文章目录

• 前言
• 一、二分查找
• 二、第一个错误的版本
• 三、 搜索插入位置
• 总结

前言

最近在和朋友一起做一些轻量级的应用和小玩意，开发过程中越来越能感受到各种数据结构与算法的强大，以前也打算好好搞定这方面的内容，但一直没有开始。今天打算重头开始学习，先血祭几道简单题。

一、二分查找

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/binary-search

描述:

给定一个 n 个元素有序的（升序）整型数组 nums 和一个目标值 target  ，
写一个函数搜索 nums 中的 target，如果目标值存在返回下标，否则返回 -1。

输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 9
输出: 4
解释: 9 出现在 nums 中并且下标为 4

输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 2
输出: -1
解释: 2 不存在 nums 中因此返回 -1

提示：

你可以假设 nums 中的所有元素是不重复的。
n 将在 [1, 10000]之间。
nums 的每个元素都将在 [-9999, 9999]之间。

解决：

class Solution {
    public int search(int[] nums, int target) {
        for(int i=0;i<nums.length;i++){
            if(nums[i]==target)
            return i;
        }
        return -1;
    }
}
这道题其实从给的描述来看（有序、无重复）是让用二分来做，但是从他给的数据集大小来说，压根不用.....所以我就没用。
二分的话，这个题也是完全没有任何弯弯绕绕（要不怎么会是简单题），照本宣科就可以了。

二、第一个错误的版本

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/first-bad-version

描述:

你是产品经理，目前正在带领一个团队开发新的产品。不幸的是，你的产品的最新版本没有通过质量检测。由于每个版本都是基于之前的版本开发的，所以错误的版本之后的所有版本都是错的。

假设你有 n 个版本 [1, 2, ..., n]，你想找出导致之后所有版本出错的第一个错误的版本。

你可以通过调用 bool isBadVersion(version) 接口来判断版本号 version 是否在单元测试中出错。实现一个函数来查找第一个错误的版本。你应该尽量减少对调用 API 的次数。

输入：n = 5, bad = 4
输出：4
解释：
调用 isBadVersion(3) -> false 
调用 isBadVersion(5) -> true 
调用 isBadVersion(4) -> true
所以，4 是第一个错误的版本。

输入：n = 1, bad = 1
输出：1

提示：

1 <= bad <= n <= 231 - 1

解决：

public class Solution extends VersionControl {
    public int firstBadVersion(int n) {
        int left=1;
        int right=n;
        while(left<right){
            if(isBadVersion(left+(right-left)/2))
                right=left+(right-left)/2;
            else
                left=left+(right-left)/2+1;
        }
        return left;
    }
}
这个题稍微变化了一点，但也不多，二分最难的实际上就是边界值的确定，这个题就是这儿变了一下。
思路如下：如果目前的中间值是一个错误的版本，则代表这个中间值可能是第一个错误版本，所以右边界应该退到这个值得位子上来，因为他还有嫌疑；反之则他完全没有嫌疑，所以左边界直接跳过他就行。
（话说这种题中这种产品经理早就被打死了吧....）

三、 搜索插入位置

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/search-insert-position

描述:

给定一个排序数组和一个目标值，在数组中找到目标值，并返回其索引。如果目标值不存在于数组中，返回它将会被按顺序插入的位置。

请必须使用时间复杂度为 O(log n) 的算法。

输入: nums = [1,3,5,6], target = 5
输出: 2

输入: nums = [1,3,5,6], target = 2
输出: 1

提示：

1 <= nums.length <= 104
-104 <= nums[i] <= 104
nums 为无重复元素的升序排列数组
-104 <= target <= 104

解决：

class Solution {
    public int searchInsert(int[] nums, int target) {
        int left=1;
        int right=nums.length;
        while(left<=right){
            if(nums[left+(right-left)/2-1]==target)
                return left+(right-left)/2-1;
            else if(nums[left+(right-left)/2-1]<target)
                left=left+(right-left)/2+1;
            else if(nums[left+(right-left)/2-1]>target)
                right=left+(right-left)/2-1;
        }
        return left-1;
    }
}
这个也没多大变化，还是老套路，注意好边界问题。二分本质就是将一个大任务分成两个小的同样的任务，然后继续.....，所以和递归能够很好的结合在一起。

总结

学习是个漫长的道路，但学习自己喜欢的永远不会厌烦。