《LeetCode砍怪升级系列》二分查找篇

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• 题目列表
• • 【第1题】搜索旋转排序数组
  • • 1.题目描述
    • 2.解题思路
    • 3.代码详解
  • 【第2题】 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置
  • • 1.题目描述
    • 2.解题思路
    • 3.代码详解

LeetCode地址：https://leetcode.cn/problems/search-in-rotated-sorted-array/

当数组旋转后，进行二分，左边区域和右边区域一定有一个是升序的。我们可以通过比较L、M、R位置的值进行判断。当target=3时，在L-M区域是升序的，我们就可以判断target是否在这个区域里面。如果在，就对左边二分，否则对右边二分。如果左边L-M区域是无序的，那么M-R区域一定是升序的，我们通过判断target的值是否在右边区域，来决定下次是对左边还是对右边进行二分。

class Solution {
    public int search(int[] nums, int target) {
        int L = 0;
        int R = nums.length - 1;

        while(L <= R){ //[]
            int M = L + ((R-L) >> 1);

            if(nums[M] == target){ // 先判断M位置的值是否等于target，之后再决定是否二分
                return M;
            }
            // 三者相等，无法判断断点在左边还是右边
            if(nums[L] == nums[M] && nums[M] == nums[R]){
                //在左边区域一次查找不等于nums[M]的元素
                while(L != M && nums[L] != nums[M]){
                    L++;
                }

                if(L == M){//到中点了还没找到不等于nums[M]的元素，二分进去下个循环
                    L = M + 1;
                    continue;
                }
            }
            if(nums[L] != nums[M]){
                if(nums[L] < nums[M]){
                    if(target>= nums[L] && target < nums[M]){
                        R = M - 1;
                    }else{
                        L = M + 1;
                    }
                }else{
                    //不知道target是否在有断点的左侧，所以去有序的右侧进行判断
                    if(target>nums[M] && target <= nums[R]){
                        L = M + 1;
                    }else{
                        R = M - 1;
                    }
                }
            }else{ // nums[L] == nums[M] && nums[M] != nums[R]
                if(nums[M] < nums[R]){//有序无断点
                    if(target > nums[M] && target <= nums[R]){
                        L = M + 1;
                    }else{
                        R = M - 1;
                    }
                }else{
                    //不知道target是否在有断点的右侧，所以去有序的左侧进行判断
                    if(nums[L] <= target && target < nums[M]){
                        R = M - 1;
                    }else{
                        L = M + 1;
                    }
                }
            }
        }
        return -1;
    }
}

LeetCode地址：https://leetcode.cn/problems/find-first-and-last-position-of-element-in-sorted-array/

先使用二分查找找到等于target的第一个数，之后依次向左向右搜索找到左右边界。

class Solution {
    public int[] searchRange(int[] nums, int target) {
        int L = 0;
        int R = nums.length - 1;

        int[] res = new int[2];

        while(L <= R){
            int M = L + ((R - L) >> 1);

            if(nums[M] == target){
                int temp_l = M;
                int temp_r = M;
                while((temp_l - 1) >= 0 && nums[temp_l - 1] == nums[temp_l]){
                    temp_l--;
                }
                while((temp_r + 1) <= (nums.length - 1) && nums[temp_r] == nums[temp_r+1]){
                    temp_r++;
                }
                res[0] = temp_l;
                res[1] = temp_r;
                return res;
            }else if(nums[M] < target){
                L = M + 1;
            }else{
                R = M - 1;
            }
        }

        res[0] = -1;
        res[1] = -1;

        return res;
    }
}