taken: {end_time - start_time} seconds.")
    return -1

# 示例数组和key
arr = [3, 5, 1, 4, 2]
key = 4
sequential_search(arr, key)  # 调用函数

二分查找

二分查找适用于已排序的数组。以下是使用time模块记录二分查找时长的示例代码：

def binary_search(arr, key):
    arr.sort()  # 确保数组是有序的
    start_time = time.time()
    low, high = 0, len(arr) - 1
    while low <= high:
        mid = (low + high) // 2
        if arr[mid] == key:
            end_time = time.time()
            print(f"Found {key} at index {mid}.")
            print(f"Time taken: {end_time - start_time} seconds.")
            return mid
        elif arr[mid] < key:
            low = mid + 1
        else:
            high = mid - 1
    end_time = time.time()
    print(f"{key} not found.")
    print(f"Time taken: {end_time - start_time} seconds.")
    return -1

# 示例数组和key
arr = [3, 5, 1, 4, 2]
key = 1
binary_search(arr, key)  # 调用函数

哈希查找

哈希查找通过使用哈希表来实现快速查找。以下是使用time模块记录哈希查找时长的示例代码：

def hash_search(arr, key):
    start_time = time.time()
    hash_table = {value: index for index, value in enumerate(arr)}
    if key in hash_table:
        end_time = time.time()
        print(f"Found {key} at index {hash_table[key]}.")
        print(f"Time taken: {end_time - start_time} seconds.")
        return hash_table[key]
    else:
        end_time = time.time()
        print(f"{key} not found.")
        print(f"Time taken: {end_time - start_time} seconds.")
        return -1

# 示例数组和key
arr = [3, 5, 1, 4, 2]
key = 5
hash_search(arr, key)  # 调用函数

请注意，上述代码示例中的查找方法和时长记录都是基于数组的简单实现。在实际应用中，可能需要根据数据结构和具体需求进行调整。134567