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旋转数组中查找最小值-剑指Offer11
阅读量:6509 次
发布时间:2019-06-24

本文共 2424 字,大约阅读时间需要 8 分钟。

1.题目简介

求一个旋转数组的最小值。( 把一个数组从最开始的若干个元素搬到数组的末尾,即为旋转数组。)

  • 输入:一个递增排序数组的旋转
  • 输出:数组的最小值
  • 例子:数组{3,4,5,1,2}为{1,2,3,4,5}的一个旋转,该数组的最小值为1.

2.思路分析

最直观的解法是从头到尾顺序遍历,这种方法的时间复杂度为O(n)。这里并没有用到旋转数组的知识,显然不合题意。

结合提议,旋转数组从有序数组中的得来的,经过旋转后得到的两个部分也为有序的。在有序数组中查找首选二分法,可以把时间复杂度变为O(n)。由于是把递增数组中最开始的若干个元素移到末尾,那么经过旋转后,数组开头的元素一定是大于等于末尾的元素,这是循环的条件。

和二分法一样设置三个指针,low、mid和high,分别指向数组中的开头、中间和结尾元素。如果开头元素小于等于中间元素,证明前半部分是递增的,要找的最小值在后半部分,此时把low指向mid;同样的,如果中间元素的指小于等于最后元素的值,说明后面是递增序列,要找的元素在前半部分,把high指向mid。

那什么时候找到呢?当Low和high相邻时,且high所指的元素就时最小值。

例子:

arr = {3,4,5,1,2} ,low=0,high=4;mid=2;
经过依次查找,arr[low]<arr[mid];证明前半部分时递增序列,要查找的值在后半部分。
所以令low=mid=2;mid=3,第二次查找,arr[mid]=1,arr[high]=2,arr[mid]<arr[high],要查找的在后半部分
所以令high = mid = 3;
由于low和high已经相邻,找到元素,跳出循环

注意:还要考虑两种特殊情况

3.代码

/*用二分法,查找返回旋转数组的最小值,时间复杂度为O(n)*/    public static int getMinOfRoateArray(int[] arr,int len) throws Exception {        int min=0;        int low = 0;        int high = len - 1;        int mid = low;        if(arr==null||len==0) {            throw new Exception("the array is illegal");        }               while(arr[low]>=arr[high]) {            if(high-low==1) { //相邻时候找到                mid = high;                break;            }                       mid = (low+high)/2;            //特殊情况,中间 左右的值相等,只能顺序查找了            if(arr[low]==arr[high] && arr[mid] == arr[low]) {                min = arr[0];                for(int i = 1 ; i < len ; i++) {                                        if(arr[i]

4.相关-二分查找

//array为要排序的整型数组/**非递归*/    public int binarysearch(int x) {        if(array.isEmpty()) {            return -1;        }        int low = 0;        int high = array.size()-1;                while(low <= high) {            int mid =(int) (high+low)/2;            if(x == array.get(mid)){                return mid+1;            }            else if(x 
array.get(mid)){ low = mid+1; } } return -1; } /**递归调用 * */ public int binarySearchR(int x , int low ,int high) { int mid = (low+high)/2; if(x < array.get(low)||x > array.get(high-1) ||low >high) { return -1; } if(x < array.get(mid)) { return binarySearchR(x,low, mid-1); } else if (x > array.get(mid)) { return binarySearchR(x,mid+1,high); } else { return mid+1; } }

转载于:https://www.cnblogs.com/java-learner/p/9583705.html

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