84.在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置（力扣）

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问题描述

代码解决以及思想 

知识点 

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问题描述

代码解决以及思想 

class Solution {
public:
    vector searchRange(vector& nums, int target) {
        int left = 0;                      // 定义左边界
        int right = nums.size() - 1;       // 定义右边界

        while (left <= right) {            // 当左边界小于或等于右边界时，执行循环
            int middle = left + (right - left) / 2;  // 计算中间位置，避免整数溢出

            if (nums[middle] == target) {   // 如果中间元素等于目标
                int start = middle;         // 初始化起始和结束索引为中间索引
                int end = middle;

                // 向左搜索边界
                while (start > 0 && nums[start - 1] == target) {
                    start--;  // 向左移动起始索引，直到不再与目标相等
                }

                // 向右搜索边界
                while (end < (nums.size() - 1) && nums[end + 1] == target) {
                    end++;    // 向右移动结束索引，直到不再与目标相等
                }
                return {start, end};  // 返回搜索到的左右边界
            }
            else if (nums[middle] > target) {
                right = middle - 1;        // 目标在左半部分，更新右边界
            }
            else {
                left = middle + 1;         // 目标在右半部分，更新左边界
            }
        }

        return {-1, -1};  // 如果未找到目标元素，返回{-1, -1}表示未找到
    }
};

1. 初始化左边界 left 为数组的起始位置（0），右边界 right 为数组的结束位置（nums.size() - 1）。

2. 进入一个循环，只要左边界 left 不大于右边界 right，就执行以下操作：

   a. 计算中间位置 middle，这是为了进行二分查找，以避免整数溢出。

   b. 如果 nums[middle] 等于目标元素 target，则表示找到了目标元素，然后开始搜索其范围。

   c. 初始化 start 和 end 为 middle，然后向左和向右搜索边界：

   • 向左搜索边界 start，通过不断将 start 减小直到不再与目标元素相等。
   • 向右搜索边界 end，通过不断将 end 增加直到不再与目标元素相等。

   d. 返回搜索到的左右边界，它们代表了目标元素在数组中的范围。

3. 如果在循环中找到目标元素，则会在适当的时候返回搜索到的范围。

4. 如果未找到目标元素，循环结束后，返回 {-1, -1}，表示未找到目标元素。

知识点 

        进行二分查找以找到目标元素，然后在找到目标元素后，继续向左和向右搜索以确定它的范围。对于二分查找的内容可以看看下面的链接：

82.二分查找-CSDN博客

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