二分查找

704.二分查找

题目描述：给定一个 n 个元素有序的（升序）整型数组 nums 和一个目标值 target ，写一个函数搜索 nums 中的 target，如果目标值存在返回下标，否则返回 -1。

示例 1:

输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 9
输出: 4
解释: 9 出现在 nums 中并且下标为 4

示例 2:

输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 2
输出: -1
解释: 2 不存在 nums 中因此返回 -1

提示：

1. 你可以假设 nums 中的所有元素是不重复的。
2. n 将在 [1, 10000]之间。
3. nums 的每个元素都将在 [-9999, 9999]之间。

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解题思路

本题描述说明：有序数组、无重复元素，这是使用二分查找的关键。

二分查找的思路并不难，难点在于它涉及到一些边界问题，比如到底是 left <= right？还是left < right？；是right = mid - 1？还是right = mid ？

这里分享给大家一个小技巧

我们首先看要给出数组的边界，是[left，right]还是[left，right)，我们写循环条件是要合法的，当我们考虑left <= right的时候，要看他满不满足条件，就比如[1,1]，是合法的。而当给出的数组边界[left，right)时，[1,1)是不合法的，所以循环条件就得是left < right；而是选择right = mid - 1？还是right = mid ？也是要看边界条件的。当我们规定right的值时，要考虑边界值是否被查找过，如果被查找过，下次循环就不用带上了，具体详情我们看代码！

func BinarySearch(s []int, target int) int {
	left := 0
	right := len(s) - 1
	for left <= right {//这里给出的数据是[]int，left <= right是合法的
		mid := left + (right - left) / 2
		if s[mid] < target {
			left = mid + 1
		} else if s[mid] > target {
			right = mid - 1 //当s[mid] > target时，因为[left,mid]，s[mid]已经被查过了，所以下一次循环是不需要进行比较mid
		} else {
			return mid
		}

	}
	return -1
}

总结

在解题之前，一定要申清题目给的条件，遇到不确定的地方，可以考虑极限情况。本题的循环条件以及初始条件都可以根据所查找的数组边界来解决。本题中mid:=left + (right - left) / 2其实和mid := (left + right) / 2效果是一样的，主要是有效防止了因为 left 和 right 太大，导致直接相加数值溢出的情况。