力扣加加 - 努力做西湖区最好的算法题解
  • introduction
  • 第一章 - 算法专题
    • 数据结构
    • 链表专题
    • 树专题
    • 堆专题(上)
    • 堆专题(下)
    • 二分专题(上)
    • 二分专题(下)
    • 动态规划(重置版)
    • 大话搜索
    • 二叉树的遍历
    • 哈夫曼编码和游程编码
    • 布隆过滤器
    • 前缀树
    • 回溯
    • 滑动窗口(思路 + 模板)
    • 位运算
    • 小岛问题
    • 最大公约数
    • 并查集
    • 平衡二叉树专题
    • 蓄水池抽样
    • 单调栈
  • 第二章 - 91 天学算法
    • 91 天学算法第三期视频会议总结
    • 第一期讲义-二分法
    • 第一期讲义-双指针
    • 第三期正在火热进行中
  • 第三章 - 精选题解
    • 字典序列删除
    • 西法的刷题秘籍】一次搞定前缀和
    • 字节跳动的算法面试题是什么难度?
    • 字节跳动的算法面试题是什么难度?(第二弹)
    • 《我是你的妈妈呀》 * 第一期
    • 一文带你看懂二叉树的序列化
    • 穿上衣服我就不认识你了?来聊聊最长上升子序列
    • 你的衣服我扒了 * 《最长公共子序列》
    • 一文看懂《最大子序列和问题》
  • 第四章 - 高频考题(简单)
    • 面试题 17.12. BiNode
    • 0001. 两数之和
    • 0020. 有效的括号
    • 0021. 合并两个有序链表
    • 0026. 删除排序数组中的重复项
    • 0053. 最大子序和
    • 0160. 相交链表
    • 0066. 加一
    • 0088. 合并两个有序数组
    • 0101. 对称二叉树
    • 0104. 二叉树的最大深度
    • 0108. 将有序数组转换为二叉搜索树
    • 0121. 买卖股票的最佳时机
    • 0122. 买卖股票的最佳时机 II
    • 0125. 验证回文串
    • 0136. 只出现一次的数字
    • 0155. 最小栈
    • 0167. 两数之和 II 输入有序数组
    • 0169. 多数元素
    • 0172. 阶乘后的零
    • 0190. 颠倒二进制位
    • 0191. 位 1 的个数
    • 0198. 打家劫舍
    • 0203. 移除链表元素
    • 0206. 反转链表
    • 0219. 存在重复元素 II
    • 0226. 翻转二叉树
    • 0232. 用栈实现队列
    • 0263. 丑数
    • 0283. 移动零
    • 0342. 4 的幂
    • 0349. 两个数组的交集
    • 0371. 两整数之和
    • 401. 二进制手表
    • 0437. 路径总和 III
    • 0455. 分发饼干
    • 0504. 七进制数
    • 0575. 分糖果
    • 0665. 非递减数列
    • 0661. 图片平滑器
    • 821. 字符的最短距离
    • 0874. 模拟行走机器人
    • 1128. 等价多米诺骨牌对的数量
    • 1260. 二维网格迁移
    • 1332. 删除回文子序列
    • 2591. 将钱分给最多的儿童
  • 第五章 - 高频考题(中等)
    • 面试题 17.09. 第 k 个数
    • 面试题 17.23. 最大黑方阵
    • 面试题 16.16. 部分排序
    • Increasing Digits
    • Longest Contiguously Strictly Increasing Sublist After Deletion
    • Consecutive Wins
    • Number of Substrings with Single Character Difference
    • Bus Fare
    • Minimum Dropping Path Sum
    • Every Sublist Min Sum
    • Maximize the Number of Equivalent Pairs After Swaps
    • 0002. 两数相加
    • 0003. 无重复字符的最长子串
    • 0005. 最长回文子串
    • 0011. 盛最多水的容器
    • 0015. 三数之和
    • 0017. 电话号码的字母组合
    • 0019. 删除链表的倒数第 N 个节点
    • 0022. 括号生成
    • 0024. 两两交换链表中的节点
    • 0029. 两数相除
    • 0031. 下一个排列
    • 0033. 搜索旋转排序数组
    • 0039. 组合总和
    • 0040. 组合总和 II
    • 0046. 全排列
    • 0047. 全排列 II
    • 0048. 旋转图像
    • 0049. 字母异位词分组
    • 0050. Pow(x, n)
    • 0055. 跳跃游戏
    • 0056. 合并区间
    • 0060. 第 k 个排列
    • 0061. 旋转链表
    • 0062. 不同路径
    • 0073. 矩阵置零
    • 0075. 颜色分类
    • 0078. 子集
    • 0079. 单词搜索
    • 0080. 删除排序数组中的重复项 II
    • 0086. 分隔链表
    • 0090. 子集 II
    • 0091. 解码方法
    • 0092. 反转链表 II
    • 0094. 二叉树的中序遍历
    • 0095. 不同的二叉搜索树 II
    • 0096. 不同的二叉搜索树
    • 0098. 验证二叉搜索树
    • 0102. 二叉树的层序遍历
    • 0103. 二叉树的锯齿形层次遍历
    • 0113. 路径总和 II
    • 0129. 求根到叶子节点数字之和
    • 0130. 被围绕的区域
    • 0131. 分割回文串
    • 0139. 单词拆分
    • 0144. 二叉树的前序遍历
    • 0147. 对链表进行插入排序
    • 0150. 逆波兰表达式求值
    • 0152. 乘积最大子数组
    • 0153. 寻找旋转排序数组中的最小值
    • 0199. 二叉树的右视图
    • 0200. 岛屿数量
    • 0201. 数字范围按位与
    • 0208. 实现 Trie (前缀树)
    • 0209. 长度最小的子数组
    • 0211. 添加与搜索单词 - 数据结构设计
    • 0215. 数组中的第 K 个最大元素
    • 0220. 存在重复元素 III
    • 0221. 最大正方形
    • 0227. 基本计算器 II
    • 0229. 求众数 II
    • 0230. 二叉搜索树中第 K 小的元素
    • 0236. 二叉树的最近公共祖先
    • 0238. 除自身以外数组的乘积
    • 0240. 搜索二维矩阵 II
    • 0279. 完全平方数
    • 0309. 最佳买卖股票时机含冷冻期
    • 0322. 零钱兑换
    • 0324. 摆动排序 II
    • 0328. 奇偶链表
    • 0331. 验证二叉树的前序序列化
    • 0334. 递增的三元子序列
    • 0337. 打家劫舍 III
    • 0343. 整数拆分
    • 0365. 水壶问题
    • 0378. 有序矩阵中第 K 小的元素
    • 0380. 常数时间插入、删除和获取随机元素
    • 0394. 字符串解码
    • 0416. 分割等和子集
    • 0424. 替换后的最长重复字符
    • 0438. 找到字符串中所有字母异位词
    • 0445. 两数相加 II
    • 0454. 四数相加 II
    • 0456. 132 模式
    • 0457.457. 环形数组是否存在循环
    • 0464. 我能赢么
    • 0470. 用 Rand7() 实现 Rand10
    • 0473. 火柴拼正方形
    • 0494. 目标和
    • 0516. 最长回文子序列
    • 0513. 找树左下角的值
    • 0518. 零钱兑换 II
    • 0525. 连续数组
    • 0547. 朋友圈
    • 0560. 和为 K 的子数组
    • 0609. 在系统中查找重复文件
    • 0611. 有效三角形的个数
    • 0673. 最长递增子序列的个数
    • 0686. 重复叠加字符串匹配
    • 0710. 黑名单中的随机数
    • 0714. 买卖股票的最佳时机含手续费
    • 0718. 最长重复子数组
    • 0735. 行星碰撞
    • 0754. 到达终点数字
    • 0785. 判断二分图
