【LeetCode 热题 100】搜索插入位置 / 搜索旋转排序数组 / 寻找旋转排序数组中的最小值

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• • • 搜索插入位置
    • 搜索二维矩阵
    • 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置
    • 搜索旋转排序数组
    • 寻找旋转排序数组中的最小值

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搜索插入位置

• 搜索插入位置

为什么最后可以直接 return l，如果没找到目标值，则会由 l > r 出循环。如果是由 r = mid - 1 出的循环，说明此时 mid == l 且所指位置就是要插入的位置；如果是由 l = mid + 1 出的循环，mid所指的元素刚好小于目标值，则出循环后l所指的就是需要插入的位置。

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

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搜索二维矩阵

• 搜索二维矩阵

每行进行一次二分查找。

class Solution {
public:
    bool searchMatrix(vector<vector<int>>& matrix, int target) {
        int m = matrix.size(), n = matrix[0].size();
        for (int i = 0; i < m; i++)
        {
            int l = 0, r = n - 1;
            while (l <= r)
            {
                int mid = (l + r) / 2;
                if (matrix[i][mid] < target) l = mid + 1;
                else if (matrix[i][mid] > target) r = mid - 1;
                else return true;
            }
        }
        return false;
    }
};

将二维数组看作一维数组进行二分。

class Solution {
public:
    bool searchMatrix(vector<vector<int>>& matrix, int target) {
        int m = matrix.size(), n = matrix[0].size();
        int l = 0, r = m * n - 1;
        while (l <= r)
        {
            int mid = l + (r - l) / 2;
            int t = matrix[mid / n][mid % n];
            if (t < target) l = mid + 1;
            else if (t > target) r = mid - 1;
            else return true;
        }
        return false;
    }
};

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在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置

• 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置

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

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搜索旋转排序数组

• 搜索旋转排序数组

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

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寻找旋转排序数组中的最小值

• 寻找旋转排序数组中的最小值

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

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