文章目录
- 1、山脉数组的峰顶索引
- 2、寻找峰值
- 3、寻找旋转排序数组中的最小值
- 4、LCR 点名
1、山脉数组的峰顶索引
符合下列属性的数组 arr 称为 山脉数组 :
arr.length >= 3
存在 i(0 < i < arr.length - 1)使得:
arr[0] < arr[1] < … arr[i-1] < arr[i]
arr[i] > arr[i+1] > … > arr[arr.length - 1]
给你由整数组成的山脉数组 arr ,返回满足 arr[0] < arr[1] < … arr[i - 1] < arr[i] > arr[i + 1] > … > arr[arr.length - 1] 的下标 i 。
你必须设计并实现时间复杂度为 O(log(n)) 的解决方案。
class Solution {
public:int peakIndexInMountainArray(vector<int>& arr) {int n=arr.size();int left=0;int right=n-1;while(left<right){int mid=left+(right-left+1)/2;//找右端点要加一的if(arr[mid]>=arr[mid-1])left=mid;elseright=mid-1;}return left;}
};
2、寻找峰值
峰值元素是指其值严格大于左右相邻值的元素。
给你一个整数数组 nums,找到峰值元素并返回其索引。数组可能包含多个峰值,在这种情况下,返回 任何一个峰值 所在位置即可。
你可以假设 nums[-1] = nums[n] = -∞ 。
你必须实现时间复杂度为 O(log n) 的算法来解决此问题。
class Solution {
public:int findPeakElement(vector<int>& nums) {int n=nums.size();int left=0;int right=n-1;while(left<right){int mid=left+(right-left+1)/2;if(nums[mid]>=nums[mid-1])left=mid;elseright=mid-1;}return left;}
};
3、寻找旋转排序数组中的最小值
已知一个长度为 n 的数组,预先按照升序排列,经由 1 到 n 次 旋转 后,得到输入数组。例如,原数组 nums = [0,1,2,4,5,6,7] 在变化后可能得到:
若旋转 4 次,则可以得到 [4,5,6,7,0,1,2]
若旋转 7 次,则可以得到 [0,1,2,4,5,6,7]
注意,数组 [a[0], a[1], a[2], …, a[n-1]] 旋转一次 的结果为数组 [a[n-1], a[0], a[1], a[2], …, a[n-2]] 。
给你一个元素值 互不相同 的数组 nums ,它原来是一个升序排列的数组,并按上述情形进行了多次旋转。请你找出并返回数组中的 最小元素 。
你必须设计一个时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题。
比较头节点或者尾节点
class Solution {
public:int findMin(vector<int>& nums) {int n=nums.size();int left=0;int right=n-1;while(left<right){int mid=left+(right-left)/2;if(nums[mid]>=nums[0])left=mid+1;elseright=mid;}if(nums[left]>nums[0])return nums[0];return nums[left];}
};
4、LCR 点名
某班级 n 位同学的学号为 0 ~ n-1。点名结果记录于升序数组 records。假定仅有一位同学缺席,请返回他的学号。
class Solution {
public:///解法:1、哈希表 2、直接变里找结果 3、位运算 4、数学(高斯求和公式)int takeAttendance(vector<int>& records) {int n=records.size();int left=0;int right=n-1;while(left<right){int mid=left+(right-left)/2;if(records[mid]>mid)right=mid;elseleft=mid+1;}if(records[left]==left)return records[n-1]+1;return left;}
};