    • 0790. 多米诺和托米诺平铺
    • 0799. 香槟塔
    • 0801. 使序列递增的最小交换次数
    • 0816. 模糊坐标
    • 0820. 单词的压缩编码
    • 0838. 推多米诺
    • 0873. 最长的斐波那契子序列的长度
    • 0875. 爱吃香蕉的珂珂
    • 0877. 石子游戏
    • 0886. 可能的二分法
    • 0898. 子数组按位或操作
    • 0900. RLE 迭代器
    • 0911. 在线选举
    • 0912. 排序数组
    • 0932. 漂亮数组
    • 0935. 骑士拨号器
    • 0947. 移除最多的同行或同列石头
    • 0959. 由斜杠划分区域
    • 0978. 最长湍流子数组
    • 0987. 二叉树的垂序遍历
    • 1004. 最大连续 1 的个数 III
    • 1011. 在 D 天内送达包裹的能力
    • 1014. 最佳观光组合
    • 1015. 可被 K 整除的最小整数
    • 1019. 链表中的下一个更大节点
    • 1020. 飞地的数量
    • 1023. 驼峰式匹配
    • 1031. 两个非重叠子数组的最大和
    • 1043. 分隔数组以得到最大和
    • 1053. 交换一次的先前排列)
    • 1104. 二叉树寻路
    • 1129. 颜色交替的最短路径
    • 1131.绝对值表达式的最大值
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    • 1186. 删除一次得到子数组最大和
    • 1218. 最长定差子序列
    • 1227. 飞机座位分配概率
    • 1261. 在受污染的二叉树中查找元素
    • 1262. 可被三整除的最大和
    • 1297. 子串的最大出现次数
    • 1310. 子数组异或查询
    • 1334. 阈值距离内邻居最少的城市
    • 1371.每个元音包含偶数次的最长子字符串
    • 1381. 设计一个支持增量操作的栈
    • 1438. 绝对差不超过限制的最长连续子数组
    • 1558. 得到目标数组的最少函数调用次数
    • 1574. 删除最短的子数组使剩余数组有序
    • 1631. 最小体力消耗路径
    • 1638. 统计只差一个字符的子串数目
    • 1658. 将 x 减到 0 的最小操作数
    • 1697. 检查边长度限制的路径是否存在
    • 1737. 满足三条件之一需改变的最少字符数
    • 1770. 执行乘法运算的最大分数
    • 1793. 好子数组的最大分数
    • 1834. 单线程 CPU
    • 1899. 合并若干三元组以形成目标三元组
    • 1904. 你完成的完整对局数
    • 1906. 查询差绝对值的最小值
    • 1906. 查询差绝对值的最小值
    • 2007. 从双倍数组中还原原数组
    • 2008. 出租车的最大盈利
    • 2100. 适合打劫银行的日子
    • 2101. 引爆最多的炸弹
    • 2121. 相同元素的间隔之和
    • 2207. 字符串中最多数目的子字符串
    • 2592. 最大化数组的伟大值
    • 2593. 标记所有元素后数组的分数
    • 2817. 限制条件下元素之间的最小绝对差
    • 2865. 美丽塔 I
    • 2866. 美丽塔 II
    • 2939. 最大异或乘积
    • 3377. 使两个整数相等的数位操作
    • 3404. 统计特殊子序列的数目
    • 3428. 至多 K 个子序列的最大和最小和
  • 第六章 - 高频考题(困难)
    • LCP 20. 快速公交
    • LCP 21. 追逐游戏
    • Number Stream to Intervals
    • Triple-Inversion
    • Kth-Pair-Distance
    • Minimum-Light-Radius
    • Largest Equivalent Set of Pairs
    • Ticket-Order.md
    • Connected-Road-to-Destination
    • 0004. 寻找两个正序数组的中位数
    • 0023. 合并 K 个升序链表
    • 0025. K 个一组翻转链表
    • 0030. 串联所有单词的子串
    • 0032. 最长有效括号
    • 0042. 接雨水
    • 0052. N 皇后 II
    • 0057. 插入区间
    • 0065. 有效数字
    • 0084. 柱状图中最大的矩形
    • 0085. 最大矩形
    • 0087. 扰乱字符串
    • 0124. 二叉树中的最大路径和
    • 0128. 最长连续序列
    • 0132. 分割回文串 II
    • 0140. 单词拆分 II
    • 0145. 二叉树的后序遍历
    • 0146. LRU 缓存机制
    • 0154. 寻找旋转排序数组中的最小值 II
    • 0212. 单词搜索 II
    • 0239. 滑动窗口最大值
    • 0295. 数据流的中位数
    • 0297. 二叉树的序列化与反序列化
    • 0301. 删除无效的括号
    • 0312. 戳气球
    • 330. 按要求补齐数组
    • 0335. 路径交叉
    • 0460. LFU 缓存
    • 0472. 连接词
    • 0480. 滑动窗口中位数
    • 0483. 最小好进制
    • 0488. 祖玛游戏
    • 0493. 翻转对
    • 0664. 奇怪的打印机
    • 0679. 24 点游戏
    • 0715. Range 模块
    • 0726. 原子的数量
    • 0768. 最多能完成排序的块 II
    • 0805. 数组的均值分割
    • 0839. 相似字符串组
    • 0887. 鸡蛋掉落
    • 0895. 最大频率栈
    • 0975. 奇偶跳
    • 0995. K 连续位的最小翻转次数
    • 1032. 字符流
    • 1168. 水资源分配优化
    • 1178. 猜字谜
    • 1203. 项目管理
    • 1255. 得分最高的单词集合
    • 1345. 跳跃游戏 IV
    • 1449. 数位成本和为目标值的最大数字
    • 1494. 并行课程 II
    • 1521. 找到最接近目标值的函数值
    • 1526. 形成目标数组的子数组最少增加次数
    • 1639. 通过给定词典构造目标字符串的方案数
    • 1649. 通过指令创建有序数组
    • 1671. 得到山形数组的最少删除次数
    • 1707. 与数组中元素的最大异或值
    • 1713. 得到子序列的最少操作次数
    • 1723. 完成所有工作的最短时间
    • 1787. 使所有区间的异或结果为零
    • 1835. 所有数对按位与结果的异或和
    • 1871. 跳跃游戏 VII
    • 1872. 石子游戏 VIII
    • 1883. 准时抵达会议现场的最小跳过休息次数
    • 1970. 你能穿过矩阵的最后一天
    • 2009. 使数组连续的最少操作数
    • 2025. 分割数组的最多方案数
    • 2030. 含特定字母的最小子序列
    • 2102. 序列顺序查询
    • 2141. 同时运行 N 台电脑的最长时间
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    • 2209. 用地毯覆盖后的最少白色砖块
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    • 2312. 卖木头块
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    • 3041. 修改数组后最大化数组中的连续元素数目
    • 3082. 求出所有子序列的能量和
    • 3108. 带权图里旅途的最小代价
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    • 3336. 最大公约数相等的子序列数量
    • 3410. 删除所有值为某个元素后的最大子数组和
  • 后序
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  • 问题定义
  • 前提
  • 术语
  • 常见题型
  • 查找一个数
  • 寻找最左边的满足条件的值
  • 寻找最右边的满足条件的值
  • 寻找最左插入位置
  • 寻找最右插入位置
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  1. 第二章 - 91 天学算法

