20210616力扣第34题:在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置

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题目

给定一个按照升序排列的整数数组 nums,和一个目标值 target。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]。

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]


来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/find-first-and-last-position-of-element-in-sorted-array
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1.想法

这道题和33题和相似,如果没有看33题也没关系,答题思路是类似的,还是使用二分法来做。

本题需要判断的是target的先后位置问题了。

因此,我按照之前的写了一个,感觉有点笨。不过提交后超时了,后来再做修改,提交后说超出数组边界了:

class Solution {
    public int[] searchRange(int[] nums, int target) {

        //这应该也是二分法吧,
        //需要注意的是 二分法 会查找的那个到底是第一个还是第二个
        int[] a = new int[2];
        int len = nums.length;
        int left = 0 ; 
        int right = len-1;
        a[0]=-1; 
        a[1]=-1;
        if(target>nums[len-1]) return a;
        
        //先找到mid,找到mid后查看他的左右两端,这样就知道了哪个是左,那个是右。
       int mid = search(nums,target);

        if(nums[mid]==nums[mid-1])
        {
            a[0]=mid-1;
            a[1]=mid;
        }
        if(nums[mid]==nums[mid+1])
        {
            a[0] = mid;
            a[1]=mid+1;
        }


        return a;
    }


    public int search(int[] nums,int target){
        int left = 0 ; 
        int len = nums.length;
        int right = len-1;
         while(left<=right)
        {
            int mid= (left+right)/2;
            if(nums[mid]==target)  return mid;
            if(target<nums[mid]) right=mid-1;
            if(nums[mid]<target) left=mid+1;
        }
        return -1;
    }

        
}

我猜想编码超时的原因是if太多或者陷入死循环的原因。改了下,又说超出边界。



2.别的想法

看了一会这个题,决定看下评论 ,看看别的想法怎么做。

官方答案:

需要判断target的第一个和第二个位置。找的第一个位置是leftindex,第二个位置是rightindex。

寻找第一个leftindex就是

大于等于

target的下标,寻找第二个rightindex就是

大于

target的下标,再将下标减1。

class Solution {
    public int[] searchRange(int[] nums, int target) {
        int leftIdx = binarySearch(nums, target, true);
        int rightIdx = binarySearch(nums, target, false) - 1;
        if (leftIdx <= rightIdx && rightIdx < nums.length && nums[leftIdx] == target && nums[rightIdx] == target) {
            return new int[]{leftIdx, rightIdx};
        } 
        return new int[]{-1, -1};
    }

    public int binarySearch(int[] nums, int target, boolean lower) {
        int left = 0, right = nums.length - 1, ans = nums.length;
        while (left <= right) {
            int mid = (left + right) / 2;
            if (nums[mid] > target || (lower && nums[mid] >= target)) {
                right = mid - 1;
                ans = mid;
            } else {
                left = mid + 1;
            }
        }
        return ans;
    }
}

自己在做的时候,提交的时候一些例子就不会通过,搞了半天,后来才发现还是括号的大于等于或者等于没写清楚,这样就会出错嗄。

官方为了提高代码的复用性,使用了一个boolean来进行标记,当nums[mid]>=target,左边的可以大于等于,右边的只能大于。



3.总结

一开始的时候想着可以直接二分查找,再最后进行一下相邻的判断,但是呢,一直会超时或者出现一些小错误,后来看了答案,开始还有些读不懂,答案在判断与target的大小上做了细小的分类。判断是否是大于等于还是大于这一块。提升代码的复用性,变得高效。还有就是这个代码if中的四个条件需要联合使用而且 需要注意等号。

本题自己做的时候有点模糊了,看了答案不同,自己写的时候老是出现漏写等号的情况,所以一直出错,并没有好好的理解。官方找的是第一个大于等于target和大于target-1 的坐标。



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