【Leetcode】33- 搜索旋转排序数组

题目简述

整数数组 nums 按升序排列，数组中的值互不相同。
在传递给函数之前，nums 在预先未知的某个下标 k（0 <= k < nums.length）上进行了旋转，使数组变为 [nums[k], nums[k+1], …, nums[n-1], nums[0], nums[1], …, nums[k-1]]（下标从 0 开始计数）。例如， [0,1,2,4,5,6,7] 在下标 3 处经旋转后可能变为 [4,5,6,7,0,1,2] 。
给你旋转后的数组 nums 和一个整数 target ，如果 nums 中存在这个目标值 target ，则返回它的下标，否则返回 -1 。
你必须设计一个时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题。

示例 1：
输入：nums = [4,5,6,7,0,1,2], target = 0
输出：4

示例 2：
输入：nums = [4,5,6,7,0,1,2], target = 3
输出：-1

示例 3：
输入：nums = [1], target = 0
输出：-1

提示：
1 <= nums.length <= 5000
-10⁴ <= nums[i] <= 10⁴
nums 中的每个值都 独一无二
题目数据保证 nums 在预先未知的某个下标上进行了旋转
-10⁴ <= target <= 10⁴

思路分析

这个题目因为要求时间复杂度为$O(logN)$ ，因此不能使用简单的顺序遍历查找。
容易想到使用经典的查找算法——二分查找法。这也是最常用的查找算法。

二分查找法应用的前提：（1）采用顺序存储结构。例如数组，这样才能够在O(1)的时间复杂度内通过下标随机访问到对应位置的元素，因此不能在链表上应用二分查找。（2）按关键字大小有序排列。如果数组不是有序的，可以先用排序算法将数组元素排好序。

回顾二分查找算法的一般形式：

def bi_search</