162. 寻找峰值

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题目描述

峰值元素是指其值严格大于左右相邻值的元素。
给你一个整数数组 nums,找到峰值元素并返回其索引。数组可能包含多个峰值,在这种情况下,返回 任何一个峰值 所在位置即可。
你可以假设 nums[-1] = nums[n] = -∞ 。 你必须实现时间复杂度为 O(log n) 的算法来解决此问题。

示例 1:
输入:nums = [1,2,3,1]
输出:2
解释:3 是峰值元素,你的函数应该返回其索引 2。

示例 2:
输入:nums = [1,2,1,3,5,6,4]
输出:1 或 5
解释:你的函数可以返回索引 1,其峰值元素为 2;
或者返回索引 5, 其峰值元素为 6。

解题思路1: 最大值法

根据题目, 我们可以知道如果我们找到这个数组的最大值, 那么这个最大值肯定是一个峰值

示例代码

def findPeakElement(self, nums: List[int]) -> int:
    idx = 0
    for i in range(1, len(nums)):
        if nums[i] > nums[idx]:
            idx = i
    return idx

解题思路2: 二分法

  1. 我们任意找到一个元素, 如果这个元素右边的元素大于当前元素, 那么当前元素的右边肯定有一个峰值, 反之左边一定有
  2. 对于这任意元素, 我们可以用二分法, 来确定这个元素, 当 l,r 重合时, 当前idx就是其中一个峰值的位置
def findPeakElement(self, nums: List[int]) -> int:
    l, r = 0, len(nums) - 1

    while l < r:
        m = (l + r) // 2
        if nums[m] < nums[m + 1]:
            l = m + 1
        else:
            r = m
    return l