[LeetCode 34]PHP 求解在排序數組中查找元素的第一個和最後一個位置

原文連接： 何曉東 博客

在排序數組中查找元素的第一個和最後一個位置

給定一個按照升序排列的整數數組 nums，和一個目標值 target。找出給定目標值在數組中的開始位置和結束位置。

若是數組中不存在目標值 target，返回 [-1, -1]。

進階：

• 你能夠設計並實現時間複雜度爲 O(log n) 的算法解決此問題嗎？

 

示例 1：

輸入：nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8
輸出：[3,4]

示例 2：

輸入：nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6
輸出：[-1,-1]

示例 3：

輸入：nums = [], target = 0
輸出：[-1,-1]

提示：

• 0 <= nums.length <= 105
• -109 <= nums[i] <= 109
• nums 是一個非遞減數組
• -109 <= target <= 109

來源：力扣（LeetCode）
連接：https://leetcode-cn.com/probl...
著做權歸領釦網絡全部。商業轉載請聯繫官方受權，非商業轉載請註明出處。

解題思路 1

暴力查找加處理特殊結果

class Solution {

    /**
     * @param Integer[] $nums
     * @param Integer $target
     * @return Integer[]
     */
    function searchRange($nums, $target) {
        // 設置默認值 

        $result = [-1, -1];

        if (empty($nums)) {
            return $result;
        }

        // 循環 + 暴力賦值 $result

        $i = 0;
        foreach ($nums as $key => $num) {
            if ($num == $target) {
                if ($i == 0) {
                    $result[0] = $key;
                } else {
                    $result[1] = $key;
                }
                $i++;
            }
        }

        // 兼容只出現一次的狀況

        if ($result[0] !== -1 && $result[1] == -1) {
            return [$result[0], $result[0]];
        }

        return $result;
    }
}

解題思路 2

利用二分法思路，先利用二分法找到符合 target 的值，再分別用二分法求 target 起始的位置和結束的位置。

class Solution {

    /**
     * @param Integer[] $nums
     * @param Integer $target
     * @return Integer[]
     */
    function searchRange($nums, $target) {
        $result = [-1, -1];
        if (empty($nums)) {
            return $result;
        }

        $left = 0;
        $count = count($nums);
        $right = $count - 1;
        while ($left <= $right) {
            $mid = round($left + ($right - $left) / 2);
            if ($nums[$mid] == $target) {
                $left = $mid;
                $right = $mid;
                // 若是 $nums[$left - 1] == $nums[$left],則繼續二分法找起始位置

                while ($left > 0 && $nums[$left - 1] === $nums[$left]) {
                    --$left;
                }

                // 若是 $nums[$right + 1] == $nums[$right],則繼續二分法找結束位置

                while ($right < $count - 1 && $nums[$right] === $nums[$right + 1]) {
                    ++$right;
                }

                $result[0] = $left;
                $result[1] = $right;
                break;
            } else if ($nums[$mid] > $target) {
                $right = $mid - 1;
            } else {
                $left = $mid + 1;
            }
        }

        return $result;
    }
}

參考連接：

1. 極客時間 算法面試通關40講

最後恰飯 阿里雲全系列產品/短信包特惠購買 中小企業上雲最佳選擇 阿里雲內部優惠券