代码随想录算法训练营第一天｜LeetCode 704.二分查找、27.移除元素

704.二分���找

题目描述：

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。

示例一:

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

示例二：

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：

1、你可以假设 nums 中的所有元素是不重复的。2、n 将在 [1, 10000]之间。3、nums 的每个元素都将在 [-9999, 9999]之间。

解题思路：

1. 关键词提取：整型数组、数组有序、目标值、返回下标、假定元素不重复
2. 暴力解法：一次遍历，判断条件为==target，时间复杂度是o(n)
3. 二分法：一次遍历，双指针，不断将数组区间对折，时间复杂度是o(nlogn)
   1. 左右指针的取值，左闭右闭，左指针取下标0，右指针取下标size-1
   2. 中值的取值，左右指针之和再除2，换一种写法避免数据类型溢出
   3. 循环的判断条件，左指针小于或者等于右指针，原因是，左闭右闭的取法，假如最终剩下2个元素，再次对折，就是1个元素，刚好左右指针指向同一个元素
   4. 中值与目标值的判断之后，左指针和右指针的取值难点，+1和-1的原因。第一次取中值：[nLeft, nMid]和[nMid, nRight]。挖掉中间的nMid值以后，两个区间未检索的值如下：在左区间[nLeft, nMid - 1] 或者 在右区间[nMid + 1, nRight]，因此，左指针为nMid + 1， 右指针为nMid - 1

二分法代码如下：

class Solution {public:    int search(vector& nums, int target) {        int nLeft = 0;        int nRight = nums.size() - 1;        int nMid = 0;        // 在数组中采用二分法找对应的元素        // 二分法的区间：左闭右闭，[nLeft, nRight]区间内的元素都在选择中        while(nLeft  target)            {                nRight = nMid - 1;            }            // 找到对应的值，返回元素下标            // nums[nMid] == target            else            {                return nMid;            }        }        // 找不到对应的元素        return -1;    }};

总结：

1. 第一次做的时候，仅仅会暴力解法，而且不知道什么是二分法。

   1）看到题解写着二分法，标出左右指针以及中值的计算，仅仅是记住代码模板，往里生搬硬套。

   2）后续做题目的时候，仅仅知道检索一个元素特定值，可以采用这种方式，并不知道优势在哪，也不知道有哪些应用条件限制以及如何去应用。

2. 跟着代码随想录刷题的时候，才发现二分查找法是有限制的，而且是有着易错点的。

   1）是我忽略了区间选择中，左闭右闭和左闭右开的情况，默认都选择左闭右闭。

   2）是我忽略了区间缩小时，左右指针重新赋值的依据是左闭右闭的区间选择。

   3）假如未排序，那么和暴力解法是一样的时间复杂度。

   4）假如有重复元素，会出现多个解。

27.移除元素

题目描述：

给你一个数组 nums 和一个值 val，你需要 原地 移除所有数值等于 val 的元素，并返回移除后数组的新长度。

不要使用额外的数组空间，你必须仅使用 O(1) 额外空间并 原地 修改输入数组。

元素的顺序可以改变。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

示例一:

输入：nums = [3,2,2,3], val = 3输出：2, nums = [2,2]解释：函数应该返回新的长度 2, 并且 nums 中的前两个元素均为 2。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。例如，函数返回的新长度为 2 ，而 nums = [2,2,3,3] 或 nums = [2,2,0,0]，也会被视作正确答案。

示例二：

输入：nums = [0,1,2,2,3,0,4,2], val = 2输出：5, nums = [0,1,3,0,4]解释：函数应该返回新的长度 5, 并且 nums 中的前五个元素为 0, 1, 3, 0, 4。注意这五个元素可为任意顺序。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

提示：

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