标签:out param null doc image 否则 tar private 最小
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。
输入一个升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。
数组可能包含重复项。
注意:数组内所含元素非负,若数组大小为 0,请返回 -1。
样例
输入:nums=[2,2,2,0,1]
输出:0
直接遍历数组找最小值,时间复杂度 O(n)
,不推荐。
class Solution { /** * 获取旋转数组的最小元素 * * @param nums 旋转数组 * @return 数组中的最小值 */ public int findMin(int[] nums) { if (nums == null || nums.length == 0) { return -1; } int min = nums[0]; int n = nums.length; if (min < nums[n - 1]) { return min; } for (int i = 1; i < n; ++i) { min = Math.min(min, nums[i]); } return min; } }
思想:
首先,旋转后的数组实际可以划分为两个排序的子数组,而最小的元素刚好是这两 个子数组的分界线(第二个子数组的首位)。而且前面的子数组的元素都大于或等于后面的子数组的元素。
在排序数组中可以用二分查找实现O(logn)的查找。
所以我们可以通过二分查找的思路来寻找这个最小的元素。
算法:
利用指针 start
,end
指向数组的首尾,如果 nums[start] < nums[end]
,说明数组是递增数组,直接返回 nums[start]
。否则进行如下讨论。
计算中间指针 mid
:
nums[start]
, nums[end]
, nums[mid]
两两相等,此时无法采用二分方式,只能通过遍历区间 [start,end)
获取最小值;start
,end
相邻,说明此时 end
指向的元素是最小值,返回 nums[end]
;nums[mid] >= nums[start]
,说明 mid
位于左边的递增数组中,最小值在右边,因此,把 start
指向 mid
,此时保持了 start
指向左边递增子数组;nums[mid] <= nums[end]
,说明 mid
位于右边的递增数组中,最小值在左边,因此,把 end
指向 mid
,此时保持了 end
指向右边递增子数组。
执行过程图示例:(阴影部分为第二个子数组)
(a) 把p1指向数组的第一个数字,p2指向数组的最后一个数字。中间数字5大于p1指向的数字(递增),所以中间的数字在第一个子数组中。下一步把p1指向中间的数字。
(b) p1和p2中间的数字1小于p2指向的数字,中间的数字在第二个子数组中。下一步把p2指向中间的数字(最小值在第二子数组首位,向左靠)。
(c) p1和p2指向两个相邻的数字,则p2指向的数组中的最小数字。
特殊情况:
在这两个数组中,第一个数字、最后一个数字和中间的数字都是1(相等),无法确定中间的数字1属于第一个递增子数组还是第二个。
public class Solution { public static int findMin(int[] nums){ if(nums==null || nums.length==0) return -1; int start=0, end=nums.length-1; if(nums[start] < nums[end]) return nums[start]; //旋转了0个元素的情况 int mid = 0; while(nums[start] >= nums[end]){//前面的子数组的元素都大于或等于后面的子数组的元素 if(end-start==1){ mid = end; break; } mid = (start + end)/2; if(nums[start] == nums[end] && nums[mid] == nums[start]){ //start、end、mid均相等,则只能顺序查找了 return findMin(nums, start, end); } if(nums[mid]>=nums[start]) //在第一个子数组 start = mid; else if(nums[mid]<=nums[end]) //在第二个子数组 end = mid; } return nums[mid]; } private static int findMin(int[] nums, int start, int end) { int min = Integer.MAX_VALUE; for(int i=start;i<end;i++) min = Math.min(min, nums[i]); return 0; } public static void main(String[] args) { int[] nums = {3,4,5,1,2,3}; int[] nums1 = {1,0,1,1,1}; int[] nums2 = {1,1,1,0,1}; System.out.println(findMin(nums1)); } }
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原文地址:https://www.cnblogs.com/lisen10/p/11065565.html