34. 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置,添加Java版本&解法2

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2021-07-28 15:08:14 +08:00
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@ -14,7 +14,7 @@
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
@ -173,8 +173,105 @@ private:
## Java
```java
class Solution {
int[] searchRange(int[] nums, int target) {
int leftBorder = getLeftBorder(nums, target);
int rightBorder = getRightBorder(nums, target);
// 情况一
if (leftBorder == -2 || rightBorder == -2) return new int[]{-1, -1};
// 情况三
if (rightBorder - leftBorder > 1) return new int[]{leftBorder + 1, rightBorder - 1};
// 情况二
return new int[]{-1, -1};
}
int getRightBorder(int[] nums, int target) {
int left = 0;
int right = nums.length - 1;
int rightBorder = -2; // 记录一下rightBorder没有被赋值的情况
while (left <= right) {
int middle = left + ((right - left) / 2);
if (nums[middle] > target) {
right = middle - 1;
} else { // 寻找右边界nums[middle] == target的时候更新left
left = middle + 1;
rightBorder = left;
}
}
return rightBorder;
}
int getLeftBorder(int[] nums, int target) {
int left = 0;
int right = nums.length - 1;
int leftBorder = -2; // 记录一下leftBorder没有被赋值的情况
while (left <= right) {
int middle = left + ((right - left) / 2);
if (nums[middle] >= target) { // 寻找左边界nums[middle] == target的时候更新right
right = middle - 1;
leftBorder = right;
} else {
left = middle + 1;
}
}
return leftBorder;
}
}
```
```java
// 解法2
// 1、首先在 nums 数组中二分查找 target
// 2、如果二分查找失败则 binarySearch 返回 -1表明 nums 中没有 target。此时searchRange 直接返回 {-1, -1}
// 3、如果二分查找失败则 binarySearch 返回 nums 中 为 target 的一个下标。然后,通过左右滑动指针,来找到符合题意的区间
class Solution {
public int[] searchRange(int[] nums, int target) {
int index = binarySearch(nums, target); // 二分查找
if (index == -1) { // nums 中不存在 target直接返回 {-1, -1}
return new int[] {-1, -1}; // 匿名数组
}
// nums 中存在 targe则左右滑动指针来找到符合题意的区间
int left = index;
int right = index;
// 向左滑动,找左边界
while (left - 1 >= 0 && nums[left - 1] == nums[index]) { // 防止数组越界。逻辑短路,两个条件顺序不能换
left--;
}
// 向左滑动,找右边界
while (right + 1 < nums.length && nums[right + 1] == nums[index]) { // 防止数组越界。
right++;
}
return new int[] {left, right};
}
/**
* 二分查找
* @param nums
* @param target
*/
public int binarySearch(int[] nums, int target) {
int left = 0;
int right = nums.length - 1; // 不变量:左闭右闭区间
while (left <= right) { // 不变量:左闭右闭区间
int mid = left + (right - left) / 2;
if (nums[mid] == target) {
return mid;
} else if (nums[mid] < target) {
left = mid + 1;
} else {
right = mid - 1; // 不变量:左闭右闭区间
}
}
return -1; // 不存在
}
}
```
## Python
```python
@ -196,4 +293,3 @@ private:
* 知识星球[代码随想录](https://mp.weixin.qq.com/s/QVF6upVMSbgvZy8lHZS3CQ)
<div align="center"><img src=../pics/公众号.png width=450 alt=> </img></div>