昨天参加学院举办的算法比赛
从上午10点一直考到下午3点
唯一的感受就是
中午发的两袋皇冠蛋糕和牛奶
真TM的好吃!!!
33-搜索旋转排序数组
假设按照升序排序的数组在预先未知的某个点上进行了旋转。
( 例如,数组 [0,1,2,4,5,6,7]
可能变为 [4,5,6,7,0,1,2]
)。
搜索一个给定的目标值,如果数组中存在这个目标值,则返回它的索引,否则返回 -1
。
你可以假设数组中不存在重复的元素。
你的算法时间复杂度必须是 O(log n) 级别。
示例 1:
4,5,6,7,0,1,2]
示例 2:
4,5,6,7,0,1,2]
这一题出题人的意思其实是很好,想让我们用二分法找值,但是检测系统有点辣鸡啊!直接用个index()找值也是ok的,而且执行效率很快。
直接找值代码如下:
class Solution:
def search(self, nums, target):
"""
:type nums: List[int]
:type target: int
:rtype: int
"""
if len(nums) == 0 or target is None:
return -1
if target in nums:
return nums.index(target)
else:
return -1
if __name__ == "__main__":
nums = [4,5,6,7,0,1,2]
target = 3
result = Solution().search(nums, target)
print(result)
这个的执行效率在90%以上。
但是为了不辜负出题人的一番心血,我们还是得按照题目的意思来好好做。因为题目规定:算法时间复杂度必须是 O(log n) 级别,所以我们很容易想到用二分法来解题。因为给定的数组其实是两段升序数组拼接起来的,这就给了我们一个中间值与起始值和终点值的大小关系。还有一点关键就是:左边的升序数组一定是比右边的升序数组的值要大。大家一想想就清楚了,所以如果中间值比终点值要大,说明中间值肯定是在第一个升序数组里面;如果要小,说明一定是在第二个升序数组里,以此类推。挺简单的,直接看代码吧!
代码如下:
class Solution:
# 因为题目要求时间复杂度为O(logN),故想到二分法
# 首先得找到二段旋转排序数组的分解值
# 找到分界值后,即可分别对两段数组做二分法搜索
def search(self, nums, target):
"""
:type nums: List[int]
:type target: int
:rtype: int
"""
# 只要给定的nums数组或者给定的target目标值为空,说明查无此值
if len(nums) == 0 or target is None:
return -1
# 首先查找分界值,也是采用二分法查找,分别定义起始点start和终点end
start = 0
end = len(nums) - 1
binart_index = 0
while start < end:
mid = (start+end)//2
if nums[mid] >= nums[mid+1]:
binart_index = mid
break
if nums[mid] > nums[end]:
start = mid
else:
end = mid
print("binart_index", binart_index)
# 定义查找target的目标值的下标值初始值为-1
target_index = -1
nums_left = nums[:binart_index+1]
nums_right = nums[binart_index+1:]
if len(nums_left) > 0:
print("nums_left", nums_left)
target_index = self.binary_search(nums_left, target)
print("target_index", target_index)
if target_index < 0 and len(nums_right) > 0:
print("nums_right", nums_right)
target_index = self.binary_search(nums_right, target)
print("target_index", target_index)
if target_index > -1:
target_index += binart_index + 1
return max(target_index, -1)
# 二分法在nums数组里查找目标值
def binary_search(self, nums, target):
start = 0
end = len(nums) - 1
target_index = -1
while start <= end:
mid = (start+end)//2
if nums[mid] == target:
target_index = mid
break
elif nums[mid] > target:
end = mid -1
else:
start = mid + 1
print("mid", mid)
return target_index
if __name__ == "__main__":
nums = [3, 4, 5, 0, 1]
target = 2
result = Solution().search(nums, target)
print(result)
执行效率一般,在40%左右。