33. 搜索旋转排序数组

  • 2019 年 10 月 10 日
  • 筆記

题目描述

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

来源:力扣(LeetCode) 链接:https://leetcode-cn.com/problems/search-in-rotated-sorted-array 著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。

思路

这是一个我在网上看到的前端头条技术终面的一个算法题。

题目要求时间复杂度为logn,因此基本就是二分法了。这道题目不是直接的有序数组,不然就是easy了。

首先要知道,我们随便选择一个点,将数组分为前后两部分,其中一部分一定是有序的。

具体步骤:

  • 我们可以先找出mid,然后根据mid来判断,mid是在有序的部分还是无序的部分

假如mid小于start,则mid一定在右边有序部分。假如mid大于等于start, 则mid一定在左边有序部分。

注意等号的考虑

  • 然后我们继续判断target在哪一部分, 我们就可以舍弃另一部分了

我们只需要比较target和有序部分的边界关系就行了。比如mid在右侧有序部分,即[mid, end] 那么我们只需要判断 target >= mid && target <= end 就能知道target在右侧有序部分,我们就 可以舍弃左边部分了(start = mid + 1), 反之亦然。

我们以([6,7,8,1,2,3,4,5], 4)为例讲解一下:

关键点解析

  • 二分法
  • 找出有序区间,然后根据target是否在有序区间舍弃一半元素

代码

  • 语言支持: Javascript
/*   * @lc app=leetcode id=33 lang=javascript   *   * [33] Search in Rotated Sorted Array   */  /**   * @param {number[]} nums   * @param {number} target   * @return {number}   */  var search = function(nums, target) {    // 时间复杂度:O(logn)    // 空间复杂度:O(1)    // [6,7,8,1,2,3,4,5]    let start = 0;    let end = nums.length - 1;      while (start <= end) {      const mid = start + ((end - start) >> 1);      if (nums[mid] === target) return mid;        // [start, mid]有序        // ️⚠️注意这里的等号      if (nums[mid] >= nums[start]) {        //target 在 [start, mid] 之间          // 其实target不可能等于nums[mid], 但是为了对称,我还是加上了等号        if (target >= nums[start] && target <= nums[mid]) {          end = mid - 1;        } else {          //target 不在 [start, mid] 之间          start = mid + 1;        }      } else {        // [mid, end]有序          // target 在 [mid, end] 之间        if (target >= nums[mid] && target <= nums[end]) {          start = mid + 1;        } else {          // target 不在 [mid, end] 之间          end = mid - 1;        }      }    }      return -1;  };