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。输入一个递增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。
示例 1:
输入:[3,4,5,1,2]
输出:1
示例 2:
输入:[2,2,2,0,1]
输出:0
一解
排序后,返回第一个值(最小值):
class Solution:
def minArray(self, numbers: List[int]) -> int:
numbers.sort()
return numbers[0]
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使用官方 api ,利用快排的时间复杂度为 O(nlogn) ,时间不理想,并且不符合出题人思路。
二解
使用二分法,时间复杂度为 O(logn)。
以 12345 为例
如果数组进行旋转,可以得到两个递增数组345
和12
:
34512
其中:
-
3、4、5
数组的每一个值都比1、2
数组的大 -
3、4、5
数组在1、2
数组的前面
设:
-
start:最左边位置
-
mid:中间位置
-
end:最右边位置
索引的值:mid > end
数组发生了旋转,并且 mid 处于大数组中,小数组一定在 mid 的右边,比如:
34512
索引的值:mid < start
数组发生了旋转,并且 mid 是小数组中的某些值,最小值一定是 mid 或者 mid 左边。
51234
其它情况
不确定 mid 的位置,直接缩小 start 和 end 范围。
class Solution:
def minArray(self, numbers: List[int]) -> int:
start, end = 0, len(numbers) - 1
while end > start:
# 防止超范围
mid = start + (end - start) // 2
if numbers[mid] > numbers[end]:
start = mid + 1
elif numbers[mid] < numbers[start]:
end = mid
else:
end -= 1
return numbers[start]
代码start + (end - start) // 2
与(start + end)//2
表达数学思想相同,都是取中位数,但前者可以防止大数运算start + end
,某些语言(Java) int
类型有大小限制,start + end
可能会超出int
范围。
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