第一期讲义-二分法

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最后更新于2年前

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二分查找又称折半搜索算法。 狭义地来讲,二分查找是一种在有序数组查找某一特定元 素的搜索算法。这同时也是大多数人所知道的一种说法。实际上, 广义的二分查找是将问 题的规模缩小到原有的一半。类似的,三分法就是将问题规模缩小为原来的 1/3。

本文给大家带来的内容则是狭义地二分查找,如果想了解其他广义上的二分查找可以查看 我之前写的一篇博文

尽管二分查找的基本思想相对简单,但细节可以令人难以招架 ... — 高德纳

当乔恩·本特利将二分搜索问题布置给专业编程课的学生时,百分之 90 的学生在花费数小 时后还是无法给出正确的解答,主要因为这些错误程序在面对边界值的时候无法运行,或返 回错误结果。1988 年开展的一项研究显示,20 本教科书里只有 5 本正确实现了二分搜索 。不仅如此,本特利自己 1986 年出版的《编程珠玑》一书中的二分搜索算法存在整数溢出 的问题,二十多年来无人发现。Java 语言的库所实现的二分搜索算法中同样的溢出问题存 在了九年多才被修复。

可见二分查找并不简单, 本文就试图带你走近 ta,明白 ta 的底层逻辑,并提供模板帮助 大家写书 bug free 的二分查找代码。

大家可以看完讲义结合

问题定义

给定一个由数字组成的有序数组 nums,并给你一个数字 target。问 nums 中是否存在 target。如果存在, 则返回其在 nums 中的索引。如果不存在,则返回 - 1。

这是二分查找中最简单的一种形式。当然二分查找也有很多的变形,这也是二分查找容易出 错,难以掌握的原因。

常见变体有:

  • 如果存在多个满足条件的元素,返回最左边满足条件的索引。

  • 如果存在多个满足条件的元素,返回最右边满足条件的索引。

  • 数组不是整体有序的。 比如先升序再降序,或者先降序再升序。

  • 将一维数组变成二维数组。

  • 。。。

接下来,我们逐个进行查看。

前提

  • 数组是有序的(如果无序,我们也可以考虑排序,不过要注意排序的复杂度)

术语

二分查找中使用的术语:

  • target —— 要查找的值

  • index —— 当前位置

  • l 和 r —— 左右指针

  • mid —— 左右指针的中点,用来确定我们应该向左查找还是向右查找的索引

常见题型

查找一个数

算法描述:

  • 先从数组的中间元素开始,如果中间元素正好是要查找的元素,则搜索过程结束;

  • 如果目标元素大于中间元素,则在数组大于中间元素的那一半中查找,而且跟开始一样从 中间元素开始比较。

  • 如果目标元素小于中间元素,则在数组小于中间元素的那一半中查找,而且跟开始一样从 中间元素开始比较。

  • 如果在某一步骤数组为空,则代表找不到。

复杂度分析

  • 平均时间复杂度: $O(logN)$

  • 最坏时间复杂度: $O(logN)$

  • 最优时间复杂度: $O(1)$

  • 空间复杂度

    • 迭代: $O(1)$

    • 递归: $O(logN)$(无尾调用消除)

后面的复杂度也是类似的,不再赘述。

这种搜索算法每一次比较都使搜索范围缩小一半,是典型的二分查找。

这个是二分查找中最简答的一种类型了,我们先来搞定它。 我们来一个具体的例子, 这样 方便大家增加代入感。假设 nums 为 [1,3,4,6,7,8,10,13,14], target 为 4·。

  • 刚开始数组中间的元素为 7

  • 7 > 4 ,由于 7 右边的数字都大于 7 ,因此不可能是答案。我们将范围缩写到了 7 的 左侧。

  • 此时中间元素为 3

  • 3 < 4,由于 3 左边的数字都小于 3 ,因此不可能是答案。我们将范围缩写到了 3 的右 侧。

  • 此时中间元素为 4,正好是我们要找的,返回其索引 2 即可。

如何将上面的算法转换为容易理解的可执行代码呢?就算是这样一个简简单单,朴实无华的 二分查找, 不同的人写出来的差别也是很大的。 如果没有一个思维框架指导你,那么你在 不同的时间可能会写出差异很大的代码。这样的话,你犯错的几率会大大增加。

