14.First Position of Target-二分查找（容易题）_leetcode first position of target-优快云博客

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本文详细介绍了二分查找算法的应用，包括如何在一个已排序的整数数组中寻找目标值的第一个出现位置，并提供了两种实现方法：一种是先进行二分查找再逐个向前搜索；另一种则是全程采用二分查找的方法来确定目标值的首次出现。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

二分查找

题目

给定一个排序的整数数组（升序）和一个要查找的整数target，用O(logn)的时间查找到target第一次出现的下标（从0开始），如果target不存在于数组中，返回-1。
样例

在数组 [1, 2, 3, 3, 4, 5, 10] 中二分查找3，返回2。
挑战

如果数组中的整数个数超过了2^32，你的算法是否会出错？
题解

1、二分查找到第一个target后使用逐个向前查询第一个target

class Solution {
    /**
     * @param nums: The integer array.
     * @param target: Target to find.
     * @return: The first position of target. Position starts from 0.
     */
    public int binarySearch(int[] nums, int target) {
        if (nums == null || nums.length == 0)
        {
            return -1;
        }
        int low = 0;
        int high = nums.length - 1;
        while (low <= high)
        {
            //这里为了防止溢出，不可以写成int mid = (low + high) / 2;
            int mid = low + (high - low) / 2;
            if (nums[mid] == target)
            {
                int r = nums[mid];
                //向前查找第一个target
                while (--mid >= 0 && nums[mid] == r);
                return ++mid;//补偿最后一次的--mid操作
            }
            else if (nums[mid] < target)
            {
                low = mid + 1;
            }
            else
            {
                high = mid - 1;
            }
        }
        return -1;
    }
}

2、全程使用二分查找

class Solution {
    /**
     * @param nums: The integer array.
     * @param target: Target to find.
     * @return: The first position of target. Position starts from 0.
     */
    public int binarySearch(int[] nums, int target) {
        if (nums == null || nums.length == 0) 
        {
            return -1;
        }

        int start = 0, end = nums.length - 1;
        while (start < end) 
        {
            int mid = start + (end - start) / 2;
            if (nums[mid] == target) 
            {
                end = mid;
            }
            else if (nums[mid] < target) 
            {
                start = mid + 1;
            }
            else
            {
                end = mid - 1;
            }
        }
        //当start==end的情况
        if (nums[start] == target) 
        {
            return start;
        }

        return -1;
    }
}