代码随想录-数组1

704. 二分查找

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基本思路

设定左右边界，找到中间值，根据中间值判断目标元素所在范围，更新边界。

二分法（左闭右闭）

class Solution {
    public int search(int[] nums, int target) {
        int left = 0;
        int right = nums.length - 1;
        int m = left + (right - left) / 2;
        while(left <= right){
            m = left + (right - left) / 2;
            if(nums[m] == target){
                return m;
            }else if(nums[m] < target){
                left = m + 1;
            }else{
                right = m - 1;
            }
        }
        return -1;
    }
}

• 时间复杂度：O(log n)
• 空间复杂度：O(1)

注意点

1. 循环判断条件会影响边界更新方法
   1. while(left <= right)条件下，right = middle - 1，left=mid+1
   2. while(left < right)条件下，right = middle，left=mid+1
2. 计算中间下标的方法：

实现	适用场合	可能出现的问题
mid=（left+right）/2	left>=0,right>=0,left+right无溢出	left+right可能溢出。负数情况下有向0取整的问题
mid=(left+right)>>1	left-right无溢出	若right、left都是大数且一正一负，right-left可能溢出
mid=left+(right-left)/2	left+right无溢出	若right、left都是大数，left+right可能溢出。

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27. 移除元素

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基本思路

双指针法，同向双指针和相向双指针。不考虑顺序也不考虑后面超出新数组长度的元素，利用左侧指针找到目标值所在下标，把右侧指针的值赋给左侧指针位置（注意不是交换）。都没有判断右侧指针的值是否是目标值，因为左侧指针在更新之前都会先确保指向的值不是目标值。

同向指针（快慢指针）

• 快指针：寻找新数组的元素
• 慢指针：指向需要更新的目标元素位置

class Solution {
    public int removeElement(int[] nums, int val) {
        int left = 0;
        int right = 0;
        //也可以理解为，right遍历数组，left用来记录等于val的位置
        //遍历一次就完成
        while(right < nums.length){
            if(nums[right] != val){
                nums[left] = nums[right];
                left++;
            }
            right++;
        }
        return left;
    }
}

• 时间复杂度：O(n)
• 空间复杂度：O(1)

相向指针

• 左侧指针：找到需要更新的位置
• 右侧指针：新数组元素

class Solution {
    public int removeElement(int[] nums, int val) {
        int left = 0;
        int right = nums.length - 1;
        while (left <= right) {
            if (nums[left] == val) {
                // 直接赋值就好，不用交换
                // 也不用判断右边是否为val，因为进入这个if之后，left不会更新
                // 下次判断的还是这个left，但是right会自动更新
                nums[left] = nums[right];
                right--;
            } else {
                left++;
            }
        }
        return left;
    }
}

• 时间复杂度：O(n)
• 空间复杂度：O(1)

注意点

第一个同向指针法没改变元素的相对位置，相向指针法改变了相对位置