力扣704(java&python)-二分查找(简单)
题目:
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 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
提示:
- 你可以假设 nums 中的所有元素是不重复的。
- n 将在 [1, 10000]之间。
- nums 的每个元素都将在 [-9999, 9999]之间。
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode.cn/problems/binary-search
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解题思路:
这就是一个标准的二分查找题呀!这是一个有序的数组,设置左右指针并初始化:left = 0, right = nums.length - 1,计算mid =
- nums[mid] <= target : 说明此时mid对应的值可能为结果以及它右边的数可能为结果,即搜索区间就会变为[mid, right],即 left = mid(避免只有两个数的时候,mid = left + (right - left ) / 2向下取整时 mid == left,出现只能在[mid, right]中死循环,不能缩小搜索区间,故mid才变为向上取整 );
- nums[mid] > target:说明在mid右边的数都大于target,因此搜索区间应该变为[left, mid - 1],即 right = mid - 1;
退出循环时left == right, 此时搜索区间缩小为一个点,这时left或者right就可能为答案,就需要对 nums[left] 与 target 进行比较,如果两者相等返回left,不相等说明最终没找到,返回 -1。
java代码:
1 class Solution {
2 public int search(int[] nums, int target) {
3 int left = 0, right = nums.length - 1;
4 while (left < right){
5 int mid = left + (right - left + 1) / 2;
6 if (nums[mid] <= target){
7 //搜索区间为:[mid, right]
8 left = mid;
9 }else{
10 //搜索区间为:[left, mid-1]
11 right = mid - 1;
12 }
13 }
14 return nums[left] == target ? left : -1;
15 }
16 }
python3代码:
1 class Solution:
2 def search(self, nums: List[int], target: int) -> int:
3 left, right = 0, len(nums) - 1
4 while left < right:
5 mid = left + (right - left + 1) // 2
6 if nums[mid] <= target:
7 left = mid
8 else:
9 right = mid - 1
10 return right if nums[right] == target else -1
另一种写法:
java代码:
1 class Solution {
2 public int search(int[] nums, int target) {
3 int left = 0, right = nums.length - 1;
4 while (left <= right){
5 int mid = left + (right - left) / 2;
6 if (nums[mid] < target){
7 //搜索区间为:[mid+1, right]
8 left = mid + 1;
9 }else if (nums[mid] > target){
10 //搜索区间为:[left, mid-1]
11 right = mid - 1;
12 }else{
13 return mid;
14 }
15 }
16 return -1;
17 }
18 }
小知识:
python中的三目运算:
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