题目要求:在一个二维数组中,每一行都按照从左到右递增的顺序排序,每一列都按照从上到下递增的顺序排序。请完成一个函数,输入这样的一个二维数组和一个整数,判断数组中是否含有该整数。
思路:每次都选取数组查找范围内的 右(左)上角 数字,若该数字大于要查找的数字,则剔除该数字所在列(行); 若该数字小于要查找的数字,则剔除该数字所在行(列)。一步一步缩小查找范围,直到找到该数字
代码实现:
/**
* 问题类型:二维数组
*
* 时间复杂度:O(M + N)
* 空间复杂度:O(1)
*/
public class FindEleInTwoDimeArray {
private static boolean find(int[][] matrix, int target) {
boolean hasFound = false; // 是否找到目标数字标记
if (matrix == null || matrix.length == 0 || matrix[0].length == 0) {
return hasFound;
}
int row = matrix.length; // 二维数组的行
int col = matrix[0].length; // 二维数组的列(行的列数)
//int rowStart = 0, colStart = col - 1; // 从数组的右上角开始
int rowStart = row - 1, colStart = 0; // 从数组的左下角开始
// 在二维数组的范围内
while (rowStart < row && colStart >= 0) {
/**
* 从左下角开始找
*/
if (matrix[rowStart][colStart] == target) {
hasFound = true;
break;
} else if (matrix[rowStart][colStart] > target) {
rowStart--; // 向上移动
} else {
colStart++; // 向右移动
}
/*// 判断数组右上角数字与目标数字是否相等
if (matrix[rowStart][colStart] == target) {
hasFound = true;
break;
// 大于则缩小列的范围
} else if (matrix[rowStart][colStart] > target) {
colStart--; // 向左移动
// 小于则缩小行的范围
} else {
rowStart++; // 向下移动
}*/
}
return hasFound;
}
public static void main(String[] args) {
int[][] matrix = {
{1, 2, 8, 9},
{2, 4, 9, 12},
{4, 7, 10, 13},
{6, 8, 11, 15}
};
System.out.println("二维数组如下所示:");
for (int i = 0; i < matrix.length; i++) {
for (int j = 0; j < matrix[i].length; j++) {
System.out.print(matrix[i][j] + " ");
}
System.out.println();
}
System.out.print("输入要查找的数字:");
Scanner input = new Scanner(System.in);
int target = input.nextInt();
System.err.println("是否找到: " + find(null, target)); // 输入空指针,健壮性测试
System.err.println("是否找到: " + find(matrix, target)); // 输入数组包含的数字
System.err.println("是否找到: " + find(matrix, target)); // 输入数组不包含的数字
}
}