题目描述
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。
数据结构
- 数组
算法思维
- 遍历、二分查找
解题要点
- 数组下标的控制(明确是否会越界)
解题思路
一. Comprehend 理解题意
=== 略 ===
二. Choose 选择数据结构与算法
细节问题:数组下标越界
- 二分查找时,以
left < right
或left <= right
作为遍历的结束条件
这就决定了left = i + 1
和right = i -1
的操作不会出现数组越界异常
这是因为如果下标 i 已经处于数组边界位置,则 left 的右移或 right 的左移会使left > right
,不会进入下次循环
三. Code 编码实现基本解法
class Solution {
public int search(int[] nums, int target) {
int len = nums.length;
int i = 0; //当前元素索引
//1.定义两个指针,指明查找范围
int left = 0;
int right = len - 1;
//2.二分查找当前数组
while (left <= right) {
i = (left + right) / 2;
if (nums[i] > target) right = i - 1;
else if (nums[i] < target) left = i + 1;
else return i;
}
//3.left>right 即为不包含 target
return -1;
}
}
执行耗时:0 ms,击败了 100.00% 的Java用户
内存消耗:39.2 MB,击败了 81.54% 的Java用户
时间复杂度:O(n)
• 原数组遍历 O(n)
空间复杂度:O(1)
• 两个整型变量,常数级内存空间 O(1)
四. Consider 思考更优解
=== 待续 ===
五. Code 编码实现最优解
=== 待续 ===
六. Change 变形与延伸
=== 待续 ===