LeetCode刷题MEDIM篇 Find First and Last Position of Element in Sorted Array

题目

Given an array of integers nums sorted in ascending order, 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].

Example 1:

Input: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8
Output: [3,4]

Example 2:

Input: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6
Output: [-1,-1]

十分钟尝试

根据时间复杂度可以看出来，利用两个指针方法，其中漏掉了一些情况：

1 p==q但是当前值不是target

2 循环条件不是p<q，因为无法终止，应该是值的比较作为循环条件并且p<q

3 if语句里面，也需要限定p<q，否则比如两个元素1 5 ，寻找4，一个while循环就会出现p>q的情况

class Solution {
    public int[] searchRange(int[] nums, int target) {
        int[] res=new int[2];
        
        if(nums.length==0||target<nums[0]||target>nums[nums.length-1]){
            res[0]=-1;
            res[1]=-1;
            return res;
        }
        int p=0;
        int q=nums.length-1;
        while(p<q&&(nums[p]<target||nums[q]>target)){
            //需要增加p<q，否则1 5寻找4，会出现p>q没有来得及下次循环，本次就导致p>q
               if(p<q&&nums[p]<target){
                    p++;
               }
               if(p<q&&nums[q]>target){
                    q--;
               }    
        }
        //如果相遇，并且不是target就是没有找到
        if(p==q&&nums[q]!=target){
            res[0]=-1; 
            res[1]=-1;
        }
        else{
            res[0]=p; 
            res[1]=q;
        }
       
        return res;
    }
}

其他解法

很多人利用二分查找去做，我写了下面的代码，发现有问题，这个是典型的二分查询代码，但是对于5 7 7 8 8 10的输入，如果找8，返回的是4，不确定是第一个还是最后一个索引。那么对于二分查询怎么确定查询的是start index还是end index呢？

  private static int search(int[] nums, int target) {
        int index = -1;
        int low = 0;
        int high = nums.length - 1;
        while (low < high) {
            int mid = low + (high - low) / 2;
            if (nums[mid] == target) {
                index = mid;
                return index;
            } else if (nums[mid] > target) {
                high = mid - 1;
            } else {
                low = mid + 1;
            }
        }
        return -1;

    }