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搜索旋转排序数组 II
后端
2023-10-27 14:04:16
## 一、问题分析
搜索旋转排序数组 II 的问题与搜索旋转排序数组 I 的问题类似,但旋转排序数组 II 中允许存在重复元素,这使得问题变得更加复杂。
我们可以使用二分查找的思想来解决这个问题。
二分查找的思想是将数组一分为二,然后分别在两部分中搜索目标值。
如果目标值在第一部分,则继续在第一部分中搜索;如果目标值在第二部分,则继续在第二部分中搜索。
## 二、算法步骤
1. 定义两个指针 left 和 right,分别指向数组 nums 的开头和结尾。
2. 计算数组 nums 的中点 index = (left + right) / 2。
3. 将数组 nums 分为两个部分:nums[left:index] 和 nums[index+1:right]。
4. 如果 nums[index] 等于 target,则返回 index。
5. 如果 nums[index] 小于 target,则将 left 指针移动到 index + 1。
6. 如果 nums[index] 大于 target,则将 right 指针移动到 index - 1。
7. 重复步骤 2-6,直到 left 指针大于或等于 right 指针。
8. 如果 left 指针大于或等于 right 指针,则目标值不存在于数组 nums 中,返回 -1。
## 三、代码实现
```python
def search(nums, target):
"""
:type nums: List[int]
:type target: int
:rtype: int
"""
left, right = 0, len(nums) - 1
while left <= right:
index = (left + right) // 2
if nums[index] == target:
return index
elif nums[index] < target:
left = index + 1
else:
right = index - 1
return -1
四、时间复杂度和空间复杂度
搜索旋转排序数组 II 的时间复杂度为 O(logn),其中 n 是数组 nums 的长度。
这是因为我们在每次二分查找中将数组的大小减少了一半。
空间复杂度为 O(1),因为我们没有使用额外的空间来存储中间结果。
五、结语
搜索旋转排序数组 II 的问题是一个常见的算法问题,它可以用来解决许多实际问题。
例如,我们可以使用这个算法来搜索一个文件系统中的文件,或者搜索一个数据库中的数据。
掌握了搜索旋转排序数组 II 的算法可以帮助我们更有效地解决这些问题。