力扣 154. 寻找旋转排序数组中的最小值 II

题目说明

已知一个长度为 n 的数组,预先按照升序排列,经由 1n旋转 后,得到输入数组。例如,原数组 nums = [0,1,4,4,5,6,7] 在变化后可能得到:

  • 若旋转 4 次,则可以得到 [4,5,6,7,0,1,4]
  • 若旋转 7 次,则可以得到 [0,1,4,4,5,6,7]

注意,数组 [a[0], a[1], a[2], ..., a[n-1]] 旋转一次 的结果为数组 [a[n-1], a[0], a[1], a[2], ..., a[n-2]]

给你一个可能存在 重复 元素值的数组 nums ,它原来是一个升序排列的数组,并按上述情形进行了多次旋转。请你找出并返回数组中的 最小元素

  • 提示:
    • n == nums.length
    • 1 <= n <= 5000
    • -5000 <= nums[i] <= 5000
    • nums 原来是一个升序排序的数组,并进行了 1n 次旋转

示例

例1

1
2
输入:nums = [1,3,5]
输出:1

例2

1
2
输入:nums = [2,2,2,0,1]
输出:0

笔者理解

此题是一道数组算法问题,在力扣题库中被定义为困难题。

解法

当笔者阅读完此题后,发现此题是一道二分的变形题,在此题中,我们只要知道除了原数组外,左边界都应该大于最小值以及大于等于右边界,在包含最小值的子数组也是一样的,此时我们就找到二分的条件了,让我们来看看具体如何实现的吧。

实现

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public int findMin(int[] nums) {
int n = nums.length;
if (n == 1) {
return nums[0];
}

int left = 0;
int right = n - 1;

// 此时数组等于原数组
if (nums[left] < nums[right]) {
return nums[left];
}

int mid = 0;
// 数组中最小值肯定是小于左边界的,而左边界总是大于等于右边界的
while (left < right) {
mid = left + (right - left) / 2;

// 此时mid前面所有元素可以舍去
if (nums[mid] > nums[right]) {
left = mid + 1;
}
// 此时mid后面的元素可以舍去
else if (nums[mid] < nums[right]){
right = mid;
}
// 此时中值与右边界相等,无法判断,但是可以将右边界左移一位,可以去重
else {
right -= 1;
}
}

// 当左右边界合一时,即结果
return nums[left];
}

时间和空间效率都还行,可见此解法还比较适合此题;

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总结

本题是今天的每日一题,难度是为困难,感兴趣的朋友都可以去尝试一下,此题还有其他更多的解法,朋友们可以自己逐一尝试。