【033-Search in Rotated Sorted Array（在旋转数组中搜索）】

【LeetCode-面试算法经典-Java实现】【全部题目文件夹索引】

原题

　　Suppose a sorted array is rotated at some pivot unknown to you beforehand.
　　(i.e., 0 1 2 4 5 6 7 might become 4 5 6 7 0 1 2).
　　You are given a target value to search. If found in the array return its index, otherwise return -1.
　　You may assume no duplicate exists in the array.

题目大意

　假设一个排序的数组以一个未知的的枢轴旋转。（即，0 1 2 4 5 6 7可能成为4 5 6 7 0 1 2）。
　　给定一个目标值，在数组中搜寻。

假设存在就返回其相应的下标。否则返回-1。
　　假设数组中不存在反复值。

解题思路

　　先在数组中找到最小元素相应的下标，假设下标为0说明整个数组是序的。假设不是说明数组被分成两个有序的区间，推断要查找的元素是那一个有序区间中，然后进行查找。

代码实现

算法实现类

public class Solution {
    public int search(int[] nums, int target) {

        if (nums != null && nums.length > 0) {

            // 找最小元素相应的下标
            int minIndex = searchMinIndex(nums, 0, nums.length - 1);

            // 整个数组全局有序
            if (minIndex == 0) {
                return binarySearch(nums, 0, nums.length - 1, target);
            } 
            // 有两个局部有序区间,  如 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 
            else {
                // 恬好和后一个有序区间的最后一个元素相等，返回相应的下标
                if (nums[nums.length - 1] == target) {
                    return nums.length -1;
                } 
                // target可能在后一个有序区间中
                else if (nums[nums.length - 1] > target) {
                    return binarySearch(nums, minIndex, nums.length - 1, target);
                } 
                // target可能是前一个有序区间中
                else {
                    return binarySearch(nums, 0, minIndex -1, target);
                }
            }
        }

        return -1;
    }

    /**
     * 二分搜索
     *
     * @param nums   数组
     * @param start  起始位置
     * @param end    结束位置
     * @param target 搜索目标
     * @return 匹配元素的下标
     */
    public int binarySearch(int[] nums, int start, int end, int target) {

        int mid;
        while (start <= end) {
            mid = start + ((end - start) >> 1);

            if (nums[mid] == target) {
                return mid;
            } else if (nums[mid] > target) {
                end = mid - 1;
            } else {
                start = mid + 1;
            }
        }

        return -1;
    }

    /**
     * 找最小元素的下标
     *
     * @param nums  数组
     * @param start 起始位置
     * @param end   结束位置
     * @return 最小元素的下标
     */
    public int searchMinIndex(int[] nums, int start, int end) {

        int mid;
        while (start < end) {
            mid = start + ((end - start) >> 1);
            // 后一个数比前个数小就找到了
            if (nums[mid] > nums[mid + 1]) {
                return mid + 1;
            }
            // 说明中间值在第一个有序的数组中
            else if (nums[mid] > nums[start]) {
                start = mid;
            }
            // 说明中间值在第二个有序的数组中
            else {
                end = mid;
            }
        }

        // 说明整个数组是有序的
        return 0;
    }
}

评測结果

　　点击图片。鼠标不释放，拖动一段位置。释放后在新的窗体中查看完整图片。

特别说明

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