力扣34题 双二分查找（简单易懂）

文章目录

• 力扣34题 双二分查找（简单易懂）
• 题目描述
• 思路
• 代码
• 总结

题目描述

给定一个按照升序排列的整数数组 nums，和一个目标值 target。找出给定目标值在数组中的开始位置和结束位置。

如果数组中不存在目标值 target，返回 [-1, -1]。

进阶：你可以设计并实现时间复杂度为 $O(\log n)$ 的算法解决此问题吗？

示例 1：

输入：nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8
输出：[3,4]
示例 2：

输入：nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6
输出：[-1,-1]
示例 3：

输入：nums = [], target = 0
输出：[-1,-1]

思路

可以用两个二分查找去找出左右边界的值

寻找target在数组里的左右边界，有如下三种情况：

• 情况一：target 在数组范围的右边或者左边，例如数组{3, 4, 5}，target为2或者数组{3, 4, 5},target为6，此时应该返回{-1, -1}
• 情况二：target 在数组范围中，且数组中不存在target，例如数组{3,6,7},target为5，此时应该返回{-1, -1}
• 情况三：target 在数组范围中，且数组中存在target，例如数组{3,6,7},target为6，此时应该返回{1, 1}

这三种情况都考虑到，说明就想的很清楚了。

代码

class Solution {
    public int[] searchRange(int[] nums, int target) {
        int rightBorder = getRightBorder(nums,target);
        int leftBorder = getLeftBorder(nums,target);
        if(rightBorder == -2 || leftBorder == -2) return new int[] {-1,-1};
         if (rightBorder - leftBorder > 1) return new int[]{leftBorder + 1, rightBorder - 1};
        return new int[] {-1,-1};
    }
    int getRightBorder(int[] nums,int target){
        int left = 0;
        int right = nums.length - 1;
        int rightBorder = -2;
        while(left <= right){
            int mid = left + (right - left) / 2;
            if(nums[mid] > target){
                right = mid - 1;
            }else{
                left = mid  + 1;
                rightBorder = left;
            }
        }
        return rightBorder;
    }
    int getLeftBorder(int[] nums,int target){
        int left = 0;
        int right = nums.length - 1;
        int leftBorder = -2;
        while(left <= right){
            int mid = left + (right - left) / 2;
            if(nums[mid] < target){
                left = mid + 1;
            }else{
                right = mid - 1;
                leftBorder = right;
            }
        }
        return leftBorder;
    }
}

总结

正如本题解描述，想清楚三种情况之后，先专注于寻找右区间，然后专注于寻找左区间，左右根据左右区间做最后判断