查找排序数组中某个给定数字的重复次数

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于 2021-06-05 11:28:25 发布

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分类专栏：算法和数据结构文章标签：数据结构算法二分查找

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这篇博客介绍了一种在排序数组中查找给定元素重复次数的方法，利用二分查找实现，时间复杂度为O(logn)。通过分别找到目标元素的左边界和右边界，计算它们之间的差值来确定重复次数。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

// 查找一个排序数组中给定数组的重复次数
// 排序查找，只需要查找到指定数字左边底标和右边底标，时间复杂度O(logn)
// 借助二分查找，时间复杂度O(logn)
int sorted_array_dup_num(int a[], int n, int k)
{
    if (a == nullptr || n <= 0)
    {
        return -1;
    }

    int left = sorted_array_dup_num_left(a, 0, n - 1, k);
    int right = sorted_array_dup_num_right(a, 0, n - 1, k);

    if (left > -1 && right > -1)
    {
        return right - left + 1;
    }

    return 0;
}

int sorted_array_dup_num_left(int a[], int left, int right, int k)
{
    if (left > right)
    {
        return -1;
    }

    int mid = (left + right) / 2;
    if (a[mid] == k && (mid == 0 || a[mid - 1] != k))
    {
        return mid;
    }
    else if (a[mid] >= k)
    {
        right = mid - 1;
    }
    else
    {
        left = mid + 1;
    }

    return sorted_array_dup_num_left(a, left, right, k);
}

int sorted_array_dup_num_right(int a[], int left, int right, int k)
{
    if (left > right)
    {
        return -1;
    }

    int mid = (left + right) / 2;
    if (a[mid] == k && (mid == right || a[mid + 1] != k))
    {
        return mid;
    }
    else if (a[mid] > k)
    {
        right = mid - 1;
    }
    else
    {
        left = mid + 1;
    }

    return sorted_array_dup_num_left(a, left, right, k);
}