leetcode题解-在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置

老何code

于 2019-08-15 20:41:38 发布

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分类专栏： leetcode

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本文介绍了一种在已排序数组中精确查找特定元素首次和末次出现位置的高效算法。通过调整二分查找策略，避免了在查找上界时可能遇到的死循环问题，实现了快速定位目标元素的边界。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置

1.题目分析

1.很典型的二分查找，二分查找的主要是要找到一种策略，舍弃掉另一半不可能的数据。
2.在本题中出现了一种情况，
eg: low = 1,  high = 2, mid = 1; 而且 nums[low] = nums[high] = target;
在寻找上界的时候，由于mid可能会是上界，所以只能令low = mid; 结果陷入死循环；
技巧,令 mid = (low + high) / 2 + 1;

2.示例代码

class Solution {
public:
    vector<int> searchRange(vector<int>& nums, int target) {
        if(nums.empty()){
            return {-1, -1};
        }
        //分别找到上界与下界
        int low = 0, high = nums.size() - 1;
        int lower_bound;
        while(low < high){//end with low == high
            int mid = (low + high) / 2;
            if(nums[mid] >= target){
                high = mid;
            }else{
                low = mid + 1;
            }
        }
        if(nums[low] == target){
            lower_bound = low;
        }else{
            return {-1, -1};
        }
        
        low = 0, high = nums.size() - 1;
        int upper_bound;
        while(low < high){
            int mid = (low + high) / 2 + 1;
            if(nums[mid] > target){
                high = mid - 1;
            }else{
                low = mid;
            }
        }
        upper_bound = low;
        
        return {lower_bound, upper_bound};
    }
};