剑指offer：0~n-1中缺失的数字（java）

最新推荐文章于 2022-07-08 20:29:49 发布

原创最新推荐文章于 2022-07-08 20:29:49 发布 · 876 阅读

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本文介绍了一种在已排序的数组中寻找缺失数字的高效算法。通过比较数组中元素的值与它们的下标，利用二分查找的思想，可以在O(log n)的时间复杂度内找到唯一不在数组中的数字。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >


/**
 * 题目：
 *      一个长度为n-1的递增排序数组中的所有数字都是唯一的，
 *      并且每个数字都在范围0到n-1之内。在范围0到n-1的n个数字中有且只有一个数字不在该数组中，请找出这个数字。
 *解题思路：
 *      如果中间元素的值和下标相等，那么下一轮查找只需要查找右半边；
 *      如果中间元素的值和下标不相等，并且它前面一个元素和它的下标相等，这意味着这中间数字正好是第一个值和下表不相等的元素，
 *      它的下标就是在数组中不存在的数字；
 *      如果中间元素的值和下标不相等，并且它前面一个元素和它的下标不相等，这意味着下一轮查找只需要在左半边查找即可。
 */
public class P266_GetMissingNumber {
    public int GetMissingNumber(int[] array){
        if (array == null || array.length == 0) {
            return -1;
        }
        int start = 0;
        int end = array.length - 1;
        while (start <= end) {
            int mid = (start + end) / 2;

            if (mid >= 0 && array[mid] != mid) {
                if (mid == 0 || array[mid - 1] == mid - 1) {
                    return mid;
                } else {
                    end = mid - 1;
                }
            } else if (array[mid] == mid) {
                start = mid + 1;
            }
        }
        if (start == array.length)
            return array.length;
        return -1;


    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] array = {0, 1, 2, 3, 4};

        P266_GetMissingNumber test = new P266_GetMissingNumber();
        int result = test.GetMissingNumber(array);
        System.out.println(result);
    }
}