二分查找

704. 二分查找

给定一个 n 个元素有序的（升序）整型数组 nums 和一个目标值 target ，写一个函数搜索 nums 中的 target，如果目标值存在返回下标，否则返回 -1。

示例 1:

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输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 9
输出: 4
解释: 9 出现在 nums 中并且下标为 4

示例 2:

1
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3
输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 2
输出: -1
解释: 2 不存在 nums 中因此返回 -1

提示：

  1. 你可以假设 nums 中的所有元素是不重复的。
  2. n 将在 [1, 10000]之间。
  3. nums 的每个元素都将在 [-9999, 9999]之间。
左闭右闭区间
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class Solution {
    public int search(int[] nums, int target) {
          if(nums == null || nums.length == 0){
              return -1;
          }
          int left = 0;
          int right = nums.length-1;
          while(left<=right){
              int mid = (left + right)/2;
              if(target == nums[mid]){
                  return mid;
              }else if(target > nums[mid]){
                  left = mid + 1;
              }else if(target < nums[mid]){
                  right = mid - 1;
              }
          }
          return -1;
    }
}
左闭右开区间
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class Solution {
    public int search(int[] nums, int target) {
        
        int left = 0, right = nums.length;
        while (left < right) { // 因为left == right的时候，在[left, right)是无效的空间，所以使用 <
            int mid = (left + right) / 2;
            if (nums[mid] == target)
                return mid;
            else if (nums[mid] < target) //在区间[mid+1, right)查找
                left = mid + 1;
            else if (nums[mid] > target) //在区间[left, mid)查找
                right = mid;
        }
        return -1;
    }
}

左开右闭区间

但要注意left = mid这个操作可能会导致死循环，比如left = 0, right = 1 , 那么mid = （left + right）/ 2 就永远等于 0，导致死循环，故要(left + right + 1) / 2

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class Solution {
    public int search(int[] nums, int target) {
        int left = -1, right = nums.length-1;
        while (left < right) { // 因为left == right的时候，在(left, right]是无效的空间，所以使用 <
            int mid = (left + right + 1) / 2; //+1防止死循环
            if (nums[mid] == target)
                return mid;
            else if (nums[mid] < target) //在区间(mid, right]查找
                left = mid;
            else if (nums[mid] > target) //在区间(left, mid-1]查找
                right = mid - 1;
        }
        return -1;
    }
}

35. 搜索插入位置

给定一个排序数组和一个目标值，在数组中找到目标值，并返回其索引。如果目标值不存在于数组中，返回它将会被按顺序插入的位置。

请必须使用时间复杂度为 O(log n) 的算法。

左闭右闭区间
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class Solution {
    public int searchInsert(int[] nums, int target) {
        int left = 0;
        int right = nums.length-1;
        int ans = 0;
        while(left <= right){
            int mid = ((right - left) >> 1) + left;
            if(nums[mid] < target){
                left = mid + 1;
            }else{
                right = mid - 1;
            }
        }
        return left;
    }
}
左闭右开区间
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class Solution {
    public int searchInsert(int[] nums, int target) {
        int left = 0;
        int right = nums.length;
        int ans = 0;
        while(left < right){
            int mid = ((right - left) >> 1) + left;
            if(nums[mid] < target){
                left = mid + 1;
            }else{
                right = mid;
            }
        }
        return left;
    }
}

左开右闭区间

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class Solution {
    public int searchInsert(int[] nums, int target) {
        int left = -1;
        int right = nums.length-1;
        int ans = 0;
        while(left < right){
            int mid = ((right - left + 1) >> 1) + left;
            if(nums[mid] < target){
                left = mid;
            }else{
                right = mid-1;
            }
        }
        return left + 1;
    }
}
算法 > 二分查找
#算法
二分查找
http://example.com/2023/03/12/算法/二分查找/1. 二分查找/
作者
PALE13
发布于
2023年3月12日
许可协议