搜索旋转排序数组

整数数组 nums 按升序排列,数组中的值 互不相同 。

在传递给函数之前,nums 在预先未知的某个下标 k(0 <= k < nums.length)上进行了 向左旋转,使数组变为 [nums[k], nums[k+1], ..., nums[n-1], nums[0], nums[1], ..., nums[k-1]](下标 从 0 开始 计数)。例如, [0,1,2,4,5,6,7] 下标 3 上向左旋转后可能变为 [4,5,6,7,0,1,2] 。

给你 旋转后 的数组 nums 和一个整数 target ,如果 nums 中存在这个目标值 target ,则返回它的下标,否则返回 -1 。

你必须设计一个时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题。

示例 1:

1
2
输入:nums = [4,5,6,7,0,1,2], target = 0
输出:4

示例 2:

1
2
输入:nums = [4,5,6,7,0,1,2], target = 3
输出:-1

二分

二分分拆分后,[left, mid] 和 [mid, right] 必有一段是有序的

  1. 算 mid:mid = left + (right-left)/2(防溢出)

  2. 如果 nums[mid]==target,直接 return mid,结束

  3. 判断左半边

    1
    [left, mid]

    是否有序:

    1
    nums[left] <= nums[mid]
    • 左半边有序:

      • 如果 target 在左有序区间内:nums[left] ≤ target < nums[mid] → 去左边搜:right = mid -1
      • 否则 target 不在左段 → 去右边搜:left = mid +1
    • 左半边无序 :

      右半边 [mid, right] 一定有序

      • 如果 target 在右有序区间内:nums[mid] < target ≤ nums[right] → 去右边搜:left = mid +1
      • 否则 target 不在右段 → 去左边搜:right = mid -1
  4. 循环结束,没找到 → return -1

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class Solution {
public int search(int[] nums, int target) {
int left = 0;
int right = nums.length - 1;

while (left <= right) {
int mid = left + (right - left) / 2;
// 找到目标
if (nums[mid] == target) {
return mid;
}

// 左段有序
if (nums[left] <= nums[mid]) {
// target在左段
if (target >= nums[left] && target < nums[mid]) {
right = mid - 1;
} else {
left = mid + 1;
}
} else {
// 右段有序
if (target > nums[mid] && target <= nums[right]) {
left = mid + 1;
} else {
right = mid - 1;
}
}
}
// 没找到
return -1;
}
}