这里给大家介绍一个我经常使用的思维框架和代码模板。

思维框架

** 首先定义搜索区间为 [left, right],注意是左右都闭合,之后会用到这个点 **

你可以定义别的搜索区间形式,不过后面的代码也相应要调整,感兴趣的可以试试别的搜 索区间。

  • 由于定义的搜索区间为 [left, right],因此当 left <= right 的时候,搜索区间都不 为空,此时我们都需要继续搜索。 也就是说终止搜索条件应该为 left <= right。

举个例子容易明白一点。 比如对于区间 [4,4],其包含了一个元素 4,因此搜索区间不 为空,需要继续搜索(试想 4 恰好是我们要找的 target,如果不继续搜索, 会错过正 确答案)。而当搜索区间为 [left, right) 的时候,同样对于 [4,4],这个时候搜索区 间却是空的,因为这样的一个区间不存在任何数字·。

  • 循环体内,我们不断计算 mid ,并将 nums[mid] 与 目标值比对。

    • 如果 nums[mid] 等于目标值, 则提前返回 mid(只需要找到一个满足条件的即可)

    • 如果 nums[mid] 小于目标值, 说明目标值在 mid 右侧,这个时候搜索区间可缩小为 [mid + 1, right] (mid 以及 mid 左侧的数字被我们排除在外)

    • 如果 nums[mid] 大于目标值, 说明目标值在 mid 左侧,这个时候搜索区间可缩小为 [left, mid - 1] (mid 以及 mid 右侧的数字被我们排除在外)

  • 循环结束都没有找到,则说明找不到,返回 -1 表示未找到。

代码模板

Java

public int binarySearch(int[] nums, int target) {
    // 左右都闭合的区间 [l, r]
    int left = 0;
    int right = nums.length - 1;

    while(left <= right) {
        int mid = left + (right - left) / 2;
        if(nums[mid] == target)
            return mid;
        if (nums[mid] < target)
			      // 搜索区间变为 [mid+1, right]
            left = mid + 1;
        if (nums[mid] > target)
            // 搜索区间变为 [left, mid - 1]
            right = mid - 1;
    }
    return -1;
}

Python

def binarySearch(nums, target):
    # 左右都闭合的区间 [l, r]
    l, r = 0, len(nums) - 1
    while l <= r:
        mid = (left + right) >> 1
        if nums[mid] == target: return mid
        # 搜索区间变为 [mid+1, right]
        if nums[mid] < target: l = mid + 1
        # 搜索区间变为 [left, mid - 1]
        if nums[mid] > target: r = mid - 1
    return -1

JavaScript

function binarySearch(nums, target) {
  let left = 0;
  let right = nums.length - 1;
  while (left <= right) {
    const mid = Math.floor(left + (right - left) / 2);
    if (nums[mid] == target) return mid;
    if (nums[mid] < target)
      // 搜索区间变为 [mid+1, right]
      left = mid + 1;
    if (nums[mid] > target)
      // 搜索区间变为 [left, mid - 1]
      right = mid - 1;
  }
  return -1;
}

C++

int binarySearch(vector<int>& nums, int target){
  if(nums.size() == 0)
    return -1;

  int left = 0, right = nums.size() - 1;
  while(left <= right){
    int mid = left + ((right - left) >> 1);
    if(nums[mid] == target){ return mid; }
    // 搜索区间变为 [mid+1, right]
    else if(nums[mid] < target)
	left = mid + 1;
    // 搜索区间变为 [left, mid - 1]
    else
	right = mid - 1;
  }
  return -1;
}

寻找最左边的满足条件的值

和查找一个数类似, 我们仍然套用查找一个数的思维框架和代码模板。

思维框架

  • 首先定义搜索区间为 [left, right],注意是左右都闭合,之后会用到这个点。

  • 终止搜索条件为 left <= right。

  • 循环体内,我们不断计算 mid ,并将 nums[mid] 与 目标值比对。

    • 如果 nums[mid] 等于目标值, 则收缩右边界,我们找到了一个备胎,继续看看左边还 有没有了(注意这里不一样)

    • 如果 nums[mid] 小于目标值, 说明目标值在 mid 右侧,这个时候搜索区间可缩小为 [mid + 1, right]

    • 如果 nums[mid] 大于目标值, 说明目标值在 mid 左侧,这个时候搜索区间可缩小为 [left, mid - 1]

  • 由于不会提前返回,因此我们需要检查最终的 left,看 nums[left]是否等于 target。

    • 如果不等于 target,或者 left 出了右边边界了,说明至死都没有找到一个备胎,则 返回 -1.

    • 否则返回 left 即可,备胎转正。

代码模板

实际上 nums[mid] > target 和 nums[mid] == target 是可以合并的。我这里为了清晰 ,就没有合并,大家熟悉之后合并起来即可。

Java

public int binarySearchLeft(int[] nums, int target) {
	// 搜索区间为 [left, right]
    int left = 0;
    int right = nums.length - 1;
    while (left <= right) {
        int mid = left + (right - left) / 2;
        if (nums[mid] < target) {
            // 搜索区间变为 [mid+1, right]
            left = mid + 1;
        }
        if (nums[mid] > target) {
            // 搜索区间变为 [left, mid-1]
            right = mid - 1;
        }
        if (nums[mid] == target) {
            // 收缩右边界
            right = mid - 1;
        }
    }
    // 检查是否越界
    if (left >= nums.length || nums[left] != target)
        return -1;
    return left;
}

Python

def binarySearchLeft(nums, target):
    # 左右都闭合的区间 [l, r]
    l, r = 0, len(nums) - 1
    while l <= r:
        mid = (l + r) >> 1
        if nums[mid] == target:
            # 收缩右边界
            r = mid - 1;
        # 搜索区间变为 [mid+1, right]
        if nums[mid] < target: l = mid + 1
        # 搜索区间变为 [left, mid - 1]
        if nums[mid] > target: r = mid - 1
    if l >= len(nums) or nums[l] != target: return -1
    return l

JavaScript

function binarySearchLeft(nums, target) {
  let left = 0;
  let right = nums.length - 1;
  while (left <= right) {
    const mid = Math.floor(left + (right - left) / 2);
    if (nums[mid] == target)
      // 收缩右边界
      right = mid - 1;
    if (nums[mid] < target)
      // 搜索区间变为 [mid+1, right]
      left = mid + 1;
    if (nums[mid] > target)
      // 搜索区间变为 [left, mid - 1]
      right = mid - 1;
  }
  // 检查是否越界
  if (left >= nums.length || nums[left] != target) return -1;
  return left;
}

