前言
目前准备每天刷一道题leetcode的题目,以此来激励那些零基础入门的人,千万不要被什么科班和非科班的说法吓倒了,计算机这个行业只要你肯努力,没有什么逾越不了的鸿沟。
只要你肯努力,一份努力,一份汗水,在程序员这个职业,你的每一份付出都会得到对应的那一份汇报,尊重学习规律,循序渐进,别想着一口吃个胖子,罗马也不是一天建成的,有朝一日,你终会变成你想成为的人。
题目目前可能需要一定的算法与数据结构基础才能看懂,后序会写一下零基础也能看懂的入门知识,然后就可以看懂我编写的题目了~
案例
题目
leetcode33 在旋转数组中查找一个数n
tag(标签):二分查找
原题链接:
https://leetcode.com/problems/search-in-rotated-sorted-array/
题目详述
假设按照升序排序的数组在预先未知的某个点上进行了旋转。
( 例如,数组 [0,1,2,4,5,6,7] 可能变为 [4,5,6,7,0,1,2] )。
搜索一个给定的目标值,如果数组中存在这个目标值,则返回它的索引,否则返回 -1 。
你可以假设数组中不存在重复的元素。
你的算法时间复杂度必须是 O(log n) 级别。
示例 1:
输入: nums = [4,5,6,7,0,1,2], target = 0输出: 4
示例 2:
输入: nums = [4,5,6,7,0,1,2], target = 3输出: -1
题解
先上代码,准备结合着代码进行讲解。
class Solution {
public int search(int[] nums, int target) {
if(nums.length == 0)
return -1;
int left = 0;
int right = nums.length - 1;
while(left <= right)
{
int mid = left + (right-left)/2;
if(nums[mid] == target)
return mid;
else if(nums[left] == target)
return left;
else if(nums[right] == target)
return right;
else{
if(target > nums[mid])
{//1
if(nums[mid] > nums[0])
{//2
left = mid + 1;
}else
{
if(target > nums[0])//3
right = mid - 1;
else
left= mid + 1;
}
}
else{
if(nums[mid] > nums[0])
{//4
if(target < nums[0])//5
left = mid + 1;
else
right = mid - 1;
}
else{
right = mid - 1;
}
}
}
}
return -1;
}
}
对于这种题目,数组,有序这两个字眼结合起来,就是要第一时间考虑到二分查找。不懂什么是二分查找的参考我的这篇文章。RNG输了,但我们不能输
假设有这样一个旋转数组[4,5,6,7,8,0,1,2,3],我用图形化的方式表示为下图,方便大家理解,前一段代表4,5,6,7,8,后一段代表0,1,2,3。
下图只是一种情况,后序有多种情况,后序不再是这个数组。
思路:由于无法确定target,nums[mid]谁大谁小,以及target和nums[mid]到底在前半段,还是在后一段,不同的情况下,对于令left = mid+1还是right = mid-1是不一样的情况,所以这里分情况进行讨论,把所有的情况讨论一遍,然后就知道,到底是变化left还是变化right,进而去缩小这个区间,找到我们要找到的数。
target>nums[mid]
情况1
在第18行上,target大于nums[mid]时,紧接着19行,继续讨论nums[mid]与nums[0]的情况,当nums[mid]大于nums[0],也就是说明了nums[mid]一定在前半段,而target是大于nums[mid]的,target必然在前半段,所以这个时候肯定就是要把left=mid+1 才可以去逼近这个target.
情况2
当target大于nums[mid]时候,19行判断后发现nums[mid]小于nums[0],所以这时候,nums[mid]必然在后半段。而targe是大于nums[mid],但target大于nums[mid]的话有两种情况,一种是target在前半段,一种是在后半段,如下两图所示
上图就是target在前半段的情况,也就是代码24行的判断target>nums[0],这个时候,看图,得知应该是right=mid-1,向target逼近!
上图就是target在后半段的情况,在代码24行判断不成立,看图得知应该left=mid+1,向target逼近。
target<nums[mid]
情况3
在代码17行判断返回false,也就是target<nums[mid]这个大前提下。进入到30行代码。
进入到31行代码,当nums[mid] > nums[0],mid在前半段,而target是小于nums[mid],target不知道是在前半段,还是在后半段,所以得分情况讨论
target在后半段 target<nums[0]
看上面图,明显应该是left = mid + 1;向target逼近;
target在前半段target>nums[0]
上图显示,明显应该是right=mid-1;
情况4
当代码31判断为假,那么进入38行。也就是nums[mid]在后半段。
而大前提是target小于nums[mid],所以target必然在后半段。
如上图所示,所以right=mid-1,去逼近target。
结束语
以上就是我的思路,把所有的情况自己心里面想清楚,我感觉是用笔画图好一些,更加的清晰明了,自己把所有的情况知道以后,那么写起来就下笔如有神了。
END