标签:java旋转数组
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* 把一个数组最开始的若干个元素搬到数组的末尾,我们称之为数组的旋转。 输入一个非递减排序的数组的一个旋转,输
* 出旋转数组的最小元素。 例如数组{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。 NOTE:给
* 出的所有元素都大于0,若数组大小为0,请返回0。
* @author user
* 思路:这道题最直观的解法并不难。从头到尾遍历数组一次,就能找出最小的元素,时间复杂度显然是O(N)。但这个思路没有利用输入数组的特性,我们应该能找到更好的解法。
我们注意到旋转之后的数组实际上可以划分为两个排序的子数组,而且前面的子数组的元素都大于或者等于后面子数组的元素。我们还可以注意到最小的元素刚好是这两个子数组的分界线。
我们试着用二元查找法的思路在寻找这个最小的元素。
首先我们用两个指针,分别指向数组的第一个元素和最后一个元素。按照题目旋转的规则,第一个元素应该是大于或者等于最后一个元素的(这其实不完全对,还有特例。后面再讨论特例)。
接着我们得到处在数组中间的元素。如果该中间元素位于前面的递增子数组,那么它应该大于或者等于第一个指针指向的元素。此时数组中最小的元素应该位于该中间元素的后面。
我们可以把第一指针指向该中间元素,
这样可以缩小寻找的范围。同样,如果中间元素位于后面的递增子数组,那么它应该小于或者等于第二个指针指向的元素。此时该数组中最小的元素应该位于该中间元素的前面。
我们可以把第二个指针指向该中间元素,这样同样可以缩小寻找的范围。我们接着再用更新之后的两个指针,去得到和比较新的中间元素,循环下去。
按照上述的思路,我们的第一个指针总是指向前面递增数组的元素,而第二个指针总是指向后面递增数组的元素。最后第一个指针将指向前面子数组的最后一个元素,而第二个指针会指向后面子数组
的第一个元素。
也就是它们最终会指向两个相邻的元素,而第二个指针指向的刚好是最小的元素。这就是循环结束的条件。
*/
public class Test4 {
public static void main(String[] args) {
//int[] array = { 3, 4, 5, 1, 2 };
int[] array = { 1, 1, 1, 0, 1 };
int min = minNumberInRotateArray(array);
System.out.println(min);
}
public static int minNumberInRotateArray(int [] array) {
//指向头的指针
int pre = 0;
//指向尾的指针
int end = array.length - 1;
//指向中间的指针
int mid = 0;
if(array.length == 0 || array == null) {
return -1;
}
while(array[pre] >= array[end]) {
mid = (pre + end) / 2;
//已经排好序了
if(array[pre] < array[end]) {
mid = array[pre];
break;
}
//找到最小的了
if(end - pre == 1) {
mid = array[end];
break;
}
//特例
if(array[mid] == array[pre] && array[mid] == array[end]) {
mid = orderFind(array, pre, end);
break;
}
//说明中间的数此时在左边
if(array[mid] >= array[end]) {
pre = mid;
}
//说明中间的数在右边
if(array[mid] <= array[end]) {
end = mid;
}
}
return mid;
}
//特例
public static int orderFind(int[] array,int pre,int end) {
int min = array[pre];
for (int i = pre+1; i <= end; i++) {
if(array[i] < array[pre]) {
min = array[i];
}
}
return min;
}
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