Binary6

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题目描述[原题链接][https://leetcode-cn.com/problems/search-in-rotated-sorted-array/]

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] )。

搜索一个给定的目标值，如果数组中存在这个目标值，则返回它的索引，否则返回 -1 。

你可以假设数组中不存在重复的元素。

你的算法时间复杂度必须是 O(log n) 级别。

示例 1:

输入: nums = [4,5,6,7,0,1,2], target = 0
输出: 4

示例 2:

输入: nums = [4,5,6,7,0,1,2], target = 3
输出: -1

算法描述

​ 需要在未知点旋转的数组寻找到目标值，由于数组nums并不一定是单调的所以直接套用二分法的模板肯定是不可行的，之前我们写过通过二分找到旋转数组的最小值；由此可以想到第一种解题方法：

  • 首先判断数组长度，为空，返回-1

  • 通过一遍二分找到分界点

  • 判断目标值可能在哪边，二分搜索，找到了返回mid，没找到返回-1

    ​ 第二种解法：通过比较nums[mid]和nums[0]的大小，实现边界判断，让区间缩小，直到跳出循环即可

C++解法一

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class Solution {
public:
    int search(vector<int>& v, int t) {
        int l=0,r = v.size()-1;
        if(v.empty())return -1;
        while(r>l){
            int mid = l+(r-l)/2;
            if(v[mid]>v[r])l=mid+1;
            if(v[mid]<v[r])r=mid;
        }
        if(r==0){
            l=0;
            r=v.size()-1;
            while(r>=l){
                int mid = l+(r-l)/2;
                if(v[mid]==t)return mid;
                if(v[mid]>t)r=mid-1;
                if(v[mid]<t)l=mid+1;
            }
        }
        else if(t==v[0])return 0;
        else if(t<v[0]){
            l=r;
            r=v.size()-1;
            while(r>=l){
                int mid = l+(r-l)/2;
                if(v[mid]==t)return mid;
                if(v[mid]>t)r=mid-1;
                if(v[mid]<t)l=mid+1;
            }
        }
        else{
            l=0;
            r=r-1;
             while(r>=l){
                int mid = l+(r-l)/2;
                if(v[mid]==t)return mid;
                if(v[mid]>t)r=mid-1;
                if(v[mid]<t)l=mid+1;
            }
        }
        return -1;
    }
};

C++解法二

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class Solution {
public:
    int search(vector<int>& nums, int target) {
        if(nums.size()==0)return -1;
        int l = 0;
        int r = nums.size()-1;
        while(r>l){
            int mid = l+(r-l)/2;
            if(nums[mid]>=nums[0]){
                if(target>nums[mid])l=mid+1;
                if(target<nums[0])l=mid+1;
                if(target<=nums[mid]&&target>=nums[0])r=mid;
            }
            else {
                if(target>=nums[0])r=mid;
                if(target<=nums[mid])r=mid;
                if(target<nums[0]&&target>nums[mid])l=mid+1;
            }
        }
        return nums[l]==target?l:-1;
    }
};

Java代码

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class Solution {
    public int search(int[] nums, int target) {
        if(nums.length==0)return -1;
        int l = 0;
        int r = nums.length-1;
        while(r>l){
            int mid = l+(r-l)/2;
            if(nums[mid]>=nums[0]){
                if(target>nums[mid])l=mid+1;
                if(target<nums[0])l=mid+1;
                if(target<=nums[mid]&&target>=nums[0])r=mid;
            }
            else {
                if(target>=nums[0])r=mid;
                if(target<=nums[mid])r=mid;
                if(target<nums[0]&&target>nums[mid])l=mid+1;
            }
        }
        return nums[l]==target?l:-1;
    }
}