704. 二分查找

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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 1:

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

示例 2:

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

提示：

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

解法

思路

  1. 设定双指针，low，high
  2. 设定中间位置mid，并判断该位置的值是否等于target
  3. nums[mid] == target，返回mid
  4. nums[mid] < target，则target在 (mid, high]之间，把low移到mid+1处
  5. nums[mid] > target，则target在 [low, mid)之间，把high移到mid-1处

实现

  1. Java
  1. public int search(int[] nums, int target) {
  2.     int low = 0;
  3.     int high = nums.length - 1;
  4.     int mid = 0;
  5.     while (low <= high) {
  6.         mid = (high + low) >> 1;
  7.         if (nums[mid] == target) {
  8.             return mid;
  9.         } else if (nums[mid] < target) {
  10.             low = mid + 1;
  11.         } else {
  12.             high = mid - 1;
  13.         }
  14.     }
  15.     return -1;
  16. }
  1. Python3
def search(self, nums: List, target: int) -> int:
    low = 0
    high = len(nums) - 1
    mid = 0
    while low <= high:
        mid = int(low + (high - low) >> 1)
        if nums[mid] == target:
            return mid
        elif nums[mid] < target:
            low = mid + 1
        else:
            high = mid - 1
    return -1
  1. Go
func search(nums []int, target int) int {
    low := 0
    high := len(nums) - 1
    mid := 0
    for low <= high {
        mid = low + (high-low)>>1
        if nums[mid] == target {
            return mid
        } else if nums[mid] < target {
            low = mid + 1
        } else if nums[mid] > target {
            high = mid - 1
        }
    }
    return -1
}