每日一题:寻找旋转排序数组中的最小值||

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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 = [0,1,4,4,5,6,7] 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 。

你必须尽可能减少整个过程的操作步骤。

示例 1:

输入: nums = [1,3,5]
输出: 1

示例 2:

输入: nums = [2,2,2,0,1]
输出: 0

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 1 至 n 次旋转

解题思路:(二分查找)

与我之前写的一道题类似,都是寻找旋转排序数组的最小值,推荐做这道题之前,先去将那道题做了,做完后再看这道题思路会更清晰,寻找旋转排序数组中的最小值|

需要注意,数组nums中有重复元素,这意味着我们需要先去除重复元素,再进行二分查找

这里用到了 ArrayListArraylist 是一个动态数组,没有长度限制,可以随意添加或删除元素

具体思路:

  1. 遍历 nums,使用 listcontains 方法将 nums 中不重复的元素添加到 list
  2. list 表里使用二分查找,取 中间值mid 进行判断
  • mid > mid+1时,数组发生了旋转,且最小值一定在mid的右侧,将左指针移动到中间值的后一位,即left = mid+1
  • mid < mid+1时,还不能判断数组是否发生了旋转,所以还需要使用 mid 和 right 进行比较
    • mid > righ时,mid前面的元素就不需要了,最小值在mid右侧,left = mid + 1
    • mid <= right时,最小值在mid左侧,也可能是mid,需要保留,即 right = mid

代码:(JAVA实现)

public int findMin(int[] nums) {
    List<Integer> list = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
        //判断list里是否有i号元素,把没有的添加到list里
            if(!list.contains(nums[i])) {
                list.add(nums[i]);
            }
        }

        int left = 0;
        int right = list.size()-1;
        while (left < right) {
            int mid = left + (right - left)/2;
            if (list.get(mid) > list.get(mid+1)) {
                return list.get(mid+1);
            }else {
                if (list.get(mid) > list.get(right)) {
                    left = mid + 1;
                }else {
                    right = mid;
                }
            }
        }
        return list.get(left);
    }

时间复杂度:O(log n)

空间复杂度:O(1)

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