C#LeetCode刷题之#34-在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置(Find First and Last Position of Element in Sorted Array)
问题
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给定一个按照升序排列的整数数组 nums
,和一个目标值 target
。找出给定目标值在数组中的开始位置和结束位置。
你的算法时间复杂度必须是 O(log n) 级别。
如果数组中不存在目标值,返回 [-1, -1]
。
输入: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8
输出: [3,4]
输入: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6
输出: [-1,-1]
Given an array of integers nums sorted in ascending order, find the starting and ending position of a given target value.
Your algorithm's runtime complexity must be in the order of O(log n).
If the target is not found in the array, return [-1, -1].
Input: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8
Output: [3,4]
Input: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6
Output: [-1,-1]
示例
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public class Program {
public static void Main(string[] args) {
var nums = new int[] { 2, 2 };
var res = SearchRange(nums, 2);
ShowArray(res);
nums = new int[] { 5, 7, 7, 8, 8, 10 };
res = SearchRange2(nums, 8);
ShowArray(res);
Console.ReadKey();
}
private static void ShowArray(int[] array) {
foreach(var num in array) {
Console.Write($"{num} ");
}
Console.WriteLine();
}
public static int[] SearchRange(int[] nums, int target) {
//暴力线性
var res = new int[] { -1, -1 };
for(int i = 0, j = nums.Length - 1;
i <= j && (res[0] == -1 || res[1] == -1);) {
if(nums[i] == target) res[0] = i; else i++;
if(nums[j] == target) res[1] = j; else j--;
}
return res;
}
public static int[] SearchRange2(int[] nums, int target) {
//二分法
var low = 0;
var high = nums.Length - 1;
var mid = 0;
var res = new List<int>();
while(low <= high) {
mid = low + (high - low) / 2;
if(nums[mid] == target) {
var index = mid;
while(index < high) {
if(nums[++index] != target) {
index--;
break;
}
}
res.Add(index);
index = mid;
while(index > 0) {
if(nums[--index] != target) {
index++;
break;
}
}
res.Insert(0, index);
return res.ToArray();
} else if(nums[mid] > target) {
high = mid - 1;
} else {
low = mid + 1;
}
}
res.Add(-1);
res.Add(-1);
return res.ToArray();
}
}
以上给出2种算法实现,以下是这个案例的输出结果:
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0 1
3 4
分析:
显而易见,SearchRange 的时间复杂度为: ,SearchRange2 的时间复杂度为:
。
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