失眠网 > LeetCode --- 经典算法题之二分查找三回合

LeetCode --- 经典算法题之二分查找三回合

时间：2021-06-03 22:44:37

⏳ LeetCode — 经典算法题之二分查找三回合

📢📢📢📣📣📣
哈喽！大家好，我是【Bug 终结者】，【CSDN新星创作者】🏆，阿里云技术博主🏆，51CTO人气博主🏆，INfoQ写作专家🏆
一位上进心十足，拥有极强学习力的【Java领域博主】😜😜😜
🏅【Bug 终结者】博客的领域是【面向后端技术】的学习，未来会持续更新更多的【后端技术】以及【学习心得】。偶尔会分享些前端基础知识，会更新实战项目，面向企业级开发应用！
🏅 如果有对【后端技术】、【前端领域】感兴趣的【小可爱】，欢迎关注【Bug 终结者】💞💞💞
❤️❤️❤️感谢各位大可爱小可爱！❤️❤️❤️

⛅目录

⏳ LeetCode --- 经典算法题之二分查找三回合一、LeetCode 704. 经典题目二分查找1.1 二分查找题目1.2 二分查找题解1.3 执行效率二、LeetCode 278.第一个错误的版本2.1 第一个错误的版本题目2.2 题解2.3 执行效率三、LeetCode 35.搜索插入位置3.1 搜索插入位置题目3.2 位移运算符3.3 题解3.4 执行效率往期精彩热文回顾⛲小结

一、LeetCode 704. 经典题目二分查找

1.1 二分查找题目

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

1.2 二分查找题解

给定一个升序排列的数组，从其中查找指定的数字，返回其再数组中的下标，该题为经典题，解答如下

public static void main(String[] args) {int[] nums = {1, 4, 6, 10, 20, 45, 90, 123};int index = search(nums, 20);System.out.println(num + "在数组中存在的下标为：" + index);}/*** 二分查找，查找指定数字在数组中的下标* @param nums数组* @param target 目标值* @return 返回目标值在数组中的索引值*/public static int search(int[] nums, int target) {//定义左右边界int low = 0, high = nums.length - 1;//循环遍历进行查找指定下标while (low <= high) {//查找中间值int mid = (high - low) / 2 + low;//获取中间下标在数组中对应的数字int num = nums[mid];//找到就返回if (num == target) {return mid;} else if (num > target) {//如果中间的值大于要查找的值那么就往左偏移high = mid - 1;} else {//如果中间的值大于要查找的值那么就往右偏移low = mid + 1;}}//未找到返回-1return -1;}

1.3 执行效率

二、LeetCode 278.第一个错误的版本

2.1 第一个错误的版本题目

你是产品经理，目前正在带领一个团队开发新的产品。不幸的是，你的产品的最新版本没有通过质量检测。由于每个版本都是基于之前的版本开发的，所以错误的版本之后的所有版本都是错的。

假设你有 n 个版本 [1, 2, …, n]，你想找出导致之后所有版本出错的第一个错误的版本。

你可以通过调用 bool isBadVersion(version) 接口来判断版本号 version 是否在单元测试中出错。实现一个函数来查找第一个错误的版本。你应该尽量减少对调用 API 的次数。

示例 1：

输入：n = 5, bad = 4
输出：4
解释：
调用 isBadVersion(3) -> false
调用 isBadVersion(5) -> true
调用 isBadVersion(4) -> true
所以，4 是第一个错误的版本。

利用二分查找完成

2.2 题解

public int firstBadVersion(int n) {int left = 1, right = n;// 循环直至区间左右端点相同while (left < right) {// 防止计算时溢出int mid = left + (right - left) / 2;if (isBadVersion(mid)) {// 答案在区间 [left, mid] 中right = mid;} else {// 答案在区间 [mid+1, right] 中left = mid + 1; }}// 此时有 left == right，区间缩为一个点，即为答案return left;}

2.3 执行效率

三、LeetCode 35.搜索插入位置

3.1 搜索插入位置题目

给定一个排序数组和一个目标值，在数组中找到目标值，并返回其索引。如果目标值不存在于数组中，返回它将会被按顺序插入的位置。

请必须使用时间复杂度为 O(log n) 的算法。

示例 1:

输入: nums = [1,3,5,6], target = 5输出: 2

3.2 位移运算符

java中有三种移位运算符

<< : 左移运算符，num << 1,相当于num乘以2

>> : 右移运算符，num >> 1,相当于num除以2

>>> : 无符号右移，忽略符号位，空位都以0补齐

3.3 题解

public static void main(String[] args) {int[] nums = {1, 4, 6, 10, 20, 45, 90, 123};int index = searchInsert(nums, 2);System.out.println("应该插入的下标为："+index);}/*** 搜索插入的位置* @param nums* @param target* @return 返回下标*/public int searchInsert(int[] nums, int target) {//得到数组的长度int n = nums.length;//计算左右两边位置和中间位int left = 0, right = n - 1, ans = n;//循环遍历查询while (left <= right) {//计算中间位置int mid = ((right - left) >> 1) + left;//目标值小于中间数字if (target <= nums[mid]) {//更新中间值ans = mid;//左移一位right = mid - 1;} else {//反之右移一位left = mid + 1;}}//返回下标所在处return ans;}

3.4 执行效率

往期精彩热文回顾

🚀Java网络编程IO模型 — BIO、NIO、AIO详解
🚀如何免费使用阿里云服务器？【一篇文章教会你，真香】
🚀如何使用Git SVN工具 – TortoiseGit（小乌龟）将本地项目上传至GitEE？【超详细教程】
🚀前后端分离系列 – SpringBoot + Spring Security + Vue 实现用户认证 SpringSecurity如此简单
🚀 Postman测试工具调试接口详细教程【向后端发送Json数据并接收返回的Json结果】
🚀 Java面向对象 — 吃货联盟订餐系统（完整版）

⛲小结

以上就是【Bug 终结者】对二分查找算法题简单的理解，小编认为，算法必须得了解，掌握数据结构与算法，你将会对程序有更好的理解，会进一步提升自己的技术栈，进而丰富自己，让自己越来越热爱编程，这只是一个简单的入门，后面博主会开启【LeetCode算法专栏】，希望这篇文章对你有所帮助~