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1. 山脉数组的峰顶索引 - 力扣#xff08;LeetCode#xff09; 给你由整数组成的山脉数组 arr #xff0c;返回满足 arr[0] arr[1] … arr[i - 1] arr[i] arr[i 1] … arr[arr.length - 1…基于二分查找的拓展问题 山峰数组的封顶索引
2. 山脉数组的峰顶索引 - 力扣LeetCode 给你由整数组成的山脉数组 arr 返回满足 arr[0] arr[1] … arr[i - 1] arr[i] arr[i 1] … arr[arr.length - 1] 的下标 i 。 你必须设计并实现时间复杂度为 O(log(n)) 的解决方案。 提示 3 arr.length 1050 arr[i] 106题目数据保证 arr 是一个山脉数组 二分查找 public int peakIndexInMountainArray(int[] arr) {int low 1; //mid - 1 0int high arr.length - 2; // mid 1 arr.length - 1while (low high){int mid low (high - low 1);//找到山峰if(arr[mid] arr[mid - 1] arr[mid] arr[mid 1])return mid;//山峰左侧(递增)else if(arr[mid] arr[mid - 1] arr[mid] arr[mid 1])low mid 1;//山峰右侧递减elsehigh mid - 1;}return -1; }旋转排序数组的最小值 无重复元素
3. 寻找旋转排序数组中的最小值 - 力扣LeetCode 已知一个长度为 n 的数组预先按照升序排列经由 1 到 n 次 旋转 后得到输入数组。例如原数组 nums [0,1,2,4,5,6,7] 在变化后可能得到 若旋转 4 次则可以得到 [4,5,6,7,0,1,2]若旋转 7 次则可以得到 [0,1,2,4,5,6,7] 注意数组 [a[0], a[1], a[2], …, a[n-1]] 旋转一次 的结果为数组 [a[n-1], a[0], a[1], a[2], …, a[n-2]] 。 给你一个元素值 互不相同 的数组 nums 它原来是一个升序排列的数组并按上述情形进行了多次旋转。请你找出并返回数组中的 最小元素 。 你必须设计一个时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题。 二分查找 nums [pivot] nums [high] 时移动 low public int findMin(int[] nums){int left 0;int right nums.length - 1;while (left right) // left right 时找到最低点(最小值){int mid left (right - left 1);if(nums[mid] nums[right])right mid; //让 right 去触碰最低点(因为无法确定mid是不是最低点下标故不能跳过它。如果是比较数值那可以直接跳过即 right mid 1)elseleft mid 1; // left 迫近最低点与 right 汇合}return nums[left]; //left right mid}有重复元素
4. 寻找旋转排序数组中的最小值 II - 力扣LeetCode 二分查找 重复元素要一个个排除 public int findMin(int[] nums){int left 0;int right nums.length - 1;while (left right) // left right 时找到最低点(最小值){int mid left (right - left 1);if(nums[mid] nums[right])right mid; //让 right 去触碰最低点else if(nums[mid] nums[right])left mid 1; // left 迫近最低点与 right 汇合elseright–; //处理重复元素要一步一步来}return nums[left]; //left right mid}缺失的数字 剑指 offer 一个长度为 n - 1 的递增排序数组中的所有数字都是唯一的每个数字的范围都是 [0,n-1] 。在范围 0n-1 内的 n 个数字中有且只有一个数字不在该数组中请找出这个数字。 LCR 173. 点名 - 力扣LeetCode 某班级 n 位同学的学号为 0 ~ n-1。点名结果记录于升序数组 records。假定仅有一位同学缺席请返回他的学号。 示例 1: 输入: records [0,1,2,3,5] 输出: 4示例 2: 输入: records [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8] 输出: 7提示 1 records.length 10000二分查找 public static int missingNumber(int[] nums) {int left 0;int right nums.length - 1;while (left right){int mid left (right - left 1);if (nums[mid] mid)left mid 1; //让 left 去触碰缺失的元素碰到后就不动了交给 right 结束循环elseright mid - 1;}return left; }public static void main(String[] args) {// n 3 个数字, 数组长度(元素个数)为 n - 1 2, 元素范围 [0,2]int[] nums {0, 1};System.out.println(missingNumber(nums)); // 输出 2// n 7 个数字, 数组长度(元素个数)为 n - 1 6, 元素范围 [0,6]int[] nums2 {0, 1, 2, 3, 5, 6};System.out.println(missingNumber(nums2)); // 输出 4 }x 的平方根 LCR 072. x 的平方根 - 力扣LeetCode 给定一个非负整数 x 计算并返回 x 的平方根即实现 int sqrt(int x) 函数。 