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【JAVA】【LeetCoad力扣、牛客】【剑指 Offer 】 二维数组中的查找

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【JAVA】【LeetCoad力扣、牛客】【剑指 Offer 】 二维数组中的查找

题目要求:

在一个 n * m 的二维数组中,每一行都按照从左到右递增的顺序排序,每一列都按照从上到下递增的顺序排序。请完成一个高效的函数,输入这样的一个二维数组和一个整数,判断数组中是否含有该整数。

示例:

现有矩阵 matrix 如下:

[
  [1,   4,  7, 11, 15],
  [2,   5,  8, 12, 19],
  [3,   6,  9, 16, 22],
  [10, 13, 14, 17, 24],
  [18, 21, 23, 26, 30]
]
给定 target = 5,返回 true。

给定 target = 20,返回 false。

限制:

0 <= n <= 1000

0 <= m <= 1000


解题方法: 1.暴力求解:遍历数组查找,时间复杂度O(n*m),空间复杂度O(1)。 2.按照行进行二分搜索:获取行数与列数,由于题中同一行的数据从左到右按照从小到大排列,则可以通过行首行尾数字与target进行比较,筛选是否在此行中。在行中采取二分法进行筛选。时间复杂度O(n+m),空间复杂度O(1)。 应该还有技巧解法,如将数组向左旋转45度,原数组的右上角作为二叉树的根节点,遍历去查找,此树的左节点均小于根节点,右节点均大于根节点。

但二分法提交结果显示速度已足够,不提供此方法的求解代码,有兴趣的可以试试。

注意: 求解前必须检查数组是否正常 二分法临界判断中,left <= right

暴力求解代码:简单,不展示 二分法代码:
class Solution {
    public boolean findNumberIn2DArray(int[][] matrix, int target) {
        
        if(matrix == null || matrix.length == 0 || matrix[0].length == 0)
            return false;
        int row = matrix.length;
        int columns = matrix[0].length;
        for(int i = 0; i < row; i++){
            if( matrix[i][0] > target || matrix[i][columns-1] < target){
                continue;
            }
            int left = 0;
            int right = columns-1;
            while(left <= right){   // 需用 = 号
                int mid = (left + right) / 2;
                if(matrix[i][mid] == target)
                return true;
                else if(matrix[i][mid] > target){
                    right = mid - 1;
                }else{
                    left = mid + 1;
                }
            }
        }
        return false;   //返回值类型boolean
    }
}

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