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LeetCode-33.-搜索旋转排序数组二分法

LeetCode–33. 搜索旋转排序数组(二分法)

搜索旋转排序数组(C)

1. 题目描述

难度: 中等

https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/ff09c2836d86cbaedb225f2fae379073.png

2. 题目分析

这道题我们需要关注的点有一下几个:

  • 数组整体是 升序 的,并且数组中 不存在重复的元素
  • 数组在某一点进行了 旋转
  • 返回值是相同元素的 下标 ,没有则返回-1
  • 算法时间复杂度必须是 O(logn)

从上面几点分析,要想时间复杂度达到 O(logn) ,要使用二分法进行搜索。但是怎么处理旋转之后的数组呢?对于旋转之后的数组我们可以用下面这个柱形图图来表示,柱形图的高相当于元素的值。以[4, 5, 6, 7, 0, 1, 2]为例:

https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/d77516d4b21da023a461cf426ce1fb99.png#pic_center

从这张图可以看出:

  • 最左边的元素 一定大于 最右的元素
  • 如果 一个元素大于最右的元素 ,那么这个元素 一定 在区间[1, 4]之间,否则该元素 一定 在[5,7]之间

我们可以根据这两点来进行二分法的实现。

3. C语言实现

代码如下:

int search(int* nums, int numsSize, int target){
	// 定义左节点,中间节点与右节点
    int left, right, mid;
    left = 0;
    right = numsSize - 1;
    // 进行二分法寻找
    while(left <= right){
        mid = (left+right)/2;
        // 如果mid值与目标值相等的话,返回此刻的mid值
        if (target == nums[mid]) 
            return mid;
        else if(nums[mid] > nums[right]){
            if(target >= nums[left] && target < nums[mid]){
                right = mid - 1;
            }
            else{
                left = mid + 1;
            }
        }
        else{
            if(target > nums[mid] && target <= nums[right]){
                left= mid + 1;
            }
            else{
                right = mid - 1;
            }
        }
    }
    return -1;
}

运行结果为:

https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/ca32d932cf02c9a5b5a137eeacbf2e12.png