「前端刷题」153.寻找旋转排序数组中的最小值(MEDIUM)

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题目(Find Minimum in Rotated Sorted Array)

链接:https://leetcode-cn.com/problems/find-minimum-in-rotated-sorted-array
解决数:2000
通过率:56.9%
标签:数组 二分查找 
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已知一个长度为 n 的数组,预先按照升序排列,经由 1 到 n 次 旋转 后,得到输入数组。例如,原数组 nums = [0,1,2,4,5,6,7] 在变化后可能得到:

  • 若旋转 4 次,则可以得到 [4,5,6,7,0,1,2]
  • 若旋转 7 次,则可以得到 [0,1,2,4,5,6,7]

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]] 。

给你一个元素值 互不相同 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 。

你必须设计一个时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题。

 

示例 1:

输入: nums = [3,4,5,1,2]
输出: 1
解释: 原数组为 [1,2,3,4,5] ,旋转 3 次得到输入数组。

示例 2:

输入: nums = [4,5,6,7,0,1,2]
输出: 0
解释: 原数组为 [0,1,2,4,5,6,7] ,旋转 4 次得到输入数组。

示例 3:

输入: nums = [11,13,15,17]
输出: 11
解释: 原数组为 [11,13,15,17] ,旋转 4 次得到输入数组。

 

提示:

  • n == nums.length
  • 1 <= n <= 5000
  • -5000 <= nums[i] <= 5000
  • nums 中的所有整数 互不相同
  • nums 原来是一个升序排序的数组,并进行了 1 至 n 次旋转

思路

  • 题目是求旋转数组中的最小值,以数组中的最后一个元素x举例来说,对照上面的图可见
  1. 在最小值右侧的元素(不包括最后一个元素本身),它们的值都小于最后一个元素x
  2. 在最小值左侧的元素,它们的值一定都大于最后一个元素x
  • 利用二分搜索,如果中间值小于最后一个元素,那么说明右半部分是有序的,最小值在左半部分
  • 反之则二分在右半部分查找

代码

/**
 * @param {number[]} nums
 * @return {number}
 */
var findMin = function(nums) {
  if (nums == null || !nums.length) {
    return -1;
  }
  let start = 0,
    end = nums.length - 1;
  // 数组中的最后一个元素 x:在最小值右侧的元素(不包括最后一个元素本身),它们的值一定都严格小于 x;
  // 而在最小值左侧的元素,它们的值一定都严格大于 x。因此,我们可以根据这一条性质,通过二分查找的方法找出最小值。
  while (start < end) {
    let mid = start + ((end - start) >> 1);
    // 说明右半部分是有序的并且最小值在左半部分  这里end=mid是因为有可能最小值正是mid
    if (nums[mid] < nums[end]) {
      end = mid;
    } else {
      start = mid + 1;
    }
  }
  return nums[start];
};