【剑指offer】面试题38：数字在排序数组中出现的次数

最新推荐文章于 2025-09-06 14:04:23 发布

转载最新推荐文章于 2025-09-06 14:04:23 发布 · 44 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

原文链接：http://www.cnblogs.com/buxizhizhou/p/4738185.html

文章标签：

#面试 #数据结构与算法

本文介绍了一种改进的二分查找方法，用于统计排序数组中特定数字出现的次数。通过找到该数字的首次和末次出现位置，从而计算其出现次数。此算法的时间复杂度为O(logn)，提供了在大数据集上快速解决问题的途径。

题目：

统计一个数字在排序数组中出现的次数。

思路：

对二分查找进行改进，找到数字在数组中第一次出现和最后一次出现的位置，这样就得到它出现的次数。

以找第一次出现的位置为例：如果mid元素大于k，则在前半段找；如果小于k，则在后半段找；如果等于k，则要看mid的前一个元素是不是k，如果是，则在前半段找，如果不是，则这就是第一次出现的位置。

时间复杂度O(logn)。

代码：

class Solution {
public:
    int GetNumberOfK(vector<int> data ,int k) {
        if(data.size()<=0)  return 0;//OMG!这里也是应该输出0
        
        int first=GetFirstK(data,k,0,data.size()-1);
        int last=GetLastK(data,k,0,data.size()-1);
        if(first>=0 && last>=0)
        {
            return last-first+1;
        }
        
        return 0;//OMG!这里应该是0啊
    }
private:
    int GetFirstK(const vector<int> &data, int k, int begin, int end)
    {
        if(begin<0 || end>=data.size() || begin>end)  return -1;

        int res=-1;
        int mid=begin+(end-begin)/2;
        if(data[mid]>k)
            res=GetFirstK(data,k,begin,mid-1);
        else if(data[mid]<k)
            res=GetFirstK(data,k,mid+1,end);
        else
        {
            if(mid==0 || (mid>0 && data[mid-1]!=k))
                res=mid;
            else 
                res=GetFirstK(data,k,begin,mid-1);
        }
        
        return res;
    }
    
    int GetLastK(const vector<int> &data, int k, int begin, int end)
    {
        if(begin<0 || end>=data.size() || begin>end)  return -1;
        
        int res=-1;
        int mid=begin+(end-begin)/2;
        if(data[mid]>k)
            res=GetLastK(data,k,begin,mid-1);
        else if(data[mid]<k)
            res=GetLastK(data,k,mid+1,end);
        else
        {
            if(mid==data.size()-1 || (mid<data.size()-1 && data[mid+1]!=k))
                res=mid;
            else
                res=GetLastK(data,k,mid+1,end);
        }
        return res;//!!!忘了这一句，找了好长时间错误！！！
    }
};