⏳ LeetCode --- 经典算法题之二分查找三回合
📢📢📢📣📣📣
哈喽！大家好，我是【 Bug 终结者】 ，【CSDN新星创作者】🏆，阿里云技术博主🏆，51CTO人气博主🏆，INfoQ写作专家🏆 <br/>
一位上进心十足，拥有极强学习力的【 Java领域博主】😜😜😜 <br/>
🏅【Bug 终结者】博客的领域是【面向后端技术】的学习，未来会持续更新更多的【后端技术】以及【学习心得】。 偶尔会分享些前端基础知识，会更新实战项目，面向企业级开发应用！
🏅 如果有对【后端技术】、【前端领域】感兴趣的【小可爱】，欢迎关注【Bug 终结者】💞💞💞
❤️❤️❤️ 感谢各位大可爱小可爱！ ❤️❤️❤️
@TOC
一、LeetCode 704. 经典题目二分查找
1.1 二分查找题目
给定一个 n 个元素有序的（升序）整型数组 nums 和一个目标值 target ，写一个函数搜索 nums 中的 target，如果目标值存在返回下标，否则返回 -1。
示例1
输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 9
输出: 4
解释: 9 出现在 nums 中并且下标为 4示例2
输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 2
输出: -1
解释: 2 不存在 nums 中因此返回 -11.2 二分查找题解
给定一个升序排列的数组，从其中查找指定的数字，返回其再数组中的下标，该题为经典题，解答如下
public static void main(String[] args) {
int[] nums = {1, 4, 6, 10, 20, 45, 90, 123};
int index = search(nums, 20);
System.out.println(num + "在数组中存在的下标为：" + index);
}
/**
* 二分查找，查找指定数字在数组中的下标
* @param nums 数组
* @param target 目标值
* @return 返回目标值在数组中的索引值
*/
public static int search(int[] nums, int target) {
//定义左右边界
int low = 0, high = nums.length - 1;
//循环遍历进行查找指定下标
while (low <= high) {
//查找中间值
int mid = (high - low) / 2 + low;
//获取中间下标在数组中对应的数字
int num = nums[mid];
//找到就返回
if (num == target) {
return mid;
} else if (num > target) {
//如果中间的值大于要查找的值那么就往左偏移
high = mid - 1;
} else {
//如果中间的值大于要查找的值那么就往右偏移
low = mid + 1;
}
}
//未找到返回-1
return -1;
}1.3 执行效率
二、LeetCode 278.第一个错误的版本
2.1 第一个错误的版本题目
你是产品经理，目前正在带领一个团队开发新的产品。不幸的是，你的产品的最新版本没有通过质量检测。由于每个版本都是基于之前的版本开发的，所以错误的版本之后的所有版本都是错的。
假设你有 n 个版本 [1, 2, ..., n]，你想找出导致之后所有版本出错的第一个错误的版本。
你可以通过调用 bool isBadVersion(version) 接口来判断版本号 version 是否在单元测试中出错。实现一个函数来查找第一个错误的版本。你应该尽量减少对调用 API 的次数。
示例 1：
输入：n = 5, bad = 4
输出：4
解释：
调用 isBadVersion(3) -> false
调用 isBadVersion(5) -> true
调用 isBadVersion(4) -> true
所以，4 是第一个错误的版本。
利用二分查找完成
2.2 题解
public int firstBadVersion(int n) {
int left = 1, right = n;
// 循环直至区间左右端点相同
while (left < right) {
// 防止计算时溢出
int mid = left + (right - left) / 2;
if (isBadVersion(mid)) {
// 答案在区间 [left, mid] 中
right = mid;
} else {
// 答案在区间 [mid+1, right] 中
left = mid + 1;
}
}
// 此时有 left == right，区间缩为一个点，即为答案
return left;
}2.3 执行效率
三、LeetCode 35.搜索插入位置
3.1 搜索插入位置题目
给定一个排序数组和一个目标值，在数组中找到目标值，并返回其索引。如果目标值不存在于数组中，返回它将会被按顺序插入的位置。
请必须使用时间复杂度为 O(log n) 的算法。
示例 1:
输入: nums = [1,3,5,6], target = 5
输出: 23.2 位移运算符
java中有三种移位运算符
<< : 左移运算符，num << 1,相当于num乘以2
\>> : 右移运算符，num >> 1,相当于num除以2
\>>> : 无符号右移，忽略符号位，空位都以0补齐
3.3 题解
public static void main(String[] args) {
int[] nums = {1, 4, 6, 10, 20, 45, 90, 123};
int index = searchInsert(nums, 2);
System.out.println("应该插入的下标为："+index);
}
/**
* 搜索插入的位置
* @param nums
* @param target
* @return 返回下标
*/
public int searchInsert(int[] nums, int target) {
//得到数组的长度
int n = nums.length;
//计算左右两边位置和中间位
int left = 0, right = n - 1, ans = n;
//循环遍历查询
while (left <= right) {
//计算中间位置
int mid = ((right - left) >> 1) + left;
//目标值小于中间数字
if (target <= nums[mid]) {
//更新中间值
ans = mid;
//左移一位
right = mid - 1;
} else {
//反之右移一位
left = mid + 1;
}
}
//返回下标所在处
return ans;
}3.4 执行效率
往期精彩热文回顾
🚀 Java网络编程IO模型 --- BIO、NIO、AIO详解
🚀 如何免费使用阿里云服务器？【一篇文章教会你，真香】
🚀 如何使用Git SVN工具 -- TortoiseGit（小乌龟）将本地项目上传至GitEE？【超详细教程】
🚀 前后端分离系列 -- SpringBoot + Spring Security + Vue 实现用户认证 SpringSecurity如此简单
⛲小结
以上就是【Bug 终结者】对二分查找算法题简单的理解，小编认为，算法必须得了解，掌握数据结构与算法，你将会对程序有更好的理解，会进一步提升自己的技术栈，进而丰富自己，让自己越来越热爱编程，这只是一个简单的入门，后面博主会开启【LeetCode算法专栏】，希望这篇文章对你有所帮助~
如果这篇【文章】有帮助到你，希望可以给【 Bug 终结者】点个赞👍，创作不易，如果有对【 后端技术】、【 前端领域】感兴趣的小可爱，也欢迎关注❤️❤️❤️ 【 Bug 终结者】❤️❤️❤️，我将会给你带来巨大的【收获与惊喜】💝💝💝！
