二分查找5️⃣-山脉数组的封顶索引

题目链接: 852. 山脉数组的峰顶索引

题目描述:

给定一个长度为 n 的整数 山脉 数组 arr ,其中的值递增到一个 峰值元素 然后递减。

返回峰值元素的下标。

你必须设计并实现时间复杂度为 O(log(n)) 的解决方案。

示例 1:

复制代码
输入:arr = [0,1,0]
输出:1

示例 2:

复制代码
输入:arr = [0,2,1,0]
输出:1

示例 3:

复制代码
输入:arr = [0,10,5,2]
输出:1

提示:

  • 3 <= arr.length <= 105

  • 0 <= arr[i] <= 106

  • 题目数据 保证 arr 是一个山脉数组

解法一(暴力查找):

算法思路:

◦ 峰顶的特点:比两侧的元素都要大。

◦ 因此,我们可以遍历数组内的每一个元素,找到某一个元素比两边的元素大即可。

cpp 复制代码
class Solution {
public:
    int peakIndexInMountainArray(vector<int>& arr) {
        for(int i = 1 ; i < arr.size()-1; i++){
            // 遍历数组内每一个元素,直到找到峰顶
            if(arr[i] > arr[i-1] && arr[i] > arr[i+1])
            return i;
        }

        // 为了处理oj需要控制所有路径都有返回值
        return -1;
    }
};

解法二(二分查找):

算法思路:

本题的数组不是有序数组,但我们依然可以使用二分查找,原因是因为我们发现了**"二段性"**,对于山峰来说,我们会发现封顶的值是最大,对于封顶左边来说,后一个数比前一个数大;对于封顶右边来说,后一个数比前一个数小,因此我们可以分以下三种情况:

◦ 如果 mid 位置呈现上升趋势,说明我们接下来要在 mid + 1, right 区间继续搜索;

◦ 如果 mid 位置呈现下降趋势,说明我们接下来要在 left, mid - 1 区间搜索;

◦ 如果 mid 位置就是山峰,直接返回结果。

cpp 复制代码
class Solution {
public:
    int peakIndexInMountainArray(vector<int>& arr) {
        int left = 0, right = arr.size()-1;
        while(left < right){
            int mid = left + (right - left) / 2;
            if(arr[mid] < arr[mid+1])
                left = mid + 1;
            else
                right = mid ;
        }
        return left;
    }
};
相关推荐
w_zero_one7 小时前
算法--模拟
java·数据结构·算法
秋天的怀念_David8 小时前
算法一千零一夜 · 第十三夜 幻方,武侠世界里的数学迷宫
java·程序人生·算法
秋天的怀念_David8 小时前
算法一千零一夜 · 第十四夜 幻方与奇妙的二进制
java·程序人生·算法
薛定e的猫咪9 小时前
(ICLR 2020)MAML 靠的不是快速学习,而是特征复用
人工智能·深度学习·学习·算法·机器学习
薛定e的猫咪9 小时前
(ICLR 2026)DF-META:面向 FJSP 的无导数元学习实例自适应调度
人工智能·深度学习·学习·算法·机器学习
小羊没烦恼!10 小时前
异步编程:线程概述及使用
java·开发语言·mysql·算法·c#
wanderist.11 小时前
202609CSP认证P3
算法
云淡风轻~窗明几净11 小时前
角谷猜想最接近严格证明的测试 Version1.1.1
人工智能·算法·机器学习·图论
机器学习之心11 小时前
PINN × SVM × NSGA-II × 熵权TOPSIS:一套跑通「建模—优化—决策」的多目标优化框架
算法·机器学习·支持向量机
别动我齐刘海12 小时前
机器人 C++ / 系统联调补强2——异常处理、Protobuf
linux·c++·人工智能·学习·算法·机器学习·机器人