正数的平方根有两个只输出其中的正数平方根。 如果平方根不是整数输出只保留整数的部分小数部分将被舍去。 示例 1: 输入: x 4 输出: 2示例 2: 输入: x 8 输出: 2 解释: 8 的平方根是 2.82842…由于小数部分将被舍去所以返回 2提示: 0 x 231 - 1 二分查找实现 public int mySqrt(int x) {int left 1;int right x;int ans 0;while (left right){int mid left (right - left 1);if(x / mid mid) //x mid²{ans mid; //向下取整逼近答案left mid 1;}elseright mid - 1;}return ans; }更多题目
5. 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置 - 力扣LeetCode
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7. 两数相除 - 力扣LeetCode 中序遍历与搜索树 简单来说如果一棵二叉树是搜索树则中序遍历序列是一个递增序列。 比较规范的定义是 若它的左子树不空则左子树上所有节点的值均小于它的根节点的值;若它的右子树不空则右子树上所有节点的值均大于它的根节点的值; 它的左、右子树也分别为二叉排序树。 下面两棵树的中序序列分别是{3,6,9,10,14,16,19}{3,6,9,10}因此都是搜索树。 二叉搜索树中的搜索
8. 二叉搜索树中的搜索 - 力扣LeetCode 给定二叉搜索树BST的根节点 root 和一个整数值 val。 你需要在 BST 中找到节点值等于 val 的节点。 返回以该节点为根的子树。 如果节点不存在则返回 null 。 示例 1: 输入root [4,2,7,1,3], val 2 输出[2,1,3]示例 2: 输入root [4,2,7,1,3], val 5 输出[]递归 public TreeNode searchBST(TreeNode root, int val) {if (root null || root.val val)return root;if (val root.val) //进入左子树搜索return searchBST(root.left, val);else //否则进入右子树搜索return searchBST(root.right, val); }迭代 public TreeNode searchBST(TreeNode root, int val) {while (root ! null){if (root.val val)break;else if (val root.val)root root.left;elseroot root.right;}return root; }验证二叉搜索树
9. 验证二叉搜索树 - 力扣LeetCode 给你一个二叉树的根节点 root 判断其是否是一个有效的二叉搜索树。 有效 二叉搜索树定义如下 节点的左子树只包含 小于 当前节点的数。节点的右子树只包含 大于 当前节点的数。所有左子树和右子树自身必须也是二叉搜索树。 示例 1 输入root [2,1,3] 输出true示例 2 输入root [5,1,4,null,null,3,6] 输出false 解释根节点的值是 5 但是右子节点的值是 4 。提示 树中节点数目范围在[1, 104] 内-231 Node.val 231 - 1 中序遍历实时检查 二叉搜索树「中序遍历」序列是升序的所以我们在中序遍历时实时检查当前节点的值是否大于前一个节点的值即可。 long pre Long.MIN_VALUE; public boolean isValidBST(TreeNode root) {if (root null)return true;//检查左子树是否为二叉搜索树if(!isValidBST(root.left)) //等待左子树的返回结果。如果左子树下某个元素不满足要求则退出所有递归return false;//检查当前节点是否大于等于前一个节点if (root.val pre)return false;pre root.val;//检查右子树是否为二叉搜索树return isValidBST(root.right); //等待右子树的返回结果 }中序遍历是否升序 public boolean isValidBST(TreeNode root) {ArrayListInteger res new ArrayList();inOrder(root,res);for (int i 1; i res.size(); i)if (res.get(i - 1) res.get(i))return false;return true; }public void inOrder(TreeNode root, ArrayListInteger res) {if (root null)return;inOrder(root.left, res);res.add(root.val);inOrder(root.right, res); }更多题目
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