mirror of
https://github.com/krahets/hello-algo.git
synced 2026-08-16 13:40:58 +00:00
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This commit is contained in:
krahets
@@ -54,73 +54,282 @@ comments: true
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=== "Python"
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```python title="binary_search.py"
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[class]{}-[func]{binary_search}
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def binary_search(nums: list[int], target: int) -> int:
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"""二分查找（双闭区间）"""
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||||
# 初始化双闭区间 [0, n-1] ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素
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i, j = 0, len(nums) - 1
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# 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i > j 时为空）
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while i <= j:
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# 理论上 Python 的数字可以无限大（取决于内存大小），无须考虑大数越界问题
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m = (i + j) // 2 # 计算中点索引 m
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if nums[m] < target:
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||||
i = m + 1 # 此情况说明 target 在区间 [m+1, j] 中
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||||
elif nums[m] > target:
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j = m - 1 # 此情况说明 target 在区间 [i, m-1] 中
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else:
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return m # 找到目标元素，返回其索引
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return -1 # 未找到目标元素，返回 -1
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```
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=== "C++"
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```cpp title="binary_search.cpp"
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[class]{}-[func]{binarySearch}
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/* 二分查找（双闭区间） */
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int binarySearch(vector<int> &nums, int target) {
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||||
// 初始化双闭区间 [0, n-1] ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素
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||||
int i = 0, j = nums.size() - 1;
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||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i > j 时为空）
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||||
while (i <= j) {
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int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
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||||
if (nums[m] < target) // 此情况说明 target 在区间 [m+1, j] 中
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||||
i = m + 1;
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||||
else if (nums[m] > target) // 此情况说明 target 在区间 [i, m-1] 中
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j = m - 1;
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||||
else // 找到目标元素，返回其索引
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||||
return m;
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}
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// 未找到目标元素，返回 -1
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return -1;
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}
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```
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=== "Java"
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```java title="binary_search.java"
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[class]{binary_search}-[func]{binarySearch}
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||||
/* 二分查找（双闭区间） */
|
||||
int binarySearch(int[] nums, int target) {
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||||
// 初始化双闭区间 [0, n-1] ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素
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||||
int i = 0, j = nums.length - 1;
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||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i > j 时为空）
|
||||
while (i <= j) {
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||||
int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
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||||
if (nums[m] < target) // 此情况说明 target 在区间 [m+1, j] 中
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||||
i = m + 1;
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||||
else if (nums[m] > target) // 此情况说明 target 在区间 [i, m-1] 中
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j = m - 1;
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else // 找到目标元素，返回其索引
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return m;
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}
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// 未找到目标元素，返回 -1
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return -1;
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}
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```
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=== "C#"
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```csharp title="binary_search.cs"
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[class]{binary_search}-[func]{binarySearch}
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||||
/* 二分查找（双闭区间） */
|
||||
int binarySearch(int[] nums, int target) {
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||||
// 初始化双闭区间 [0, n-1] ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素
|
||||
int i = 0, j = nums.Length - 1;
