LeetCode 33 – 搜索旋转排序数组

题目描述

整数数组 nums 按升序排列,数组中的值 互不相同 。
在传递给函数之前,nums 在预先未知的某个下标 k(0 <= k < nums.length)上进行了 向左旋转,使数组变为 [nums[k], nums[k+1], …, nums[n-1], nums[0], nums[1], …, nums[k-1]](下标 从 0 开始 计数)。例如, [0,1,2,4,5,6,7] 下标 3 上向左旋转后可能变为 [4,5,6,7,0,1,2] 。
给你 旋转后 的数组 nums 和一个整数 target ,如果 nums 中存在这个目标值 target ,则返回它的下标,否则返回 -1 。
你必须设计一个时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题。

示例:
输入:nums = [4,5,6,7,0,1,2], target = 0
输出:4

题目分析

区间判断

二分查找,对于mid来说,至少有一侧是连续区间。
如果右侧连续,且target在右区间的范围内,则转至右区间,否则转至左区间。
如果左侧连续,且target在左区间的范围内,则转至左区间,否则转至右区间。

找到最小值

先进行一次二分,找到最左侧比 nums[0] 小的数字,位置 p。
再进行一次二分,在 [p, p + nums.length) 范围内查找target.

Java

public int search(int[] nums, int target) {
    int left = 0, right = nums.length - 1;
    while (left <= right) {
        int mid = (left + right) / 2;
        if (nums[mid] == target) {
            return mid;
        }
        if (mid + 1 <= right && nums[mid + 1] <= nums[right]) { // 右侧连续
            if (nums[mid + 1] <= target && target <= nums[right]) { // 右区间
                left = mid + 1;
            } else {
                right = mid - 1;
            }
        } else { // 左侧连续
            if (mid - 1 >= left && nums[mid - 1] >= target && target >= nums[left]) { // 左区间
                right = mid - 1;
            } else {
                left = mid + 1;
            }
        }
    }
    return -1;
}

public int search2(int[] nums, int target) {
    int left = 0, right = nums.length - 1;
    int p = 0;
    while (left <= right) {
        int mid = (left + right) / 2;
        if (nums[mid] >= nums[0]) {
            left = mid + 1;
        } else if (nums[mid] < nums[0]) {
            p = mid;
            right = mid - 1;
        }
    }

    left = p;
    right = p + nums.length - 1;
    while (left <= right) {
        int mid = (left + right) / 2;
        int index = mid % nums.length;
        if (nums[index] > target) {
            right = mid - 1;
        } else if (nums[index] < target) {
            left = mid + 1;
        } else {
            return index;
        }
    }

    return -1;
}

Kotlin

fun search(nums: IntArray, target: Int): Int {
    var left = 0
    var right = nums.size - 1
    while (left <= right) {
        val mid = (left + right) / 2
        if (nums[mid] == target) {
            return mid
        }
        if (mid + 1 <= right && nums[mid + 1] <= nums[right]) {
            if (target in nums[mid + 1]..nums[right]) {
                left = mid + 1
            } else {
                right = mid - 1
            }
        } else {
            if (mid - 1 >= left && target in nums[left]..nums[mid - 1]) {
                right = mid - 1
            } else {
                left = mid + 1
            }
        }
    }
    return -1
}

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注

开始在上面输入您的搜索词,然后按回车进行搜索。按ESC取消。

返回顶部