二分查找练习
二分查找练习
1、请实现无重复数字的升序数组的二分查找
给定一个 元素升序的、无重复数字的整型数组 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(下标从 0 开始),否则返回 -1
数据范围:0 ≤len(nums)≤2×10^5, 数组中任意值满足:∣val∣≤10^9
进阶:时间复杂度 O(logn) ,空间复杂度 O(1)
示例1
输入:[-1,0,3,4,6,10,13,14],13
返回值:6
说明:13 出现在nums中并且下标为 6
示例2
输入:[],3
返回值:-1
说明:nums为空,返回-1
示例3
输入:[-1,0,3,4,6,10,13,14],2
返回值:-1
说明:2 不存在nums中因此返回 -1
#
# 代码中的类名、方法名、参数名已经指定,请勿修改,直接返回方法规定的值即可
#
#
# @param nums int整型一维数组
# @param target int整型
# @return int整型
#
class Solution:
def search(self , nums: List[int], target: int) -> int:
# write code here
# 方式一
result = self.func_one(nums, target)
# 方式二
result = self.func_two(nums, target)
# 方式三
result = self.func_three(nums, target, 0, len(nums)-1)
return result
def func_one(self , nums: List[int], target: int) -> int:
"""in 的方式"""
target_index = -1
if nums !=[] and target in nums:
target_index = nums.index(target)
return target_index
else:
return target_index
def func_two(self , nums: List[int], target: int) -> int:
"""迭代的方式"""
start = 0
end = len(nums) - 1
middle = 0
while start <= end:
middle = (start + end) // 2
if target == nums[middle]:
return middle
elif target < nums[middle]:
end = middle - 1
else:
start = middle + 1
return -1
def func_three(self , nums: List[int], target: int, start:int, end:int) -> int:
"""递归方式"""
if start > end :
return -1
mid = (start + end) // 2
if nums[mid] > target:
return self.func_three(nums, target, start, mid-1)
elif nums[mid] < target:
return self.func_three(nums, target, mid+1, end)
else:
return mid
描述
在一个二维数组array中(每个一维数组的长度相同),每一行都按照从左到右递增的顺序排序,每一列都按照从上到下递增的顺序排序。请完成一个函数,输入这样的一个二维数组和一个整数,判断数组中是否含有该整数。
[
[1,2,8,9],
[2,4,9,12],
[4,7,10,13],
[6,8,11,15]
]
给定 target = 7,返回 true。
给定 target = 3,返回 false。
数据范围:矩阵的长宽满足 5000≤n,m≤500 , 矩阵中的值满足10^90≤val≤10
9
进阶:空间复杂度 O(1),时间复杂度 O(n+m)
#
# 代码中的类名、方法名、参数名已经指定,请勿修改,直接返回方法规定的值即可
#
#
# @param target int整型
# @param array int整型二维数组
# @return bool布尔型
#
class Solution:
def Find(self , target: int, array: List[List[int]]) -> bool:
# write code here
# 方式一:直接遍历使用i判断
result = False
for a in array:
if target in a:
return True
# 方式二:通过二分法迭代查找
result = False
for a in array:
result = self.func(a, target)
if result:
return True
return result
# 方式三:杨氏矩阵查找法,从左下角开始
result = self.func_two(target, array)
return result
def func(self, nums: list, target:int) -> bool:
"""迭代"""
start = 0
end = len(nums) -1
while start <= end:
mid = (start + end) // 2
if target == nums[mid]:
return True
elif target > nums[mid]:
start = mid + 1
else:
end = mid -1
return False
def func_two(self, target: int, array: List[List[int]]) -> bool:
"""杨氏矩阵查找"""
len_m = len(array)
len_n = len(array[0])
i = len_m - 1
j = 0
while i >= 0 and j <= len_n - 1:
if target == array[i][j]:
return True
elif target > array[i][j]:
j += 1
else:
i -= 1
return False