【Leetcode刷题Python】74. 搜索二维矩阵

简介: 两种解决LeetCode "搜索二维矩阵" 问题的方法的Python实现。第一种方法是从二维矩阵的右上角开始线性搜索,通过比较当前元素与目标值来决定搜索方向。第二种方法是将二维矩阵视为一维数组进行二分查找,通过计算中间元素的行列索引来更新搜索区间。两种方法都旨在高效地判断目标值是否存在于给定的有序二维矩阵中。

1 题目

编写一个高效的算法来判断 m x n 矩阵中,是否存在一个目标值。该矩阵具有如下特性:

每行中的整数从左到右按升序排列。

每行的第一个整数大于前一行的最后一个整数。

示例 1:

输入:matrix = [[1,3,5,7],[10,11,16,20],[23,30,34,60]], target = 3

输出:true

示例 2:

输入:matrix = [[1,3,5,7],[10,11,16,20],[23,30,34,60]], target = 13

输出:false

2 解析

(1)方法一

从右上角开始搜索

(2)方法二

二分查找,

3 Python实现

(1)

class Solution:
    def searchMatrix(self, matrix: List[List[int]], target: int) -> bool:
        # 方法二:从右上角开始搜索
        m = len(matrix)
        n = len(matrix[0])
        i,j = 0,n-1
        while i<m and j>=0:
            cur = matrix[i][j]
            if cur ==target :return True
            elif cur<target: i+=1
            else:j-=1
        return False

(2)

class Solution:
    def searchMatrix(self, matrix: List[List[int]], target: int) -> bool:
        # 方法一:二分查找
        m = len(matrix)
        n = len(matrix[0])
        l,r = 0,m*n
        while l<r:
            i,j = divmod((l+r)//2,n)
            x = matrix[i][j]
            if x<target:
                l = i *n+j+1
            elif x>target:
                r = i*n+j
            else:
                return True
        return False
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