[LeetCode]34.Search for a Range

来源：互联网发布：知豆汽车有限公司待遇编辑：程序博客网时间：2024/05/16 02:05

【题目】

Given a sorted array of integers, find the starting and ending position of a given target value.

Your algorithm's runtime complexity must be in the order of O(log n).

If the target is not found in the array, return [-1, -1].

For example,
Given [5, 7, 7, 8, 8, 10] and target value 8,
return [3, 4].

【分析】

这是一种二分查找的变形，利用两次二分查找就可以实现，第一次是找到目标元素的连续最小位置，第二次是找到目标元素的连续最大位置。

所以算法的时间复杂度仍是O(logn)，空间复杂度是O(1)

具体可以参考： [经典面试题]二分查找问题汇总

【代码】

/**********************************   日期：2015-01-24*   作者：SJF0115*   题目: 34.Search for a Range*   网址：https://oj.leetcode.com/problems/search-for-a-range/*   结果：AC*   来源：LeetCode*   博客：**********************************/#include <iostream>#include <vector>using namespace std;class Solution {public:    vector<int> searchRange(int A[], int n, int target) {        vector<int> result;        if(n <= 0){            return result;        }//if        // 目标元素的最小位置        int left = searchStartRange(A,n,target);        // 目标元素的最大位置        int right = searchEndRange(A,n,target);        result.push_back(left);        result.push_back(right);        return result;    }private:    // 目标元素的最小位置    int searchStartRange(int A[],int n,int target){        int start = 0,end = n-1;        while(start <= end){            int mid = (start + end) / 2;            // 目标是中间元素            if(A[mid] == target){                // 如果中间元素左边元素等于目标元素                if(mid - 1 >= 0 && A[mid - 1] == target){                    end = mid - 1;                }//if                else{                    return mid;                }            }            // 目标位于右半部分            else if(A[mid] < target){                start = mid + 1;            }//            // 目标位于左半部分            else{                end = mid - 1;            }        }//while        return -1;    }    // 目标元素的最大位置    int searchEndRange(int A[],int n,int target){        int start = 0,end = n-1;        while(start <= end){            int mid = (start + end) / 2;            // 目标是中间元素            if(A[mid] == target){                // 如果中间元素右边元素等于目标元素                if(mid + 1 < n && A[mid + 1] == target){                    start = mid + 1;                }//if                else{                    return mid;                }            }            // 目标位于右半部分            else if(A[mid] < target){                start = mid + 1;            }//            // 目标位于左半部分            else{                end = mid - 1;            }        }//while        return -1;    }};int main(){    Solution solution;    int A[] = {1};    int n = 1;    int target = 0;    vector<int> result = solution.searchRange(A,n,target);    // 输出    for(int i = 0;i < result.size();++i){        cout<<result[i]<<endl;    }//for    return 0;}

【代码二】

class Solution {public:    vector<int> searchRange(int A[], int n, int target) {        vector<int> result;        if(n <= 0){            return result;        }//if        // 目标元素的最小位置        int left = searchStartRange(A,n,target);        // 目标元素的最大位置        int right = searchEndRange(A,n,target);        result.push_back(left);        result.push_back(right);        return result;    }private:    // 目标元素的最小位置    int searchStartRange(int A[],int n,int target){        int start = 0,end = n-1;        while(start <= end){            int mid = (start + end) / 2;            // 目标位于右半部分            if(A[mid] < target){                start = mid + 1;            }            // 目标位于左半部分            else{                end = mid - 1;            }        }//while        // 目标不存在的情况        // 此时start = end        if(A[start] != target){            return -1;        }//if        else{            return start;        }    }    // 目标元素的最大位置    int searchEndRange(int A[],int n,int target){        int start = 0,end = n-1;        while(start <= end){            int mid = (start + end) / 2;            // 目标位于右半部分            if(A[mid] > target){                end = mid - 1;            }//            // 目标位于左半部分            else{                start = mid + 1;            }        }//while        // 目标不存在的情况        // 此时start = end        if(A[end] != target){            return -1;        }//if        else{            return end;        }    }};

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