[力扣] 剑指 Offer 第四天 - 在排序数组中查找数字
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来源:力扣(LeetCode)
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题目描述
统计一个数字在排序数组中出现的次数。
示例
示例 1:
示例 2:
题目分析
根据题意,最简单粗暴的方法就是定义一个变量,负责记录出现次数,然后一次循环遍历数组,通过元素比较统计次数。
但这不是最优解,题目给定的数组是有序的,提到有序,就可以想到一个查找的方法 —— 二分查找法,二分查找法要求数组元素是有序的,因此可以使用二分查找法查找元素出现的次数。
算法
数组 [5,7,7,8,8,10]
, 目标值 target = 8
具体算法思路如下:
获取指定元素的最后出现位置的下一个元素的下标值,数组中有两个 8,因此我们要获取的下标值为 5
查找 [指定元素 - 1] 也就是 8 - 1 = 7 的最后出现位置的下一个元素的下标值,为 3
计算
target = 8
出现的次数,需要将上面获取到的 5 和 3 进行相减,即是结果
对于如何获取指定元素的最后出现位置的下一个元素的下标值,重点在于中间值和 target 值比较时的代码书写,需要这样写 if nums[middle] <= target { left = middle + 1 }
只要中间值小于目标值,左边界就不断往右移,直到超过元素最后出现的下标值,即是我们所要的结果,相反,如果 nums[middle] > target
,右边界就会往左移,最终停在 target
最后出现的地方,然后等待左边界往右移,直到查找结束,返回 [左边界的下标值]。
代码实现
复杂度分析
时间复杂度:O(logN),二分查找法的时间复杂度为 O(logN)。
空间复杂度:O(1),没有使用额外的内存空间。
结尾
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