剑指offer--旋转数组的最小数字
来源:互联网 发布:2014年网络歌曲大全 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 03:55
记录来自《剑指offer》上的算法题。
题目描述如下:
把一个数组最开始的若干个元素搬到数组的末尾,我们称之为数组的旋转。输入一个递增排序的数组的一个选择,输出旋转数组的最小元素。例如数组{3,4,5,1,2}是{1,2,3,4,5}的一个旋转,该数组的最小值是1。
这里可以采用二分查找的想法,使用两个指针,一个指向第一个元素,一个指向末尾元素,然后就需要寻找数组的中间元素,如果中间元素是位于前面的递增序列,则指向第一个元素的指针指向中间元素,从而缩小范围,否则中间元素就是位于后面的递增序列,然后让第二个指针指向这个中间元素。然后判断两个指针是否刚好是相邻,即相减是否为一,如果是,就结束寻找,然后第二个指针指向的元素就是需要寻找的最小值,否则再继续寻找中间元素,重复上述步骤。
实现代码如下:
// 寻找旋转数组的最小值int Min(int* numbers, int length){ if (numbers == NULL || length <= 0){ throw new std::exception("Invaild parameters.\n"); } int index1 = 0; int index2 = length - 1; int indexMid = index1; while (numbers[index1] >= numbers[index2]){ if (index2 - index1 == 1){ indexMid = index2; break; } indexMid = (index1 + index2) / 2; // 如果下标为index1,index2和indexMid指向的数字都相等,只能使用顺序查找 if (numbers[index1] == numbers[index2] && numbers[index1] == numbers[indexMid]) return MinInOrder(numbers, index1, index2); if (numbers[indexMid] > numbers[index1]) index1 = indexMid; else if (numbers[indexMid] <= numbers[index2]) index2 = indexMid; } return numbers[indexMid];}// 顺序查找int MinInOrder(int* numbers, int index1, int index2){ int result = numbers[index1]; for (int i = index1 + 1; i < index2; i++){ if (result>numbers[i]) result = numbers[i]; } return result;}// 测试int main(void){ // 升序排序数组的一个选择数组 int a1[5] = { 3, 4, 5, 1, 2 }; cout << "min = " << Min(a1, 5) << endl; // 有重复数字 int a2[5] = { 3, 4, 5, 1, 1 }; cout << "min = " << Min(a2, 5) << endl; // 升序排序数组 int a3[5] = { 2, 3, 4, 5, 6 }; cout << "min = " << Min(a3, 5) << endl; // 只有一个数字 int a4[1] = { 4 }; cout << "min = " << Min(a4, 1) << endl; // 特例测试 int a5[5] = { 1, 0, 1, 1, 1 }; cout << "min = " << Min(a5, 5) << endl; int a6[] = { 1, 1, 1, 0, 1 }; cout << "min = " << Min(a6, 5) << endl; system("pause"); return 0;}
这里需要注意一种特例,就是当两个指针指向的元素和中间元素都相等,那么此时只能采用顺序查找,因为此时是无法判断中间的数字是位于前面还是后面的子序列中。
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