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||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i > j 时为空）
|
||||
while (i <= j) {
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||||
int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) // 此情况说明 target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
i = m + 1;
|
||||
else if (nums[m] > target) // 此情况说明 target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
j = m - 1;
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||||
else // 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return m;
|
||||
}
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// 未找到目标元素，返回 -1
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||||
return -1;
|
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}
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```
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=== "Go"
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||||
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||||
```go title="binary_search.go"
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[class]{}-[func]{binarySearch}
|
||||
/* 二分查找（双闭区间） */
|
||||
func binarySearch(nums []int, target int) int {
|
||||
// 初始化双闭区间 [0, n-1] ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素
|
||||
i, j := 0, len(nums)-1
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i > j 时为空）
|
||||
for i <= j {
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||||
m := i + (j-i)/2 // 计算中点索引 m
|
||||
if nums[m] < target { // 此情况说明 target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
i = m + 1
|
||||
} else if nums[m] > target { // 此情况说明 target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
j = m - 1
|
||||
} else { // 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return m
|
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}
|
||||
}
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||||
// 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
return -1
|
||||
}
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||||
```
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||||
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||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="binary_search.swift"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearch}
|
||||
/* 二分查找（双闭区间） */
|
||||
func binarySearch(nums: [Int], target: Int) -> Int {
|
||||
// 初始化双闭区间 [0, n-1] ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素
|
||||
var i = 0
|
||||
var j = nums.count - 1
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i > j 时为空）
|
||||
while i <= j {
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||||
let m = i + (j - i) / 2 // 计算中点索引 m
|
||||
if nums[m] < target { // 此情况说明 target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
i = m + 1
|
||||
} else if nums[m] > target { // 此情况说明 target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
j = m - 1
|
||||
} else { // 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return m
|
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}
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||||
}
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||||
// 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
return -1
|
||||
}
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```
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||||
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||||
=== "JS"
|
||||
|
||||
```javascript title="binary_search.js"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearch}
|
||||
/* 二分查找（双闭区间） */
|
||||
function binarySearch(nums, target) {
|
||||
// 初始化双闭区间 [0, n-1] ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素
|
||||
let i = 0,
|
||||
j = nums.length - 1;
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i > j 时为空）
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
// 计算中点索引 m ，使用 parseInt() 向下取整
|
||||
const m = parseInt(i + (j - i) / 2);
|
||||
if (nums[m] < target)
|
||||
// 此情况说明 target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
i = m + 1;
|
||||
else if (nums[m] > target)
|
||||
// 此情况说明 target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
j = m - 1;
|
||||
else return m; // 找到目标元素，返回其索引
|
||||
}
|
||||
// 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
```
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||||
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||||
=== "TS"
|
||||
|
||||
```typescript title="binary_search.ts"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearch}
|
||||
/* 二分查找（双闭区间） */
|
||||
function binarySearch(nums: number[], target: number): number {
|
||||
// 初始化双闭区间 [0, n-1] ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素
|
||||
let i = 0,
|
||||
j = nums.length - 1;
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i > j 时为空）
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
// 计算中点索引 m
|
||||
const m = Math.floor(i + (j - i) / 2);
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
// 此情况说明 target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
i = m + 1;
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
// 此情况说明 target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
j = m - 1;
|
||||
} else {
|
||||
// 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return m;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return -1; // 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
}
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||||
```
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||||
|
||||
=== "Dart"
|
||||
|
||||
```dart title="binary_search.dart"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearch}
|
||||
/* 二分查找（双闭区间） */
|
||||
int binarySearch(List<int> nums, int target) {
|
||||
// 初始化双闭区间 [0, n-1] ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素
