35. Search Insert Position 搜索插入位置

原创于 2022-07-26 09:19:13 发布 · 242 阅读

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#算法 #c++ #数据结构

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这篇博客介绍了如何利用二分查找算法在已排序且无重复元素的数组中查找目标值。当目标值存在时，返回其索引；若不存在，则给出其应被插入的位置，确保数组仍保持有序。示例代码展示了两种实现方式，均在C语言中完成，执行效率为O(logn)。

Given a sorted array of distinct integers and a target value, return the index if the target is found. If not, return the index where it would be if it were inserted in order.

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。

You must write an algorithm with O(log n) runtime complexity.

请必须使用时间复杂度为 O(log n) 的算法。

Example 1:示例 1:

Input: nums = [1,3,5,6], target = 5
Output: 2

输入: nums = [1,3,5,6], target = 5
输出: 2

Example 2:示例 2:

Input: nums = [1,3,5,6], target = 2
Output: 1

输入: nums = [1,3,5,6], target = 2
输出: 1

Example 3:示例 3:

Input: nums = [1,3,5,6], target = 7
Output: 4

输入: nums = [1,3,5,6], target = 7
输出: 4

Constraints:提示:

1 <= nums.length <= $10^{4}$
- $10^{4}$ <= nums[i] <= $10^{4}$
nums contains distinct values sorted in ascending order.

nums 为 无重复元素 的升序排列数组

- $10^{4}$ <= target <= $10^{4}$

C语言：

int searchInsert(int* nums, int numsSize, int target){
    int index=0;
    for(int i=0;i<numsSize;i++)
    {
        if(nums[i]<target)
        {
            if(i+1==numsSize)
            {
                index=i+1;
                break;
            }
            else if(nums[i+1]>=target)
            {
                index=i+1;
                break;
            }
        }
        else if(nums[i]==target)
        {
            index=i;
            break;
        }
    }
    return index;
}

执行结果：通过

执行用时：4 ms, 在所有 C 提交中击败了94.53%的用户

内存消耗：5.7 MB, 在所有 C 提交中击败了97.52%的用户

通过测试用例：64 / 64

从《二分查找》上，学到了二进制数，向右移一位是除以2的数，向左移一位是乘以2的数。

C语言：

int searchInsert(int* nums, int numsSize, int target){
    int left=0,right=numsSize-1,index=numsSize;
    while(left<=right)
    {
        int mid=((right-left)>>1)+left;
        if(target<=nums[mid]){
            index=mid;
            right=mid-1;
        }else{
            left=mid+1;
        }
    }
    return index;
}

执行结果：通过

执行用时：4 ms, 在所有 C 提交中击败了94.53%的用户

内存消耗：5.8 MB, 在所有 C 提交中击败了69.62%的用户

通过测试用例：64 / 64