C++

int binarySearchLeft(vector<int>& nums, int target) {
	// 搜索区间为 [left, right]
    int left = 0, right = nums.size() - 1;
    while (left <= right) {
        int mid = left + ((right - left) >> 1);
        if (nums[mid] == target) {
            // 收缩右边界
            right = mid - 1;
        }
        if (nums[mid] < target) {
            // 搜索区间变为 [mid+1, right]
            left = mid + 1;
        }
        if (nums[mid] > target) {
            // 搜索区间变为 [left, mid-1]
            right = mid - 1;
        }
    }
    // 检查是否越界
    if (left >= nums.size() || nums[left] != target)
        return -1;
    return left;
}

例题解析

给你一个严格递增的数组 nums ,让你找到第一个满足 nums[i] == i 的索引,如果没有这 样的索引,返回 -1。(你的算法需要有 logN 的复杂度)。

首先我们做一个小小的变换,将原数组 nums 转换为 A,其中 A[i] = nums[i] - i。这样 新的数组 A 就是一个不严格递增的数组。这样原问题转换为 在一个不严格递增的数组 A 中找第一个等于 0 的索引。接下来,我们就可以使用最左满足模板,找到最左满足 nums[i] == i 的索引。

代码:

class Solution:
    def solve(self, nums):
        l, r = 0, len(nums) - 1
        while l <= r:
            mid = (l + r) // 2
            if nums[mid] >= mid:
                r = mid - 1
            else:
                l = mid + 1
        return l if l < len(nums) and nums[l] == l else -1

寻找最右边的满足条件的值

和查找一个数类似, 我们仍然套用查找一个数的思维框架和代码模板。

有没有感受到框架和模板的力量?

思维框架

  • 首先定义搜索区间为 [left, right],注意是左右都闭合,之后会用到这个点。

你可以定义别的搜索区间形式,不过后面的代码也相应要调整,感兴趣的可以试试别的搜 索区间。

  • 由于我们定义的搜索区间为 [left, right],因此当 left <= right 的时候,搜索区间 都不为空。 也就是说我们的终止搜索条件为 left <= right。

举个例子容易明白一点。 比如对于区间 [4,4],其包含了一个元素 4,因此搜索区间不 为空。而当搜索区间为 [left, right) 的时候,同样对于 [4,4],这个时候搜索区间却 是空的。

  • 循环体内,我们不断计算 mid ,并将 nums[mid] 与 目标值比对。

    • 如果 nums[mid] 等于目标值, 则收缩左边界,我们找到了一个备胎,继续看看右边还 有没有了

    • 如果 nums[mid] 小于目标值, 说明目标值在 mid 右侧,这个时候搜索区间可缩小为 [mid + 1, right]

    • 如果 nums[mid] 大于目标值, 说明目标值在 mid 左侧,这个时候搜索区间可缩小为 [left, mid - 1]

  • 由于不会提前返回,因此我们需要检查最终的 right,看 nums[right]是否等于 target。

    • 如果不等于 target,或者 right 出了左边边界了,说明至死都没有找到一个备胎,则 返回 -1.

    • 否则返回 right 即可,备胎转正。

代码模板

实际上 nums[mid] < target 和 nums[mid] == target 是可以合并的。我这里为了清晰 ,就没有合并,大家熟悉之后合并起来即可。

Java

public int binarySearchRight(int[] nums, int target) {
	// 搜索区间为 [left, right]
    int left = 0
    int right = nums.length - 1;
    while (left <= right) {
        int mid = left + (right - left) / 2;
        if (nums[mid] < target) {
			// 搜索区间变为 [mid+1, right]
            left = mid + 1;
        }
        if (nums[mid] > target) {
			// 搜索区间变为 [left, mid-1]
            right = mid - 1;
        }
        if (nums[mid] == target) {
            // 收缩左边界
            left = mid + 1;
        }
    }
    // 检查是否越界
    if (right < 0 || nums[right] != target)
        return -1;
    return right;
}

Python

def binarySearchRight(nums, target):
    # 左右都闭合的区间 [l, r]
    l, r = 0, len(nums) - 1
    while l <= r:
        mid = (l + r) >> 1
        if nums[mid] == target:
            # 收缩左边界
            l = mid + 1;
        # 搜索区间变为 [mid+1, right]
        if nums[mid] < target: l = mid + 1
        # 搜索区间变为 [left, mid - 1]
        if nums[mid] > target: r = mid - 1
    if r < 0 or nums[r] != target: return -1
    return r

JavaScript

function binarySearchRight(nums, target) {
  let left = 0;
  let right = nums.length - 1;
  while (left <= right) {
    const mid = Math.floor(left + (right - left) / 2);
    if (nums[mid] == target)
      // 收缩左边界
      left = mid + 1;
    if (nums[mid] < target)
      // 搜索区间变为 [mid+1, right]
      left = mid + 1;
    if (nums[mid] > target)
      // 搜索区间变为 [left, mid - 1]
      right = mid - 1;
  }
  // 检查是否越界
  if (right < 0 || nums[right] != target) return -1;
  return right;
}

C++

int binarySearchRight(vector<int>& nums, int target) {
	// 搜索区间为 [left, right]
    int left = 0, right = nums.size() - 1;
    while (left <= right) {
        int mid = left + ((right - left) >> 1);
         if (nums[mid] == target) {
            // 收缩左边界
            left = mid + 1;
        }
        if (nums[mid] < target) {
			// 搜索区间变为 [mid+1, right]
            left = mid + 1;
        }
        if (nums[mid] > target) {
			// 搜索区间变为 [left, mid-1]
            right = mid - 1;
        }
    }
    // 检查是否越界
    if (right < 0 || nums[right] != target)
        return -1;
    return right;
}

寻找最左插入位置

上面我们讲了寻找最左满足条件的值。如果找不到,就返回 -1。那如果我想让你找不到 不是返回 -1,而是应该插入的位置,使得插入之后列表仍然有序呢?

