LeetCode 704 二分查找

704.二分查找

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

暴力：

class Solution {
    public int search(int[] nums, int target) {
       int flag=-1;
       for(int i=0;i<nums.length;i++){
           if(target==nums[i])
           {
               flag=1;
                return i;
           }                
       }if(flag==-1)
         return flag;  
         return 0;
    }
}

二分查找思路：

全范围内二分查找，等价于三个子问题：

左边找

中间找

右边找

注意：左查找和右查找只能选其一

c++代码

class Solution {
public:
    int search(vector<int>& nums, int target) {
        int left = 0;int right = nums.size() - 1; // 定义target在左闭右闭的区间里，[left, right]
        while (left <= right) { // 当left==right，区间[left, right]依然有效，所以用 <=
            int middle = left + ((right - left) / 2);// 防止溢出 等同于(left + right)/2
            if (nums[middle] > target) {
                right = middle - 1; // target 在左区间，所以[left, middle - 1]
            } else if (nums[middle] < target) {
                left = middle + 1; // target 在右区间，所以[middle + 1, right]
            } else { // nums[middle] == target
                return middle; // 数组中找到目标值，直接返回下标
            }
        }
        // 未找到目标值
        return -1;
    }
};

Java代码

class Solution {
    public int search(int[] nums, int target) {
        int low = 0, high = nums.length - 1;
        while (low <= high) {
            int mid = (high - low) / 2 + low;
            int num = nums[mid];
            if (num == target) {
                return mid;
            } else if (num > target) {
                high = mid - 1;
            } else {
                low = mid + 1;
            }
        }
        return -1;
    }
}