算法练习贴--75--在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置（C语言）

在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置（C语言）

一、题目描述

给定一个按照升序排列的整数数组 nums，和一个目标值 target。找出给定目标值在数组中的开始位置和结束位置。

如果数组中不存在目标值 target，返回 [-1, -1]。
（题目来源：力扣（LeetCode））

进阶：
你可以设计并实现时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题吗？

示例 1：
输入：nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8
输出：[3,4]

示例 2：
输入：nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6
输出：[-1,-1]

示例 3：
输入：nums = [], target = 0
输出：[-1,-1]

提示：
0 <= nums.length <= 105
-109 <= nums[i] <= 109
nums 是一个非递减数组
-109 <= target <= 109

二、解决方法

1. 二分查找

/**
 * Note: The returned array must be malloced, assume caller calls free().
 */
int* searchRange(int* nums, int numsSize, int target, int* returnSize){
    int low=0,high=numsSize-1,mid,i,j;
    //二分查找
    while(low<=high){
        mid=(low+high)/2;
        if(nums[mid]==target){
            high=mid;
            break;
        }else if(nums[mid]>target){
            high=mid-1;
        }else{
           low=mid+1; 
        }
    }
    //初始化结果数组
    *returnSize=2;
    int* res=(int *)malloc(sizeof(int)*2);
    if(high<0){
        res[0]=res[1]=-1;
        return res;
    }
    i=j=high;
    while(i<numsSize&&nums[i]==target){//向后搜索
        i++;
    }
    while(j>=0&&nums[j]==target){//向前搜索
        j--;
    }
    //判断是否有结果，并赋值结果数组
    if(i!=j){
        res[0]=j+1;
        res[1]=i-1;
    }else{
        res[0]=-1;
        res[1]=-1;
    }
    return res;
}