153. 寻找旋转排序数组中的最小值(中等)

153. 寻找旋转排序数组中的最小值

  • 1. 题目描述
  • 2.详细题解
  • 3.代码实现
    • 3.1 Python
    • 3.2 Java

1. 题目描述

题目中转:153. 寻找旋转排序数组中的最小值
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2.详细题解

    如果不考虑 O ( l o g n ) O(log n) O(logn)的时间复杂度,直接 O ( n ) O(n) O(n)时间复杂度的扫描遍历一次即可。
    严格升序数组,即不存在相同元素的两个值。如果不旋转则最小的数值即为第一个(索引为0)的数值,数组旋转了1到n次,寻找数组中最小的元素,这道题是二分查找的变型题。
  假定最小值为 m i n x min_x minx,数组旋转后,假定结尾最后一个值为 t a i l tail tail,对于最小值 m i n x min_x minx,其右边的元素均小于 t a i l tail tail,而其左边的元素均大于 t a i l tail tail的值,可以利用该性质使用二分查找算法。
  具体算法如下:

  • Step1:初始化:两个指针 l e f t left left r i g h t right right,分别指向数组的起始和结束位置;
  • Step2:计算中间元素的索引: m i d = ( l e f t + r i g h t ) / 2 mid = (left + right) / 2 mid=(left+right)/2
  • Step3:如果 n u m s [ m i d ] < n u m s [ r i g h t ] nums[mid] < nums[right] nums[mid]<nums[right],说明区间 ( m i d , r i g h t ] (mid, right] (mid,right]均为最小值右边的元素,故移除,更新 r i g h t = m i d right=mid right=mid,而 m i d mid mid可能为最小值,因此更新区间时不能舍弃 m i d mid mid
  • Step4:否则(即 n u m s [ m i d ] > = n u m s [ r i g h t ] nums[mid]>=nums[right] nums[mid]>=nums[right]),说明区间 [ l e f t , m i d ] [left,mid] [left,mid]均为最小值左边的元素,故移除,更新 l e f t = m i d + 1 left=mid+1 left=mid+1,此时 m i d mid mid值不可能为最小值,因为其已经大于了结尾值,故可舍弃 m i d mid mid;
  • Step5:当指针left小于right时,重复步骤Step2_Step5;
  • Step6:否则循环结束,返回 n u m s [ l e f t ] nums[left] nums[left]

3.代码实现

3.1 Python

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

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3.2 Java

class Solution {public int findMin(int[] nums) {int left = 0, right = nums.length - 1;while (left <right){int mid = (left + right) / 2;if (nums[mid] < nums[right]){right = mid;}else{left = mid + 1;}}return nums[left];}
}

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  执行用时不必过于纠结,对比可以发现,对于python和java完全相同的编写,java的时间一般是优于python的;至于编写的代码的执行用时击败多少对手,执行用时和网络环境、当前提交代码人数等均有关系,可以尝试完全相同的代码多次执行用时也不是完全相同,只要确保自己代码的算法时间复杂度满足相应要求即可,也可以通过点击分布图查看其它coder的code。

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