一.问题描述
Given a sorted array of integers, 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].
For example,
Given [5, 7, 7, 8, 8, 10] and target value 8,
return [3, 4].
二.我的解题思路
首先采用一般的二分法看看数组里面到底可有target存在,有的话则返回使用二分法找到的target元素的下标。但是我们并不知道数组中到底有几个target,也不知道我们找到的target左右是否还有其他target,所以还需要下一步继续寻找target元素的起始和结束位置。
我的做法是在target元素的两侧,分别继续使用二分法查找元素。最后的时间复杂度为o(logn)+2*o(logn/2),还是满足题目要求的。测试通过的程序如下:
class Solution {
public:
vector<int> searchRange(vector<int>& nums, int target) {
int len=nums.size();
vector<int> res;int idx=-1;
int left=0;int right=len-1;int mid=0;int left_idx=-1;int right_idx=len;
if(len==0){ res.push_back(-1);res.push_back(-1);
return res;}
if(len==1){
if(nums[0]==target){
res.push_back(0);res.push_back(0);
return res;
}
else{
res.push_back(-1);res.push_back(-1);
return res;
}
}
mid=(left+right)/2;
//首先使用二分法寻找数组nums中可有target
while(nums[mid]!=target)
{
if(nums[mid]>target)
{right=mid;right_idx=right<right_idx?right:right_idx;}
if(nums[mid]<target)
{left=mid;left_idx=left>left_idx?left:left_idx;}
mid=(left+right)/2;
if(right-left==1){
if(nums[left]==target)
{idx = left;break;}
if(nums[right]==target)
{idx = right;break;}
break;
}
if(left==right)
break;
}
if(nums[mid]==target)
idx=mid;
//如果没有target
if(idx==-1){
res.push_back(-1);res.push_back(-1);
return res;
}
left=idx;right=idx;
//如果有target,在左右两侧寻找离第一轮找到的target最远的数据
while(left>left_idx){
mid=(left+left_idx)/2;
if(nums[mid]<target)
left_idx=mid;
if(nums[mid]==target)
left=mid;
if(left-left_idx==1){
break;
}
}
while(right<right_idx){
mid=(right+right_idx)/2;
if(nums[mid]>target)
right_idx=mid;
if(nums[mid]==target)
right=mid;
if(right_idx-right==1){
break;
}
}
res.push_back(left);res.push_back(right);
return res;
}
};