LeetCode 之 二分查找

网址： LeetCode 704.二分查找

算法模拟： Algorithm Visualizer

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如果习惯性使用Visual Studio Code进行编译运行，需要C++11特性的支持，可参考博客：

VisualStudio Code 支持C++11插件配置

问题

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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
1
2
3

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 -1
1
2
3

提示：

1. 你可以假设 nums 中的所有元素是不重复的。
2. n 将在 [1, 10000]之间。
3. nums 的每个元素都将在 [-9999, 9999]之间。

思路

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二分查找的特点是：

• 必须为有序数组， 通常是升序排列
• 通过查找区间索引的中间比对进行快速定位。

时间复杂度： O(log n)

C++ 代码相关

class Solution {
public:
  int search(vector<int>& nums, int target) {
    // 获取左右边界索引
    int left = 0;
    int right = nums.size() - 1;
    while (left <= right) {
      // 获取中间索引，怎家left的原因是避免越界
      int middle = left + ((right - left)/2);
      // 中间值与目标值进行对比，然后偏移索引
      if (nums[middle] > target) {
        right = middle - 1;
      } else if (nums[middle] < target) {
        left = middle + 1;
      } else {
        return middle;
      }
    }
    return -1;
  }
};
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