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:

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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:

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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。

解题思路

使用双指针实现二分查找。

初始化 left 为0, right 为 nums的长度减一,在每次遍历的时候,计算 mid 为中间值,计算方法如下:

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mid = left + (right - left) / 2;

nums[mid] == target 时,即查找到目标值,返回 mid
nums[mid] < target 时,调整 rightmid - 1
nums[mid] > target 时,调整 leftmid + 1

循环条件为 left <= right,当超过中间值仍然没有查找到目标值,left 会超过 right 的位置,从而跳出循环,返回 -1

详细实现:

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int search(const std::vector<int>& nums, int target) {
if (nums.size() < 2) {
return nums[0] == target ? 0 : -1;
}

int mid = 0;
int left = 0;
int right = nums.size() -1;

while (left <= right) {
mid = left + (right - left) / 2;
if (nums[mid] == target) {
return mid;
}
if (target < nums[mid]) {
right = mid - 1;
}
else {
left = mid + 1;
}
}

return -1;
}

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