二分法(python)

今天做的三道题都是与二分法相关。
二分法主要适用于数组已排序的情况,通过减少遍历的情况,提高计算效率。
二分法通用处理方法:
1)定义左边界(left)、右边界(right)、中间位置((left+right)//2)
2)whlie循环:当左边界 小于(或小于等于)右边界时,进行接下来的计算。是否需要取等号,考虑left=right的情况能否满足条件即可(貌似是句废话,我目前是这样想的...)

  1. 判断查找出现的不同情况:a.等于中间位置(或中间位置的值);b.小于中间位置(或中间位置的值)取[左边,中间];c.大于中间位置(或中间位置的值)取[中间,右边];

难点:边界值的确定
具体题目:
1.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。

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

明确有哪些情况:
这个题目包含了
(1) 目标值比列表元素最小值更小;
(2) 目标值比列表元素最大值更大;
(3) 目标值是列表中的某一个元素(是第一个元素、最后一个元素、中间任意一个元素);
(4) 目标值在元素最大值和最小值之间,但不等于任何一个元素

def searchInsert(self, nums: List[int], target: int) -> int:
    left = 0
    right = len(nums)-1  #保证nums[right]不越界
    if target <= nums[0]: #比最小值小或者等于最小值(因为都是插入到位置0上所以可以合并写)
        return 0
    if target == nums[-1]: #等于最大值
        return right
    if target > nums[-1]: #比最大值大
        return right+1
    while left <= right:  #while循环判断
        mid = (left+right) //2 #提取中间位置
        if target == nums[mid]:  #如果恰好等于中间值
            return mid
        elif target < nums[mid]: 
            right = mid-1
        elif target > nums[mid]:
            left = mid +1
    return left  #最后剩下(a,b),但目标值介乎a和b之间 不等于任何一个,且前面的循环令了left=mid+1 所以可以写成返回left

so tired so happy...加油吧...

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