LeetCode算法题--二分法

0153寻找旋转排序数组的最小值(无重复元素)

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。请找出其中最小的元素。你可以假设数组中不存在重复元素。

( 例如，数组 [0,1,2,4,5,6,7] 可能变为 [4,5,6,7,0,1,2] )。

int findMin(vector<int>& nums) {
    int left = 0;
    int right = nums.size() - 1;
    while (left < right) {
        int mid = left + (right - left) / 2;
        //不存在重复元素；nums[mid]与nums[right]必不等
        if (nums[mid] > nums[right]) {          
            left = mid + 1;
        } else {                               
            right = mid;
        }
    }
    return nums[left];//nums[right]也可以,此时left==right
}

0154寻找旋转排序数组的最小值(有重复元素)

注意数组中可能存在重复的元素。

public int findMin(int[] nums) {
    /**
   	和 I 的做法类似, 都是二分法, 每次进入无序的那部分找出最小值
    但是由于有重复值的情况, 需要加入 mid 元素等于 hi 元素的情况
    此时应该将 hi 减 1 防止重复数字是最小元素
    **/
    int l = 0, h = nums.length-1;
    while(l < h) {
        int mid = l+(h-l)/2;
        if(nums[mid] > nums[h])
            l = mid+1;
        else if(nums[mid] < nums[h])
            h = mid;
        else
            h--;
    }
    return nums[l];
}

0069平方根—实现int sqrt(int x)函数

JAVA

public static int mySqrt(int x) {
    if (x < 2) return x;
    long num;
    int pivot, left = 2, right = x / 2;
    while (left <= right) {
        pivot = left + (right - left) / 2;
        num = (long)pivot * pivot;
        if (num > x) right = pivot - 1;
        else if (num < x) left = pivot + 1;
        else return pivot;
    }
    return right;
}

C++

int mySqrt(int x) {
	int l = 0, r = x;
    while (l <= r) {
        int mid = l + (r - l) / 2;
        long long num=(long long)mid * mid;
        if (num<x) {
            l = mid + 1;
        }else if(num>x){
            r = mid - 1;
        }else{
        	return mid;
		}
    }
    return r;     
}

0035搜索插入位置

JAVA

public int searchInsert(int[] nums, int target) {
    int l = 0, h = nums.length-1;
    while(l<=h){
        int mid = l+(h-l)/2;  //防止(h+l)/2加法溢出
        if(nums[mid]==target)
            return mid;
        else if(nums[mid]>target)
            h = mid-1;
        else
            l = mid+1;
    }
    return l;  
}

C++

int searchInsert(vector<int>& nums, int target) {
    int l=0;
    int r= nums.size()-1;
    while(l<=r){
    	int mid=l+(r-l)/2;
    	if(nums[mid]>target){
    		r=mid-1;
		}else if(nums[mid]<target){
			l=mid+1;
		}else{
			return mid;
		}
	}
	return l;	
}