0154. 寻找旋转排序数组中的最小值 II

154. 寻找旋转排序数组中的最小值 II #

  • 标签:数组、二分查找
  • 难度:困难

题目大意 #

给定一个数组 numsnums 是有升序数组经过「旋转」得到的。但是旋转次数未知。数组中可能存在重复元素。

要求:找出数组中的最小元素。

  • 旋转:将数组整体右移。

解题思路 #

数组经过「旋转」之后,会有两种情况,第一种就是原先的升序序列,另一种是两段升序的序列。

第一种的最小值在最左边。第二种最小值在第二段升序序列的第一个元素。

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最直接的办法就是遍历一遍,找到最小值。但是还可以有更好的方法。考虑用二分查找来降低算法的时间复杂度。

创建两个指针 left、right,分别指向数组首尾。让后计算出两个指针中间值 mid。将 mid 与右边界进行比较。

  1. 如果 nums[mid] > nums[right],则最小值不可能在 mid 左侧,一定在 mid 右侧,则将 left 移动到 mid + 1 位置,继续查找右侧区间。
  2. 如果 nums[mid] < nums[right],则最小值一定在 mid 左侧,将 right 移动到 mid 位置上,继续查找左侧区间。
  3. nums[mid] == nums[right],无法判断在 mid 的哪一侧,可以采用 right = right - 1 逐步缩小区域。

代码 #

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class Solution:
    def findMin(self, nums: List[int]) -> int:
        left = 0
        right = len(nums) - 1
        while left < right:
            mid = left + (right - left) // 2
            if nums[mid] > nums[right]:
                left = mid + 1
            elif nums[mid] < nums[right]:
                right = mid
            else:
                right = right - 1
        return nums[left]
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