一、题目概述
二、思路方向
要设计一个时间复杂度为 O(log n) 的算法来找到旋转排序数组中的目标值,我们可以利用二分查找的变种方法。关键在于,虽然数组被旋转了,但数组被分为两部分后,每部分仍然是升序的。我们可以利用这个性质来缩小搜索范围。
三、代码实现
public class Solution {
public int search(int[] nums, int target) {
int left = 0;
int right = nums.length - 1;
while (left <= right) {
int mid = left + (right - left) / 2;
// 如果中间元素正好是目标值
if (nums[mid] == target) {
return mid;
}
// 判断 mid 是处于旋转点左侧的有序数组还是右侧的有序数组
if (nums[left] <= nums[mid]) {
// 如果左侧数组有序,并且目标值在左侧数组范围内
if (nums[left] <= target && target < nums[mid]) {
right = mid - 1;
} else {
left = mid + 1;
}
} else {
// 如果右侧数组有序,并且目标值在右侧数组范围内
if (nums[mid] < target && target <= nums[right]) {
left = mid + 1;
} else {
right = mid - 1;
}
}
}
// 如果没有找到目标值
return -1;
}
public static void main(String[] args) {
Solution solution = new Solution();
int[] nums = {4, 5, 6, 7, 0, 1, 2};
int target = 0;
System.out.println(solution.search(nums, target)); // 输出 4
target = 3;
System.out.println(solution.search(nums, target)); // 输出 -1
}
}
执行结果:
四、小结
这个算法通过不断地将搜索范围缩小一半来工作,类似于标准的二分查找。然而,在每个步骤中,它首先确定哪一半(左侧或右侧)是升序的,并判断目标值是否可能在该升序区间内。如果可能,它将搜索范围缩小到该区间;如果不可能,则继续在另一半中搜索。这样,即使数组被旋转,算法也能在 O(log n) 的时间复杂度内找到目标值(如果存在的话)。
结语
世间万物都在治愈你
唯独你不肯放过自己
!!!