算法:数组上二分问题

算法之常见查找算法——二分法查找(python) 二分法查找前提条件:数据必须是有序的 二分法查找原理:首先和中间的比较,如果等于就直接返回,如果小于就在前半部分继续使用二分法进行查找,如果大于则在 后半部分继续使用二分法进行查找。 实例一:二分查找 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: 输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 9 输出: 4 解释: 9 出现在 nums 中并 阅读详情

问题A:

有序数组旋转一次后的最值:
例如,4 5 6 7 1 2 3

二分搜索,平均O(logN),最差O(N)

如果num[low] = = num[mid] = = num[high]
num[i++] 向右遍历,寻找下一个可以二分的点。

三种情况:
1,num[low] > num[i] , num[i] 就是断点
2,num[low] < num[i] , 断点在num[i … mid] 上
3,i == mid 都没有出现,则断点在num[mid … high]上


问题B:
有序数组旋转一次后的查找定值:
更复杂一些,依然可以二分搜索,条件较多。最差O(N)


问题C:
数组中逆序数对数量:

归并排序,时间O(NlogN)
比较左划分和右划分,遍历左划分数 二分找 该数大于右划分数的下标,则下标前数字与左划分数都可以构成逆序数对,然后合并左右划分。


问题D:
长度相等的两个有序数组找上中位数:

二分查找,时间O(logN)

通过比较两个数的中位数,来逐步缩小范围。


问题E:
在两个有序数组找第K小的数:

二分查找,时间O(logN)

较短数组S长SL,较长数组L长LL。

k小无解情况不讨论:

若k<SL,则直接取S和L中k小个数,使用“长度相等的两个有序数组找上中位数”。

若k>LL,则直接取S和L中 (SL+LL-k )大个数,使用同样方法找上中位数。

若SL<k<LL,则S中每个数都有可能是k小,L中区间[K-SL,K]上存在k小,其他不可能,同时,[K-S,K]的长度等同于SL,所以使用同样方法找上中位数。


二分算法系统梳理 力扣题库目前一共 1971 道题,而其中高达 110 道题均与「二分」有关,其普遍性与重要性不言自明。然而尽管它这么重要,但大多数同学依然没能很好地掌握,总是会在各种细节上跌跟头,因此我们需要对该算法进行系统地梳理。 「二分」一共有三类常见应用,分别是「整数二分」、「实数二分」以及「二分答案」,接下来将分别介绍这三类应用的具体形式。 阅读详情

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ShellDawn
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