LeetCode刷题笔记—二分查找

704.二分查找

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
提示：你可以假设 nums 中的所有元素是不重复的。n 将在 [1, 10000]之间。nums 的每个元素都将在 [-9999, 9999]之间。

class Solution {
    public int search(int[] nums, int target) {
            if(nums.length==0){
                return -1;
            }
            int l = 0,r = nums.length-1;
            while(l<=r){
                int mid = l+((r-l)>>1);
                if(nums[mid]<target){
                    l = mid + 1;
                }else if(nums[mid]>=target){
                    r = mid - 1;
                }
            }
            if(l>nums.length-1){
                return -1;
            }
            if(nums[l]==target){
                return l;
            }
            return -1;
    }
}

或：

class Solution {
    public int search(int[] nums, int target) {
            if(nums.length==0){
                return -1;
            }
            int l = -1,r = nums.length;
            while(l+1!=r){
                int mid = l+((r-l)>>1);
                if(nums[mid]<target){
                    l = mid;
                }else if(nums[mid]>=target){
                    r = mid ;
                }
            }
            if(r>nums.length-1){
                return -1;
            }
            if(nums[r]==target){
                return r;
            }
            return -1;
    }
}

35.搜索插入位置

给定一个排序数组和一个目标值，在数组中找到目标值，并返回其索引。如果目标值不存在于数组中，返回它将会被按顺序插入的位置。

请必须使用时间复杂度为 O(log n) 的算法。

 

示例 1:

输入: nums = [1,3,5,6], target = 5
输出: 2
示例 2:

输入: nums = [1,3,5,6], target = 2
输出: 1
示例 3:

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

输入: nums = [1,3,5,6], target = 0
输出: 0
示例 5:

输入: nums = [1], target = 0
输出: 0
 

提示:

1 <= nums.length <= 104
-104 <= nums[i] <= 104
nums 为无重复元素的升序排列数组
-104 <= target <= 104

class Solution {
    public int searchInsert(int[] nums, int target) {
        int l = 0,r = nums.length-1;
        
            while(l<=r){
                int mid = l + (r - l)/2;
                if(nums[mid] > target){
                    r = mid - 1;
                }
                else if(nums[mid] < target){
                    l = mid + 1;
                }
                else{
                    return mid;
                }
            }
            return r + 1;
    }
}

278.第一个错误版本

你是产品经理，目前正在带领一个团队开发新的产品。不幸的是，你的产品的最新版本没有通过质量检测。由于每个版本都是基于之前的版本开发的，所以错误的版本之后的所有版本都是错的。

假设你有 n 个版本 [1, 2, ..., n]，你想找出导致之后所有版本出错的第一个错误的版本。

你可以通过调用 bool isBadVersion(version) 接口来判断版本号 version 是否在单元测试中出错。实现一个函数来查找第一个错误的版本。你应该尽量减少对调用 API 的次数。

 
示例 1：

输入：n = 5, bad = 4
输出：4
解释：
调用 isBadVersion(3) -> false 
调用 isBadVersion(5) -> true 
调用 isBadVersion(4) -> true
所以，4 是第一个错误的版本。
示例 2：

输入：n = 1, bad = 1
输出：1
 

提示：

1 <= bad <= n <= 231 - 1

/* The isBadVersion API is defined in the parent class VersionControl.
      boolean isBadVersion(int version); */

public class Solution extends VersionControl {
    public int firstBadVersion(int n) {
        int l = 1,r = n;
        while(l<=r){
            int mid = l + (r - l)/2;
            if(isBadVersion(mid)){
                r = mid - 1;
            }else{
                l = mid + 1;
            }
        }
        return r+1;
    }
}

 或

/* The isBadVersion API is defined in the parent class VersionControl.
      boolean isBadVersion(int version); */

public class Solution extends VersionControl {
    public int firstBadVersion(int n) {
        int l = 1,r = n;
        if(l==r){
            return 1;
        }
        
        while(l!=r){
            int mid = l + (r - l)/2;
            if(isBadVersion(mid)){
                r = mid;
            }else{
                l = mid + 1;
            }
        }
        return r;
    }
}//(此方法较低效)