【leetcode】34. Find First and Last Position of Element in Sorted Array

最新推荐文章于 2021-08-20 17:37:27 发布

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本文介绍了一种高效算法，用于在已排序的整数数组中查找特定目标值的开始和结束位置。算法复杂度为O(log n)，遵循二分查找原则，先确定目标值的左边界，再寻找右边界。文章提供了详细的实现思路及代码示例。

34. Find First and Last Position of Element in Sorted Array

Given an array of integers nums sorted in ascending order, find the starting and ending position of a given target value.

Your algorithm's runtime complexity must be in the order of O(log n).

If the target is not found in the array, return [-1, -1].

Example 1:

Input: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8
Output: [3,4]

Example 2:

Input: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6
Output: [-1,-1]

题目链接：https://leetcode.com/problems/find-first-and-last-position-of-element-in-sorted-array/

不全的思路

原本的思路是：先用二分查找找到一个target，然后再根据上一轮的头尾指针，找边界。

缺点：如果头尾指针范围小于target范围，则找不全；如果要找全的话得从target向整个串的首尾再做两次二分查找，则不优雅。

正确打开方式的思路

先找左边界，然后找右边界。

网友整理的思路：https://leetcode.wang/leetCode-34-Find-First-and-Last-Position-of-Element-in-Sorted-Array.html

class Solution {
public:
    vector<int> searchRange(vector<int>& nums, int target) {
        int l = 0, r = nums.size() - 1;
        vector<int> res = {-1, -1};
        while(l <= r){
            int m = (l + r) / 2;
            if (nums[m] > target) r = m - 1;
            else if(nums[m] < target) l = m + 1;
            else if(m>0 && nums[m - 1] == target) {
                res[0] = m; // 处理数组只有一个值的情况
                r = m-1;    // 不能是m，因为m可能陷入死循环
            }
            else{
                res[0] = m;
                l = m;
                break;
            }
        }
        if (res[0] == -1) return res;
        r = nums.size() - 1;
        while(l<=r){
            int m = (l + r) / 2;
            if (nums[m] > target) r = m - 1;
            else if(nums[m] < target) l = m + 1;
            else if(m<(nums.size()-1) && nums[m + 1] == target) {
                l = m+1;
                res[1] = m;
            }
            else{
                res[1] = m;
                break;
            }
        }
        return res;
    }
};