二分查找算法

本文主要是介绍二分查找算法，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

题目：https://leetcode-cn.com/problems/binary-search/

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

解题思路：在一个升序数组中查找目标值，考虑用二分法解题，若满足条件，则进行判断；不满足条件，则进行返回。

• 如果目标值较小，继续在左侧搜索。右端点被赋值。
• 如果目标值较大，则继续在右侧搜索。左端点被赋值。
• 如果目标值等于中间元素，则找到目标值。直接返回。

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

复杂度分析

    时间复杂度：O(log⁡N)
    空间复杂度：O(1)

本题目可以作为二分法的模板记住。

类似的题目：

https://leetcode-cn.com/problems/first-bad-version/

https://leetcode-cn.com/problems/search-insert-position/

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