35、搜索插入位置--leetcode

本文详细介绍了二分查找算法的设计与实现过程,针对特定输入示例进行了解析,并提供了Python代码实现。适用于有序数组中目标值搜索及插入位置确定。

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。
你可以假设数组中无重复的元素。
实例1:

输入:[1,3,5,6], 5
输出:2

实例2:

输入:[1,3,5,6], 2
输出:1

实例3:

输入:[1,3,5,6], 7
输出:4

实例4:

输入:[1,3,5,6], 0
输出:0

算法设计与分析:
使用二分查找方法
1、初始化左右指针
2、注意边界值,如果right = len(nums)的话,while的条件应该是left < right
3、mid的取值应该是左右两个值之和取平均值。
4、二分查找返回mid值就是查找到对应的值了,mid就对应下标值
5、如果不等,根据target的值,左右选取新的边界
6、重复2到5步骤,直至循环结束
7、返回的必须是left值,因为在退出while循环之后right < left 的,所以应该返回left值。当两个值相同的时候,本题的target的插入位置要求是左边位置
时间复杂度为:O(logn),二分定性
python3的代码实现如下

class Solution:
    def searchInsert(self, nums: List[int], target: int) -> int:
        left = 0
        right =  len(nums)-1
        # 注意边界值,如果right = len(nums)的话,while的条件应该是left < right
        while left <= right:
        	# 是相加!
            mid = (right + left)//2
            if nums[mid] == target:
                return mid
            elif nums[mid] < target:
            	# left!
                left = mid + 1
            else:
            	# right!
                right = mid - 1
        return left     
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