代码随想录35期Day01-Java

先写一下自己的背景吧。

某211大三Java选手，暑期实习投了很多很多，笔试很多，Java开发没有一个进面试，唯一进面的是第二志愿运维开发岗，一面挂。虽然对目前大环境和经济抱有怨言，但是算法是必须要刷的，没有任何捷径。之前刷过了牛客hot101，但是还差得远，题量少，也没有系统学习过算法，这肯定还敲不开大厂的门。所以，从现在开始，真正脚踏实地，去克服这些困难。种下一棵树的最好时机，一个是十年前，一个就是现在。

Day01题目

LeetCode704 二分查找，在数组中查找到target所在的下标

核心部分是：在二分查找的时候，如何确定循环的边界条件？

class Solution {
    public int search(int[] nums, int target) {
        int left = 0 ; 
        int right = nums.length- 1;
        // while是<=还是<呢？和初始右边界定义为nums.length还是nums.length-1相对应
        // 因为对于下标为nums.length-1，如果left=right都是nums.length-1，数组不越界，所以加上=
        while(left <= right){
            int middle =  (left+right)/2;
            if(nums[middle] > target){
            //right为middle还是middle-1？因为middle对应的值已经是大于目标值的了，下一个要判断的值最大时middle-1对应的，这段代码中因为while中是<=可以取到右边界，所以右边界就取middle-1
                right = middle-1;
            }else if( nums[middle] < target){
                left = middle+1;
            }else{
                return middle;
            }
        }
        return -1;
    }
}

LeetCode 27 移除元素，移除数组中对应元素

核心部分是：数组移除一个元素必须将后面的左移。暴力算法复杂度为n²，使用双指针可以很好简化复杂度。
双指针中，一个来遍历完这个数组，另外一个用来记录“新数组”的索引。
这个新数组指的是去除对应元素之后的数组。

class Solution {
    public int removeElement(int[] nums, int val) {
        // 快慢指针,慢指针记录的是新数组的下标
        // j 为新数组的索引
        int j = 0 ;
        for(int i = 0 ; i< nums.length ; i ++){
            if(nums[i] != val ){
            // 这里的元素是要“加到新数组”的
                nums[j] = nums[i];
                j++;
            }
        }
        return j;
    }
}

LeetCode34 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置

相对上面的题目，这道题目查找左右边界的时候需要对二分查找找到目标值的时候的left，right取值非常明确。因为while执行的条件是 left <= right ，所以最后返回的时候 left 一定是大于right的。
根据middle 和 target 相等的时候移动left 还是right，使得left 移动到所有 target值的最右边，right 移动到target值的左边。得到的结果是，如果target在数组中的第二位，下标为1，right边界是2，left边界时0，返回 0+1 和 2-1 就行了。

class Solution {
    public int[] searchRange(int[] nums, int target) {
    // 这里时获取左右边界，左边界在所有target值的最左边，右边界在最右边。
        int left = searchLeft(nums, target);
        int right = searchRight(nums, target);
        int[] res = new int[2];
        res[0] = -1;
        res[1] = -1;
        if (left == -2 || right == -2)
            return res;
        else if (right - left > 1) {
            res[0] = left + 1;
            res[1] = right - 1;
        }
        return res;
    }

    public int searchLeft(int[] nums, int target) {
        int left = 0;
        int right = nums.length - 1;
        int leftBorder = -2;
        while (left <= right) {
            int middle = left + (right - left) / 2;
            if (nums[middle] < target) {
                left = middle + 1;
            } else {
                right = middle - 1;
                // 获取左边界，nums[middle]与target相等的时候，也让right左移，这样right会一直左移到 所有target值的最左边
                leftBorder = right;
            }
        }
        return leftBorder;
    }

    public int searchRight(int[] nums, int target) {
        int left = 0;
        int right = nums.length - 1;
        int rightBorder = -2;
        while (left <= right) {
            int middle = left + (right - left) / 2;
            if (nums[middle] <= target) {
                left = middle + 1;
                // 获取右边界，当nums[middle]与target相等的时候，让left右移，这样最后左边界会移动到所有target的右边。
                rightBorder = left;
            } else {
                right = middle - 1;
            }
        }
        return rightBorder;
    }
}