|
||||
int i = 0, j = nums.length - 1;
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i > j 时为空）
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
int m = i + (j - i) ~/ 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
// 此情况说明 target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
i = m + 1;
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
// 此情况说明 target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
j = m - 1;
|
||||
} else {
|
||||
// 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return m;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
return -1;
|
||||
}
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||||
```
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||||
|
||||
=== "Rust"
|
||||
|
||||
```rust title="binary_search.rs"
|
||||
[class]{}-[func]{binary_search}
|
||||
/* 二分查找（双闭区间） */
|
||||
fn binary_search(nums: &[i32], target: i32) -> i32 {
|
||||
// 初始化双闭区间 [0, n-1] ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素
|
||||
let mut i = 0;
|
||||
let mut j = nums.len() as i32 - 1;
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i > j 时为空）
|
||||
while i <= j {
|
||||
let m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if nums[m as usize] < target { // 此情况说明 target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
i = m + 1;
|
||||
} else if nums[m as usize] > target { // 此情况说明 target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
j = m - 1;
|
||||
} else { // 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return m;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
```
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||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="binary_search.c"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearch}
|
||||
/* 二分查找（双闭区间） */
|
||||
int binarySearch(int *nums, int len, int target) {
|
||||
// 初始化双闭区间 [0, n-1] ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素
|
||||
int i = 0, j = len - 1;
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i > j 时为空）
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) // 此情况说明 target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
i = m + 1;
|
||||
else if (nums[m] > target) // 此情况说明 target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
j = m - 1;
|
||||
else // 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return m;
|
||||
}
|
||||
// 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
```
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||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="binary_search.zig"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearch}
|
||||
// 二分查找（双闭区间）
|
||||
fn binarySearch(comptime T: type, nums: std.ArrayList(T), target: T) T {
|
||||
// 初始化双闭区间 [0, n-1] ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素
|
||||
var i: usize = 0;
|
||||
var j: usize = nums.items.len - 1;
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i > j 时为空）
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
var m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums.items[m] < target) { // 此情况说明 target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
i = m + 1;
|
||||
} else if (nums.items[m] > target) { // 此情况说明 target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
j = m - 1;
|
||||
} else { // 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return @intCast(m);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
```
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||||
|
||||
**时间复杂度 $O(\log n)$** ：在二分循环中，区间每轮缩小一半，循环次数为 $\log_2 n$ 。
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||||
@@ -136,73 +345,282 @@ comments: true
|
||||
=== "Python"
|
||||
|
||||
```python title="binary_search.py"
|
||||
[class]{}-[func]{binary_search_lcro}
|
||||
def binary_search_lcro(nums: list[int], target: int) -> int:
|
||||
"""二分查找（左闭右开）"""
|
||||
# 初始化左闭右开 [0, n) ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素+1
|
||||
i, j = 0, len(nums)
|
||||
# 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i = j 时为空）
|
||||
while i < j:
|
||||
m = (i + j) // 2 # 计算中点索引 m
|
||||
if nums[m] < target:
|
||||
i = m + 1 # 此情况说明 target 在区间 [m+1, j) 中
|
||||
elif nums[m] > target:
|
||||
j = m # 此情况说明 target 在区间 [i, m) 中
|
||||
else:
|
||||
return m # 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return -1 # 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
```
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||||
|
||||
=== "C++"
|
||||
|
||||
```cpp title="binary_search.cpp"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchLCRO}
|
||||
/* 二分查找（左闭右开） */
|
||||
int binarySearchLCRO(vector<int> &nums, int target) {
|
||||
// 初始化左闭右开 [0, n) ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素+1
|
||||
int i = 0, j = nums.size();
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i = j 时为空）
|
||||
while (i < j) {
|
||||
int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) // 此情况说明 target 在区间 [m+1, j) 中
|
||||
i = m + 1;
|
||||
else if (nums[m] > target) // 此情况说明 target 在区间 [i, m) 中
|
||||
j = m;
|
||||
else // 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return m;
|
||||
}
|
||||
// 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Java"
|
||||
|
||||
```java title="binary_search.java"
|
||||
[class]{binary_search}-[func]{binarySearchLCRO}
|
||||
/* 二分查找（左闭右开） */
|
||||
int binarySearchLCRO(int[] nums, int target) {
|
||||
// 初始化左闭右开 [0, n) ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素+1
|
||||
int i = 0, j = nums.length;
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i = j 时为空）
|
||||
while (i < j) {
|
||||
int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) // 此情况说明 target 在区间 [m+1, j) 中
|
||||
i = m + 1;
|
||||
else if (nums[m] > target) // 此情况说明 target 在区间 [i, m) 中
