( 数组和矩阵) 240. 搜索二维矩阵 II ——【Leetcode每日一题】

news2024/11/25 20:43:03

❓240. 搜索二维矩阵 II

难度:中等

编写一个高效的算法来搜索 m x n 矩阵 matrix 中的一个目标值 target 。该矩阵具有以下特性:

  • 每行的元素从左到右升序排列。
  • 每列的元素从上到下升序排列。

示例 1:

在这里插入图片描述

输入:matrix = [[1,4,7,11,15],[2,5,8,12,19],[3,6,9,16,22],[10,13,14,17,24],[18,21,23,26,30]], target = 5
输出:true

示例 2:

在这里插入图片描述

输入:matrix = [[1,4,7,11,15],[2,5,8,12,19],[3,6,9,16,22],[10,13,14,17,24],[18,21,23,26,30]], target = 20
输出:false

提示:

  • m = = m a t r i x . l e n g t h m == matrix.length m==matrix.length
  • n = = m a t r i x [ i ] . l e n g t h n == matrix[i].length n==matrix[i].length
  • 1 < = n , m < = 300 1 <= n, m <= 300 1<=n,m<=300
  • − 1 0 9 < = m a t r i x [ i ] [ j ] < = 1 0 9 -10^9 <= matrix[i][j] <= 10^9 109<=matrix[i][j]<=109
  • 每行的所有元素从左到右升序排列
  • 每列的所有元素从上到下升序排列
  • − 1 0 9 < = t a r g e t < = 1 0 9 -10^9 <= target <= 10^9 109<=target<=109

💡思路:

由于每行的元素从左到右升序排列,每列的元素从上到下升序排列,所以对于矩阵中的任意一个数都比其左上角上的数大,都比其右下角的小,所以target如果在两个对角之间,则一定在该对角之间的左下角或右上角;

  • 从而我们可以在矩阵的右上角开始判断,答案一定在左下角
    • 如果当前数等于target,则找到,返回true
    • 如果当前数小于target,则往下查找,行号 +1;
    • 如果当前数大于target,则往左查找,列号 -1

🍁代码:(Java、C++)

Java

class Solution {
    public boolean searchMatrix(int[][] matrix, int target) {
        int i = 0, j = matrix[0].length - 1;
        int n = matrix.length - 1;
        while(i <= n && j >= 0){
            if(matrix[i][j] == target) return true;
            else if(matrix[i][j] < target) i++;
            else j--;
        }
        return false;
    }
}

C++

class Solution {
public:
    bool searchMatrix(vector<vector<int>>& matrix, int target) {
        int i = 0, j = matrix[0].size() - 1;
        int n = matrix.size() - 1;
        while(i <= n && j >= 0){
            if(matrix[i][j] == target) return true;
            else if(matrix[i][j] < target) i++;
            else j--;
        }
        return false;
    }
};

🚀 运行结果:

在这里插入图片描述

🕔 复杂度分析:

  • 时间复杂度 O ( m + n ) O( m + n) O(m+n),其中m n 分别为矩阵的行数和列数。
  • 空间复杂度 O ( 1 ) O(1) O(1)

题目来源:力扣。

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