比如一个数组 nums: [1,3,4],target 是 2。我们应该将其插入(注意不是真的插入)的 位置是索引 1 的位置,即 [1,2,3,4]。因此寻找最左插入位置应该返回 1, 而寻找最左满足条件 应该返回-1。

另外如果有多个满足条件的值,我们返回最左侧的。 比如一个数组 nums: [1,2,2,2,3,4],target 是 2,我们应该插入的位置是 1。

思维框架

如果你将寻找最左插入位置看成是寻找最左满足大于等于 x 的值,那就可以和前 面的知识产生联系,使得代码更加统一。唯一的区别点在于前面是最左满足等于 x,这 里是最左满足大于等于 x。

具体算法:

  • 首先定义搜索区间为 [left, right],注意是左右都闭合,之后会用到这个点。

你可以定义别的搜索区间形式,不过后面的代码也相应要调整,感兴趣的可以试试别的搜 索区间。

  • 由于我们定义的搜索区间为 [left, right],因此当 left <= right 的时候,搜索区间 都不为空。 也就是说我们的终止搜索条件为 left <= right。

  • 当 A[mid] >= x,说明找到一个备胎,我们令 r = mid - 1 将 mid 从搜索区间排除,继 续看看有没有更好的备胎。

  • 当 A[mid] < x,说明 mid 根本就不是答案,直接更新 l = mid + 1,从而将 mid 从搜 索区间排除。

  • 最后搜索区间的 l 就是最好的备胎,备胎转正。

代码模板

Python

def bisect_left(A, x):
    # 内置 api
    bisect.bisect_left(A, x)
    # 手写
    l, r = 0, len(A) - 1
    while l <= r:
        mid = (l + r) // 2
        if A[mid] >= x: r = mid - 1
        else: l = mid + 1
    return l

Java

import java.util.*;
public class BinarySearch {
    public int getPos(int[] A, int val) {
        int low=0,high=A.lenght-1;
        while (low <= high){
            int mid = (low + high)/2;
            if (A[mid] >= val) {
                high = mid-1;
            } else {
	    	low = mid+1;
	    } 
        }
        return low;
    }
}

C++

public:
     int binarySearch(int* arr, int arrLen,int a) {
        int left = 0;
        int right = arrLen - 1;
        while(left<=right)
        {
            int mid = (left+right)/2;
            if(arr[mid]>=a)
                right = mid - 1;
            else
                left = mid + 1;
        }  
        return left;
    }

JavaScript

function binarySearch(nums, target) {
  let left = 0;
  let right = nums.length - 1;
  while (left <= right) {
    const mid = Math.floor(left + (right - left) / 2);
    if (nums[mid] >= target) {
    	// 搜索区间变为 [left, mid-1]
    	right = mid - 1;
    }
    else {
    	// 搜索区间变为 [mid+1, right]
    	left = mid + 1;
    }
  }
  return left;
}

寻找最右插入位置

思维框架

如果你将寻找最右插入位置看成是寻找最右满足大于 x 的值,那就可以和前面的 知识产生联系,使得代码更加统一。唯一的区别点在于前面是最左满足等于 x,这里 是最左满足大于 x。

具体算法:

  • 首先定义搜索区间为 [left, right],注意是左右都闭合,之后会用到这个点。

你可以定义别的搜索区间形式,不过后面的代码也相应要调整,感兴趣的可以试试别的搜 索区间。

  • 由于我们定义的搜索区间为 [left, right],因此当 left <= right 的时候,搜索区间 都不为空。 也就是说我们的终止搜索条件为 left <= right。

  • 当 A[mid] > x,说明找到一个备胎,我们令 r = mid - 1 将 mid 从搜索区间排除,继 续看看有没有更好的备胎。

  • 当 A[mid] <= x,说明 mid 根本就不是答案,直接更新 l = mid + 1,从而将 mid 从搜 索区间排除。

  • 最后搜索区间的 l 就是最好的备胎,备胎转正。

代码模板

Python


def bisect_right(A, x):
    # 内置 api
    bisect.bisect_right(A, x)
    # 手写
    l, r = 0, len(A) - 1
    while l <= r:
        mid = (l + r) // 2
        if A[mid] <= x: l = mid + 1
        else: r = mid - 1
    return l # 或者返回 r + 1

Java

import java.util.*;
public class BinarySearch {
    public int getPos(int[] A, int val) {
        int low=0,high=A.lenght-1;
        while (low <= high){
            int mid = (low + high)/2;
            if (A[mid] <= val) {
                low = mid + 1;
            } else {
	    	high = mid - 1;
	    } 
        }
        return low;
    }
}

C++

public:
     int binarySearch(int* arr, int arrLen,int a) {
        int left = 0;
        int right = arrLen - 1;
        while(left<=right)
        {
            int mid = (left+right)/2;
            if(arr[mid]<=a)
	    	// 搜索区间变为 [mid+1, right]
                left = mid + 1;
            else
	    	// 搜索区间变为 [left, mid-1]
                right = mid - 1;
        }  
        return left;
    }

JavaScript

function binarySearch(nums, target) {
  let left = 0;
  let right = nums.length - 1;
  while (left <= right) {
    const mid = Math.floor(left + (right - left) / 2);
    if (nums[mid] <= target) {
    	// 搜索区间变为 [mid+1, right]
    	left = mid + 1;
    }
    else {
    	// 搜索区间变为 [left, mid-1]
    	right = mid - 1;
    }
  }
  return left;
}

局部有序(先降后升或先升后降)

其中 81 题是在 33 题的基础上增加了包含重复元素的可能,实际上 33 题的进阶就是 81 题。通过这道题,大家可以感受到”包含重复与否对我们算法的影响“。 我们直接上最复 杂的 81 题,这个会了,可以直接 AC 第 33 题。

81. 搜索旋转排序数组 II

题目描述

假设按照升序排序的数组在预先未知的某个点上进行了旋转。

( 例如,数组 [0,0,1,2,2,5,6] 可能变为 [2,5,6,0,0,1,2] )。

编写一个函数来判断给定的目标值是否存在于数组中。若存在返回 true,否则返回 false。

示例 1:

输入: nums = [2,5,6,0,0,1,2], target = 0
输出: true
示例 2:

输入: nums = [2,5,6,0,0,1,2], target = 3
输出: false
进阶:

这是 搜索旋转排序数组 的延伸题目,本题中的 nums  可能包含重复元素。
这会影响到程序的时间复杂度吗?会有怎样的影响,为什么?

