原题地址: . - 力扣(LeetCode)
给你一个满足下述两条属性的 m x n
整数矩阵:
- 每行中的整数从左到右按非严格递增顺序排列。
- 每行的第一个整数大于前一行的最后一个整数。
给你一个整数 target
,如果 target
在矩阵中,返回 true
;否则,返回 false
。
示例 1:
输入:matrix = [[1,3,5,7],[10,11,16,20],[23,30,34,60]], target = 3
输出:true
示例 2:
输入:matrix = [[1,3,5,7],[10,11,16,20],[23,30,34,60]], target = 13
输出:false
暴力法
遍历二维数组,找到对应的数
java
public boolean searchMatrix(int[][] matrix, int target) {
for (int i = 0; i < matrix.length; i++) {
for (int j = 0; j < matrix[i].length; j++) {
if (matrix[i][j] == target) {
return true;
}
}
}
return false;
}
二维二分查找
在排过序的数组中要找一个数,二分查找是效率很高的一种方式,时间复杂度是logn,二分查找的核心是定义两个指针low和high,分别对应数字开始和结尾的索引,然后找到中间的索引,判断这个中间的数与目标数的关系,大于目标数则说明目标数在左边,把high移到mid-1的位置继续找,一直到找到为止
java
public boolean searchMatrix(int[][] matrix, int target) {
for (int i = 0; i < matrix.length; i++) {
if (binarySearch(matrix[i], target) >= 0) return true;
}
return false;
}
public static int binarySearch(int[] a, int key) {
int low = 0;
int high = a.length - 1;
if (key < a[low] || key > a[high]) return -1;
while (low <= high) {
int mid = (low + high) / 2;
if (a[mid] > key) {
high = mid - 1;
} else if (a[mid] < key) {
low = mid + 1;
} else {
return mid;
}
}
return -1;
}
一维二分查找
接下去上点强度,如果你能回答到这一步,这道题就达到满分了。
这道题有个条件是每行的第一个整数大于前一行的最后一个整数。也就是说把这个二维数组展开成一维数组,仍然是从小到大排序的。假设一行有n个数,则展开后的索引为idx = row * n + col.反过来,对于下标为idx的元素,对应二维数组的坐标是row = idx / n; col = idx % n;
java
public boolean searchMatrix(int[][] matrix, int target) {
int m = matrix.length; //有多少行
if (m == 0) return false;
int n = matrix[0].length; // 有多少列
int low = 0;
// high为一维数组最后一个index
int high = m * n - 1;
while (low <= high) {
int mid = (low + high) / 2;
//通过一维数组的index拿到二维数组的index,再拿到值
int row = mid / n;
int col = mid % n;
if (matrix[row][col] > target) {
high = mid - 1;
} else if (matrix[row][col] < target) {
low = mid + 1;
} else {
return true;
}
}
return false;
}