在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置（二分查找通用规律(固定模板解决寻找＞=, ＞, ＜, ＜=)

/**
 * 范围查询规律
 * 初始化:
 *   int left = 0;
 *   int right = nums.length - 1;
 * 循环条件
 *   left <= right
 * 右边取值
 *   right = mid - 1
 * 左边取值
 *   left = mid + 1
 * 查询条件
 *   >= target值, 则 nums[mid] >= target时, 都减right = mid - 1
 *   >  target值, 则 nums[mid] >  target时, 都减right = mid - 1
 *   <= target值, 则 nums[mid] <= target时, 都加left = mid + 1
 *   <  target值, 则 nums[mid] <  target时, 都加left = mid + 1
 * 结果
 *   求大于(含等于), 返回left
 *   求小于(含等于), 返回right
 * 核心思想: 要找某个值, 则查找时遇到该值时, 当前指针(例如right指针)要错过它, 让另外一个指针(left指针)跨过他(体现在left <= right中的=号), 则找到了
 */

本题目解法

/**
 * 二分查找
 */
public int[] searchRange(int[] nums, int target) {
    //寻找左边界(这里寻找第一个 >= target的索引)
    int leftIndex = search(nums, target);
    if (leftIndex >= nums.length || nums[leftIndex] != target){
        return new int[]{-1, -1};
    }
    //寻找右边界(这里寻找第一个 >= target+1的索引)
    int rightIndex = search(nums, target + 1);
    return new int[]{leftIndex, rightIndex - 1};
}

/**
 * 寻找第一个>=目标值的索引, 找不到则返回数组长度
 */
private int search(int[] nums, int target) {
    int left = 0;
    int right = nums.length - 1;
    while (left <= right){
        int mid = (right - left) / 2 + left;
        if (nums[mid] >= target){
            right = mid - 1;
        } else {
            left = mid + 1;
        }
    }
    return left;
}