在有序数组中查找元素第一个和最后一个位置

某个大厂面试手撕代码遇到的题，血泪的教训：

给你一个按照非递减顺序排列的整数数组 nums，和一个目标值 target。请你找出给定目标值在数组中的开始位置和结束位置。

如果数组中不存在目标值 target，返回 [-1, -1]。

你必须设计并实现时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题。

示例 1：

输入：nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8
输出：[3,4]
示例 2：

输入：nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6
输出：[-1,-1]
示例 3：

输入：nums = [], target = 0
输出：[-1,-1]

提示：

0 <= nums.length <= 105
-109 <= nums[i] <= 109
nums 是一个非递减数组
-109 <= target <= 109

注意时间复杂度为 O(log n) ，所以想到用二分查找：

class Solution {
public:
    vector searchRange(vector& nums, int target) { 
        int len, start, end, mid;
        len = nums.size();
        start = 0;
        end = len - 1;
        vector arr(2,-1); //初始化一个[-1,-1]的数组
        if(len == 0) return arr;
        while(start<=end){
            mid = (start + end)/2;
            if(target == nums[mid]){ //target等于中间值，则下面往两边进行查找
                int i = mid;
                int j = mid;
                while((i>=0) && (nums[i] == target)) i--; //往左查找，因为是有序数组，相等的值会挨在一起，直到出现不等的值
                if(i<0)  arr[0] = 0;
                else     arr[0] = i + 1;

                while((j<=len-1)&&(nums[j] == target)) j++;//同理往右查找
                if(j>len-1) arr[1] = len - 1;
                else        arr[1] = j - 1;
                
                return arr;
            }
            else if(target > nums[mid]){
                start = mid + 1;
            }
            else if(target < nums[mid]){
                end = mid - 1;
            }
        } 
        return arr;   //nums中没有查找到target，返回[-1,-1]
    }
};