思路

这是一个我在网上看到的前端头条技术终面的一个算法题。我们先不考虑重复元素。

题目要求时间复杂度为 logn,因此基本就是二分法了。 这道题目不是直接的有序数组,不 然就是 easy 了。

首先要知道,我们随便选择一个点,将数组分为前后两部分,其中一部分一定是有序的。

具体步骤:

  • 我们可以先找出 mid,然后根据 mid 来判断,mid 是在有序的部分还是无序的部分

假如 mid 小于 start,则 mid 一定在右边有序部分,即 [mid,end] 部分有序。假如 mid 大于 start,则 mid 一定在左边有序部分,即 [start,mid]部分有序。这是这类题目的 突破口。

注意我没有考虑等号,之后我会讲。

  • 然后我们继续判断 target 在哪一部分, 就可以舍弃另一部分了。

也就是说只需要比较 target 和有序部分的边界关系就行了。 比如 mid 在右侧有序部 分,即[mid,end] 有序。那么我们只需要判断 target >= mid && target <= end 就能知道 target 在右侧有序部分,我们就可以舍弃左边部分了(通过 start = mid + 1 实现), 反 之亦然。

我们以([6,7,8,1,2,3,4,5], 4)为例讲解一下:

接下来,我们考虑重复元素的问题。如果存在重复数字,就可能会发生 nums[mid] == nums[start] 了,比如 30333 。这个时候可以选择舍弃 start,也就是 start 右移一位。 有的同学会担心”会不会错失目标元素?“。其实这个担心是多余的,前面我们已经介绍了” 搜索区间“。由于搜索区间同时包含 start 和 mid ,因此去除一个 start ,我们还有 mid。假如 3 是我们要找的元素, 这样进行下去绝对不会错过,而是收缩”搜索区间“到一 个元素 3 ,我们就可以心安理得地返回 3 了。

代码(Python)

class Solution:
    def search(self, nums, target):
        l, r = 0, len(nums)-1
        while l <= r:
            mid = l + (r-l)//2
            if nums[mid] == target:
                return True
            while l < mid and nums[l] == nums[mid]:  # tricky part
                l += 1
            # the first half is ordered
            if nums[l] <= nums[mid]:
                # target is in the first half
                if nums[l] <= target < nums[mid]:
                    r = mid - 1
                else:
                    l = mid + 1
            # the second half is ordered
            else:
                # target is in the second half
                if nums[mid] < target <= nums[r]:
                    l = mid + 1
                else:
                    r = mid - 1
        return False

复杂度分析

  • 时间复杂度:$O(log N)$

  • 空间复杂度:$O(1)$

扩展

思路和前面的最左满足类似,仍然是通过压缩区间,更新备胎,最后返回备胎的方式来实现 。 具体看代码吧。

Python Code:

class Solution:
    def search(self, nums: List[int], target: int) -> int:
        l, r = 0, len(nums) - 1
        while l <= r:
            mid = l + (r - l) // 2
            # # the first half is ordered
            if nums[l] < nums[mid]:
                # target is in the first half
                if nums[l] <= target <= nums[mid]:
                    r = mid - 1
                else:
                    l = mid + 1
            # # the second half is ordered
            elif nums[l] > nums[mid]:
                # target is in the second half
                if nums[l] <= target or target <= nums[mid]:
                    r = mid - 1
                else:
                    l = mid + 1
            elif nums[l] == nums[mid]:
                if nums[l] != target:
                    l += 1
                else:
                    # l 是一个备胎
                    r = l - 1
        return l if l < len(nums) and nums[l] == target else -1

二维数组

二维数组的二分查找和一维没有本质区别, 我们通过两个题来进行说明。

74. 搜索二维矩阵

题目地址

https://leetcode-cn.com/problems/search-a-2d-matrix/

题目描述

编写一个高效的算法来判断 m x n 矩阵中,是否存在一个目标值。该矩阵具有如下特性:

每行中的整数从左到右按升序排列。
每行的第一个整数大于前一行的最后一个整数。
示例 1:

输入:
matrix = [
  [1,   3,  5,  7],
  [10, 11, 16, 20],
  [23, 30, 34, 50]
]
target = 3
输出: true
示例 2:

输入:
matrix = [
  [1,   3,  5,  7],
  [10, 11, 16, 20],
  [23, 30, 34, 50]
]
target = 13
输出: false

思路

简单来说就是将一个一维有序数组切成若干长度相同的段,然后将这些段拼接成一个二维数 组。你的任务就是在这个拼接成的二维数组中找到 target。

需要注意的是,数组是不存在重复元素的。

如果有重复元素,我们该怎么办?

算法:

  • 选择矩阵左下角作为起始元素 Q

  • 如果 Q > target,右方和下方的元素没有必要看了(相对于一维数组的右边元素)

  • 如果 Q < target,左方和上方的元素没有必要看了(相对于一维数组的左边元素)

  • 如果 Q == target ,直接 返回 True

  • 交回了都找不到,返回 False

代码(Python)



class Solution:
    def searchMatrix(self, matrix: List[List[int]], target: int) -> bool:
        m = len(matrix)
        if m == 0:
            return False
        n = len(matrix[0])

        x = m - 1
        y = 0
        while x >= 0 and y < n:
            if matrix[x][y] > target:
                x -= 1
            elif matrix[x][y] < target:
                y += 1
            else:
                return True
        return False

复杂度分析

  • 时间复杂度:最坏的情况是只有一行或者只有一列,此时时间复杂度为 $O(M * N)$。更 多的情况下时间复杂度为 $O(M + N)$

  • 空间复杂度:$O(1)$

寻找最值(改进的二分)

上面全部都是找到给定值,这次我们试图寻找最值(最小或者最大)。我们以最小为例,讲 解一下这种题如何切入。

153. 寻找旋转排序数组中的最小值

题目地址

https://leetcode-cn.com/problems/find-minimum-in-rotated-sorted-array/

题目描述

假设按照升序排序的数组在预先未知的某个点上进行了旋转。

( 例如,数组 [0,1,2,4,5,6,7] 可能变为 [4,5,6,7,0,1,2] )。

请找出其中最小的元素。

你可以假设数组中不存在重复元素。

示例 1:

输入: [3,4,5,1,2]
输出: 1
示例 2:

输入: [4,5,6,7,0,1,2]
输出: 0

二分法

思路

和查找指定值得思路一样。我们还是:

  • 初始化首尾指针 l 和 r

  • 如果 nums[mid] 大于 nums[r],说明 mid 在左侧有序部分,由于最小的一定在右侧,因 此可以收缩左区间,即 l = mid + 1

  • 否则收缩右侧,即 r = mid(不可以 r = mid - 1)

