leetcode每日一题——二分查找

704、二分查找

【题目描述】

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。

【示例输入】

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

【思路】

● 设定左右指针
● 找出中间位置，并判断该位置值是否等于 target
● nums[mid] == target 则返回该位置下标
● nums[mid] > target 则右侧指针移到中间
● nums[mid] < target 则左侧指针移到中间

【解法一】：二分法

class Solution {
    public int search(int[] nums, int target) {
        int left = 0;  
        int rigth = nums.length - 1;
        // 当区间为[left == rigth]时区间依然有效，所以使用<=  
        while (left <= rigth) { 
            // 防止溢出，等同于(lefy + rigth) / 2
            int mid = left + (rigth - left) / 2;
            if (nums[mid] > target) {
                rigth = mid - 1;  // target在左区间[left, mid - 1]
            } else if (nums[mid] < target) {
                left = mid + 1;   // target在右区间[left + 1, rigth]
            } else {
                return mid;   // 找到目标值返回下标
            }
        }
        return -1;
    }
}

复杂度分析：
● 时间复杂度：O(logN)
● 空间复杂度：O(1)