剑指offer-03:二维数组(行列递增)的查找
来源:互联网 发布:淘宝客服专用表情包 编辑:程序博客网 时间:2024/06/09 16:34
一个二维数组中,每一行都按照从左到右递增的顺序排列,每一列都按照从上往下递增的顺序排列。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。
初看题目,容易想到既然是有序数组,可按二分的思想查找。选取某个数字刚和和要查数相等时返回;选取数字小于要查找的数字,查找放到当前位置的右方或者下方;若大于要查找的数字,查找放在当前位置的上方或者左方。
然而分区域后,情况变得复杂,要查找的区域变成L折行,虽然减小了查找范围,但并没有清晰办法下一步查找。陷入其中。
根据二分查找,第一次砍去一半,剩下的一半在第二次中可以继续“砍半”操作,这问题逐次是类似的。上述失败的地方在于两次问题完全不一样,越搞越复杂。
考虑:每一行,每一列都是从小到大排列。
我们以每次数组的第一行的最大值MAX为例讨论。
- 当其大于查找数N时,则MAX为首的列必然都大于N,该列可舍去得到新数组。
- 当其小于N时,则MAX所在的行可舍去,因为它是该行最大值。
这样,我们不断砍去当前数组的最后一列,或第一行,不断缩小数组范围,直到某次MAX=N找到,或者数组玩完了没找到。
同样,以每一列的最大值查找,查找过程和上述方向不一样罢了。上述从右上角往左下角前进,本段则从左下角往右上角前进。
我们不能从左上角,右下角找起,因为这样带来不确定。
实际上述查找思想正是二分法。这样来看待数组:
9恰好是红线序列的中值,舍去后新的蓝线序列也是增序。我们始终在做二分查找。所以效率很高。
代码:
#include "stdafx.h"#include <iostream>using namespace std;bool Find(int * matrix, int rows, int columns, int number){ bool found = false; if (matrix != nullptr && rows > 0 && columns > 0) { int row = 0; int column = columns - 1; // 循环到头没找到返回 while (row < rows && column >= 0) { // 找到返回 if (matrix[row*columns + column] == number) { found = true; break; } // 大于查找值,该列舍去,仍为二维数组 else if (matrix[row*columns + column] > number) --column; // 小于查找值,该行舍去,仍为二维数组 else ++row; } } return found;}int main(){ int a[4][4] = { {1, 2, 8, 9}, {2, 4, 9, 12}, {4, 7, 10, 13}, {6, 8, 11, 15} }; cout << Find((int *)a, 4, 4, 3) << endl; return 0;}
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