在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置

最新推荐文章于 2025-01-12 15:46:03 发布

原创最新推荐文章于 2025-01-12 15:46:03 发布 · 392 阅读

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本文介绍了一种在升序整数数组中寻找特定目标值起始和结束位置的算法，通过二分查找确定元素位置，并在找到的位置前后探索以定位目标值范围。算法时间复杂度达到O(log n)，适用于大数据集的高效搜索。

题目描述：

给定一个按照升序排列的整数数组nums，和一个目标值 target。找出给定目标值在数组中的开始位置和结束位置。

你的算法时间复杂度必须是 O（log n）级别。

如果数组中不存在目标值，返回 [-1, -1]。

示例1：

输入: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8
输出: [3,4]

示例2：

输入: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6
输出: [-1,-1]

代码看着有点长，其实思路很简单，先利用二分查到确定元素位置mid，再从mid前后探索start和end


class Solution:
    def searchRange(self, nums, target):
        """
        :type nums: List[int]
        :type target: int
        :rtype: List[int]
        """
        mid = -1
        end = -1
        start = -1
        left = 0
        right = len(nums) - 1
        res = [-1, -1]
        if len(nums) == 0:
            return res
        if len(nums) == 1 and nums[0] == target:
            res = [0, 0]
            return res
        while left <= right:
            l = (left + right) // 2
            if target > nums[l]:
                left = l + 1
            elif target < nums[l]:
                right = l - 1
            else:
                mid = l
                break
        if mid == -1:
            return res
        else:
            i = j = mid
            while i <= len(nums)-1:
                if nums[i] != target:
                    end = i - 1
                    break
                end = i
                i += 1
            while j >= 0:
                if nums[j] != target:
                    start = j + 1
                    break
                start = j
                j -= 1
        res = [start, end]
        return res