LeetCode学习笔记：二分查找

最新推荐文章于 2024-09-25 22:58:19 发布

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#leetcode #算法 #二分查找

本文探讨了二分查找中的效率瓶颈，通过对比作者和他人代码，揭示了指针操作、数据结构理解、循环条件等优化技巧。提升左移操作和减少不必要的中间值计算，从而大幅提高搜索性能。

先贴代码：

class Solution {

    public int search(int[] nums, int target) {

        int left = 0 , right = nums.length-1 ;        //初始化指针

        while (left<=right){                          //循环条件是左指针在左边
        
        //这里需要说的是，后面会有right = mid +1 或者 left = mid -1
        //执行完这个，就会导致左右指针相对位置错误，就能出循环了
        
            int mid = ( right - left ) / 2 + left;        //mid指针计算
            int mid_num = nums[mid] ;                //为了后续三次，不用每次都取值对比

            if(mid_num==target){
                return  mid;                         //刚好指到了target
            }  

            else if(target<mid_num) {                  //目标在左边
                right = mid-1;                                   //右指针左移
            }
            else{                                       //目标在右边
                left = mid +1;                                   //左指针右移
            }
            
        }       
        return -1;                            //出了循环都没有找到
    }
}

在写二分查找的时候，遇到了个很大的问题：

我写的代码，执行超时很严重，当时以为是这个网站出问题了，后来运行了别人写的代码

从这里可以看出，自己和别人还是很大差距的，但我思考不出差距在哪，明明语法上写得都差不多

区别有三点：

1、指针不重合，用while循环进行判断，进循环了才算mid值，可以少算几次

2、最重要的，对于内部数据结构的理解，获取数组mid值

我的做法：每次循环，都是 if (nums[mid]==target) 因为需要比三次，大，小，等，所以就要获取三次结果，就浪费了很多时间

他是会取一次值，mid_num = nums[mid] 然后用mid_num比对三次，省了很多时间

3、在比对完之后，左右指针收缩，我是 left = mid 其实mid值也是不需要的，因为前面已经比对了nums[mid]!=target，指针移动的时候应该多加一位，应该改成 left = mid +1，因此也浪费了时间

4、导致很多用例不通过的区别

我是：while(left!=right) 如果没查到，left会一直比right小1

他是：while(left<=right)

改了这个，通过率一下就从4/47到了47/47