Leetcode 二分查找

二分查找规律总结

def search(nums, target):
	 l, r = 0, len(nums) - 1  # 闭区间 [left, right]
	 while l <= r: # 区间不为空
	     mid = (l + r) // 2
	     if nums[mid] < target:
	         l = mid + 1   # 范围缩小到 [mid+1, right]
	     else:
	         r = mid - 1   # 范围缩小到 [left, mid-1]
	
	 return l

返回排序数组中值等于k的最左索引，如果没有，就返回插入后其索引

例子

1、二分查找

给定一个 n 个元素有序的（升序）整型数组 nums 和一个目标值 target  ，写一个函数搜索 nums 中的 target，如果目标值存在返回下标，否则返回 -1。

示例 1:
输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 9
输出: 4
解释: 9 出现在 nums 中并且下标为 4

示例 2:
输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 2
输出: -1
解释: 2 不存在 nums 中因此返回 -1

class Solution:
    def search(self, nums: List[int], target: int) -> int:
        l, r = 0, len(nums) - 1
        while l <= r:
            mid = (l + r) // 2
            if nums[mid] < target:
                l = mid + 1
            else:
                r = mid - 1

        return -1 if l == len(nums) or nums[l] != target else l

2、查找元素第一次出现的位置和最后一次出现的位置。

class Solution:
    def searchRange(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]:
        def search(nums, target):
            l, r = 0, len(nums) - 1  # 闭区间 [left, right]
            while l <= r: # 区间不为空
                mid = (l + r) //2
                if nums[mid] < target:
                    l = mid + 1   # 范围缩小到 [mid+1, right]
                else:
                    r = mid - 1   # 范围缩小到 [left, mid-1]

            return l

        start = search(nums, target)
        length = len(nums)
        if start == length or nums[start] != target:
            return [-1, -1]

        # 如果 start 存在，那么 end 必定存在
        end = search(nums, target + 1) - 1
        reurn [start, end]

tips：元素最后一次出现的位置，技巧：可以做目标数上+1 (target + 1),不然写一遍找最左边的和最右边的。