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
wanzehongsheng22 分钟前
零碳产业园光伏园区光伏电站追踪对比固定:发电增益技术边界分析
算法·光伏发电·光伏·零碳园区·太阳能追光·低碳环保·追踪电站
KobeSacre1 小时前
CyclicBarrier 源码
java·jvm·算法
手写码匠1 小时前
注意力机制全家桶:从 Multi-Head 到 GQA 再到 Flash Attention 的手写实现
人工智能·深度学习·算法·aigc
学究天人1 小时前
数学公理体系大全:Comprehensive Collection of Mathematical Axiom Systems(卷3.2)
线性代数·算法·机器学习·数学建模·动态规划·抽象代数·拓扑学
tkevinjd2 小时前
力扣322-零钱兑换
算法·leetcode·动态规划
大鱼>2 小时前
AI+资产监控:农业设施智能监控系统
人工智能·深度学习·算法·机器学习
AI科技星2 小时前
乖乖数学·全域超复数统一场论:五大核心门槛与全套标准定量数据
人工智能·python·算法·金融·全域数学
Frostnova丶3 小时前
(13)LeetCode 53. 最大子数组和
算法·leetcode·职场和发展
什巳3 小时前
JAVA练习277- 找到字符串中所有字母异位
java·开发语言·算法·leetcode
机器学习之心3 小时前
基于遗传粒子群混合算法的无人机三维路径规划:Matlab 实现与多算法对比分析
算法·matlab·无人机·无人机三维路径规划·遗传粒子群混合算法