704. 二分查找

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:

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2:

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

解题方法:二分查找

class Solution {
    func search(_ nums: [Int], _ target: Int) -> Int {
        var left = 0
        var right = nums.count - 1

        while (left <= right) {
            let mid = left + (right - left) / 2
            if nums[mid] < target {
                left = mid + 1
            } else if nums[mid] > target {
                right = mid - 1
            } else {
                return mid
            }
        }

        return -1
    }
}

解题思路:

定义查找的范围 [left, right],初始查找范围是整个数组。每次取查找范围的中点mid,比较nums[mid]target的大小,如果相等则mid 即为要寻找的下标,如果不相等则根据nums[mid]target的大小关系将查找范围缩小一半。

由于每次查找都会将查找范围缩小一半,因此二分查找的时间复杂度是O(logn),其中n是数组的长度。

复杂度分析

  • 时间复杂度:O(logn),其中n是数组的长度。
  • 空间复杂度:O(1)

参考链接