0034. 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置
给你一个按照非递减顺序排列的整数数组 nums,和一个目标值 target。请你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]。
你必须设计并实现时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题。
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]
提示:
- \(0 <= nums.length <= 10^5\)
- \(-10^9 <= nums[i] <= 10^9\)
- nums 是一个非递减数组
- \(-10^9 <= target <= 10^9\)
思路
要在非递减数组中找到目标值的第一个和最后一个位置,并满足 O(log n) 时间复杂度,需要用两次二分查找:
- 找左边界:定位第一个等于 target 的位置。
- 找右边界:定位最后一个等于 target 的位置。
解答
class Solution {
public:
vector<int> searchRange(vector<int>& nums, int target) {
if(nums.empty()) return {-1,-1};
int left = 0,right = nums.size()-1;
while (left <= right) {
int mid = left + (right - left) / 2;
if (nums[mid] >= target) {
right = mid - 1;
} else {
left = mid + 1;
}
}
int start = left;
if (start >= nums.size() || nums[start] != target) {
return {-1, -1};
}
left = 0;
right = nums.size() - 1;
while (left <= right) {
int mid = left + (right - left) / 2;
if (nums[mid] <= target) {
left = mid + 1;
} else {
right = mid - 1;
}
}
int end = right;
return {start, end};
}
};