这里多判断等号没有意义,因为题目没有让我们找指定值

  • 当 l >= r 或者 nums[l] < nums[r] 的时候退出循环

nums[l] < nums[r],说明区间 [l, r] 已经是整体有序了,因此 nums[l] 就是我们想要 找的

代码(Python)



class Solution:
    def findMin(self, nums: List[int]) -> int:
        l, r = 0, len(nums) - 1

        while l < r:
            # important
            if nums[l] < nums[r]:
                return nums[l]
            mid = (l + r) // 2
            # left part
            if nums[mid] > nums[r]:
                l = mid + 1
            else:
                # right part
                r = mid
        # l or r is not important
        return nums[l]

复杂度分析

  • 时间复杂度:$O(log N)$

  • 空间复杂度:$O(1)$

另一种二分法

思路

我们当然也也可以和 nums[l] 比较,而不是上面的 nums[r],我们发现:

  • 旋转点左侧元素都大于数组第一个元素

  • 旋转点右侧元素都小于数组第一个元素

这样就建立了 nums[mid] 和 nums[0] 的联系。

具体算法:

  1. 找到数组的中间元素 mid。

  2. 如果中间元素 > 数组第一个元素,我们需要在 mid 右边搜索。

  • 如果中间元素 <= 数组第一个元素,我们需要在 mid 左边搜索。

上面的例子中,中间元素 6 比第一个元素 4 大,因此在中间点右侧继续搜索。

  1. 当我们找到旋转点时停止搜索,当以下条件满足任意一个即可:

  • nums[mid] > nums[mid + 1],因此 mid+1 是最小值。

  • nums[mid - 1] > nums[mid],因此 mid 是最小值。

代码(Python)

class Solution:
    def findMin(self, nums):
        # If the list has just one element then return that element.
        if len(nums) == 1:
            return nums[0]

        # left pointer
        left = 0
        # right pointer
        right = len(nums) - 1

        # if the last element is greater than the first element then there is no rotation.
        # e.g. 1 < 2 < 3 < 4 < 5 < 7. Already sorted array.
        # Hence the smallest element is first element. A[0]
        if nums[right] > nums[0]:
            return nums[0]

        # Binary search way
        while right >= left:
            # Find the mid element
            mid = left + (right - left) / 2
            # if the mid element is greater than its next element then mid+1 element is the smallest
            # This point would be the point of change. From higher to lower value.
            if nums[mid] > nums[mid + 1]:
                return nums[mid + 1]
            # if the mid element is lesser than its previous element then mid element is the smallest
            if nums[mid - 1] > nums[mid]:
                return nums[mid]

            # if the mid elements value is greater than the 0th element this means
            # the least value is still somewhere to the right as we are still dealing with elements greater than nums[0]
            if nums[mid] > nums[0]:
                left = mid + 1
            # if nums[0] is greater than the mid value then this means the smallest value is somewhere to the left
            else:
                right = mid - 1

复杂度分析

  • 时间复杂度:$O(log N)$

  • 空间复杂度:$O(1)$

二叉树

对于一个给定的二叉树,其任意节点最多只有两个子节点。 从这个定义,我们似乎可以嗅 出一点二分法的味道, 但是这并不是二分。但是,二叉树中却和二分有很多联系,我们来 看一下。

最简单的,如果这个二叉树是一个二叉搜索树(BST)。 那么实际上,在一个二叉搜索树种 进行搜索的过程就是二分法。

如上图,我们需要在这样一个二叉搜索树中搜索 7。那么我们的搜索路径则会是 8 -> 3 -> 6 -> 7,这也是一种二分法。只不过相比于普通的有序序列查找给定值二分, 其时间 复杂度的下界更差,原因在于二叉搜索树并不一定是二叉平衡树。

上面讲了二叉搜索树,我们再来看一种同样特殊的树 - 完全二叉树。 如果我们给一颗完全 二叉树的所有节点进行编号(二进制),依次为 01,10,11, ...。

那么实际上,最后一行的编号就是从根节点到该节点的路径。 其中 0 表示向左, 1 表示 向右。(第一位数字不用)。 我们以最后一行的 101 为例,我们需要执行一次左,然后一次 右。

其实原理也不难,如果你用数组表示过完全二叉树,那么就很容易理解。 我们可以发现,左节点的编号都是父节点的二倍,并且右节点都是父节点的二倍 + 1。从二进制的角度来看就是:父节点的编号左移一位就是左节点的编号,左移一位 + 1 就是右节点的编号。 因此反过来, 知道了子节点的最后一位,我们就能知道它是父节点的左节点还是右节点啦。

题目推荐

后面三个题建议一起做

总结

二分查找是一种非常重要且难以掌握的核心算法,大家一定要好好领会。有的题目直接二分 就可以了,有的题目二分只是其中一个环节。不管是哪种,都需要我们对二分的思想和代码 模板非常熟悉才可以。

二分查找的基本题型有:

  • 查找满足条件的元素,返回对应索引

  • 如果存在多个满足条件的元素,返回最左边满足条件的索引。

  • 如果存在多个满足条件的元素,返回最右边满足条件的索引。

  • 数组不是整体有序的。 比如先升序再降序,或者先降序再升序。

  • 将一维数组变成二维数组。

  • 局部有序查找最大(最小)元素

  • 。。。

不管是哪一种类型,我们的思维框架都是类似的,都是:

  • 先定义搜索区间(非常重要)

  • 根据搜索区间定义循环结束条件

  • 取中间元素和目标元素做对比(目标元素可能是需要找的元素或者是数组第一个,最后一 个元素等)(非常重要)

  • 根据比较的结果收缩区间,舍弃非法解(也就是二分)

如果是整体有序通常只需要 nums[mid] 和 target 比较即可。如果是局部有序,则可能 需要与其周围的特定元素进行比较。

大家可以使用这个思维框架并结合本文介绍的几种题型进行练习,必要的情况可以使用我提 供的解题模板,提供解题速度的同时,有效地降低出错的概率。

特别需要注意的是有无重复元素对二分算法影响很大,我们需要小心对待。

其他语言暂时空缺,欢迎

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LeetCode 有原题 和 , 我们直接拿过来讲解好了。

如果题目不是让你返回 true 和 false,而是返回最左/最右等于 targrt 的索引呢?这不 就又和前面的知识建立联系了么?比如我让你在一个旋转数组中找最左等于 target 的索引 ,其实就是 。

力扣 发生了一点变化,不再是每行的第一个整数大于前一行的最后一个整数,而是 每列的元素从上到下升序排列。我们仍然可以选择左下进行二分。

从老鼠试毒问题来看二分法
LeetCode Book 二分查找练习一下
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