二分查找&删除数组target元素

love_0_love2023-08-11 20:48

二分查找

思考过程：

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// 思路是二分法
// 看着有点熟悉，却一时想不起怎么解
// 有点忘记二分的使用条件：有序加不重复
// 循环方式实现查找
// 递归方式怎么解？

解题代码

c++ 复制代码

int LCFuntion::search(vector<int> &data, int target)
{
    int left = 0, right = data.size() - 1;
    while (left <= right) {
        int mid = (right - left) / 2 + left;
        if (data[mid] == target) {
            return mid;
        }
        else if (data[mid] > target) {
            right = mid - 1;
        }
        else if (data[mid] < target) {
            left = mid + 1;
        }
    }
    return -1;
}

要点总结：注意区分区间的左右开闭处理

移除数组内target元素

链接: 27. 移除元素

// 移除数组内target元素，且保持剩下元素连续

// 想法是遍历+移动元素

// 数组的下标写错了data.size()，导致数组越绝访问崩溃

// 函数崩溃，猜测是数组越界问题，但是没发现问题在哪？

// 在不同编译器下，for (auto i = data.size() - 1; i >= 0; i--)

// 中的i 被推导为不同类型，mingw下是未定义类型，msvc下是unsigned __int64

// 它们都会导致越界问题，因为是无符号类型，永远不可能小于0，所以不能滥用auto

// 时间复杂度O(n^2)

解题代码如下：

c++ 复制代码

int LCFuntion::removeElement(vector<int> &data, int target)
{
    int moveSize = data.size();
    for (int i = data.size() - 1; i >= 0; i--) {
        //        for (auto i = data.size() - 1; i >= 0; i--) {
        qDebug() << "index" << i << typeid(i).name();
        if (data[i] == target) {
            // 后面元素前移
            int j = i;
            while (j < moveSize - 1) {
                data[j] = data[j + 1];
                j++;
            }
            moveSize--;
        }
    }
    return moveSize;
}

我的解法是暴力遍历移动元素，时间复杂度较高

经过优化，可以做到O(n)的时间复杂度

优化后的代码：

C++ 复制代码

// 双指针的优化版本
// 使用交换的技术来实现
// 当双指针相遇，就代表已经移动到后面了
// 但是改变了数组元素相对位置
// 里循环的 left <= right 条件判断要在前面 不然可能会越界
// 边界条件处理不到位 是否要 <=
int LCFuntion::removeElement2(vector<int> &nums, int val)
{
    int right = nums.size() - 1;
    int left  = 0;
    while (left <= right) {
        // find val
        while (left <= right && nums[left] != val) left++;
        // find not val
        while (left <= right && nums[right] == val) right--;
        // swap
        if (left < right) {
            std::swap(nums[left++], nums[right--]);
        }
    }
    return left;
}