|
||||
j = m;
|
||||
else // 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return m;
|
||||
}
|
||||
// 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="binary_search.cs"
|
||||
[class]{binary_search}-[func]{binarySearchLCRO}
|
||||
/* 二分查找（左闭右开） */
|
||||
int binarySearchLCRO(int[] nums, int target) {
|
||||
// 初始化左闭右开 [0, n) ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素+1
|
||||
int i = 0, j = nums.Length;
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i = j 时为空）
|
||||
while (i < j) {
|
||||
int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) // 此情况说明 target 在区间 [m+1, j) 中
|
||||
i = m + 1;
|
||||
else if (nums[m] > target) // 此情况说明 target 在区间 [i, m) 中
|
||||
j = m;
|
||||
else // 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return m;
|
||||
}
|
||||
// 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Go"
|
||||
|
||||
```go title="binary_search.go"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchLCRO}
|
||||
/* 二分查找（左闭右开） */
|
||||
func binarySearchLCRO(nums []int, target int) int {
|
||||
// 初始化左闭右开 [0, n) ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素+1
|
||||
i, j := 0, len(nums)
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i = j 时为空）
|
||||
for i < j {
|
||||
m := i + (j-i)/2 // 计算中点索引 m
|
||||
if nums[m] < target { // 此情况说明 target 在区间 [m+1, j) 中
|
||||
i = m + 1
|
||||
} else if nums[m] > target { // 此情况说明 target 在区间 [i, m) 中
|
||||
j = m
|
||||
} else { // 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return m
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
return -1
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="binary_search.swift"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchLCRO}
|
||||
/* 二分查找（左闭右开） */
|
||||
func binarySearchLCRO(nums: [Int], target: Int) -> Int {
|
||||
// 初始化左闭右开 [0, n) ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素+1
|
||||
var i = 0
|
||||
var j = nums.count
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i = j 时为空）
|
||||
while i < j {
|
||||
let m = i + (j - i) / 2 // 计算中点索引 m
|
||||
if nums[m] < target { // 此情况说明 target 在区间 [m+1, j) 中
|
||||
i = m + 1
|
||||
} else if nums[m] > target { // 此情况说明 target 在区间 [i, m) 中
|
||||
j = m
|
||||
} else { // 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return m
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
return -1
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "JS"
|
||||
|
||||
```javascript title="binary_search.js"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchLCRO}
|
||||
/* 二分查找（左闭右开） */
|
||||
function binarySearchLCRO(nums, target) {
|
||||
// 初始化左闭右开 [0, n) ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素+1
|
||||
let i = 0,
|
||||
j = nums.length;
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i = j 时为空）
|
||||
while (i < j) {
|
||||
// 计算中点索引 m ，使用 parseInt() 向下取整
|
||||
const m = parseInt(i + (j - i) / 2);
|
||||
if (nums[m] < target)
|
||||
// 此情况说明 target 在区间 [m+1, j) 中
|
||||
i = m + 1;
|
||||
else if (nums[m] > target)
|
||||
// 此情况说明 target 在区间 [i, m) 中
|
||||
j = m;
|
||||
// 找到目标元素，返回其索引
|
||||
else return m;
|
||||
}
|
||||
// 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "TS"
|
||||
|
||||
```typescript title="binary_search.ts"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchLCRO}
|
||||
/* 二分查找（左闭右开） */
|
||||
function binarySearchLCRO(nums: number[], target: number): number {
|
||||
// 初始化左闭右开 [0, n) ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素+1
|
||||
let i = 0,
|
||||
j = nums.length;
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i = j 时为空）
|
||||
while (i < j) {
|
||||
// 计算中点索引 m
|
||||
const m = Math.floor(i + (j - i) / 2);
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
// 此情况说明 target 在区间 [m+1, j) 中
|
||||
i = m + 1;
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
// 此情况说明 target 在区间 [i, m) 中
|
||||
j = m;
|
||||
} else {
|
||||
// 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return m;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return -1; // 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Dart"
|
||||
|
||||
```dart title="binary_search.dart"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchLCRO}
|
||||
/* 二分查找（左闭右开区间） */
|
||||
int binarySearchLCRO(List<int> nums, int target) {
|
||||
// 初始化左闭右开 [0, n) ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素+1
|
||||
int i = 0, j = nums.length;
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i = j 时为空）
|
||||
while (i < j) {
|
||||
int m = i + (j - i) ~/ 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
// 此情况说明 target 在区间 [m+1, j) 中
|
||||
i = m + 1;
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
// 此情况说明 target 在区间 [i, m) 中
|
||||
j = m;
|
||||
} else {
|
||||
// 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return m;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Rust"
|
||||
|
||||
```rust title="binary_search.rs"
|
||||
[class]{}-[func]{binary_search_lcro}
|
||||
/* 二分查找（左闭右开） */
|
||||
fn binary_search_lcro(nums: &[i32], target: i32) -> i32 {
|
||||
// 初始化左闭右开 [0, n) ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素+1
|
||||
let mut i = 0;
|
||||
let mut j = nums.len() as i32;
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i = j 时为空）
|
||||
while i < j {
|
||||
let m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if nums[m as usize] < target { // 此情况说明 target 在区间 [m+1, j) 中
|
||||
i = m + 1;
|
||||
} else if nums[m as usize] > target { // 此情况说明 target 在区间 [i, m) 中
|
||||
j = m - 1;
|
||||
} else { // 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return m;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="binary_search.c"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchLCRO}
|
||||
/* 二分查找（左闭右开） */
|
||||
int binarySearchLCRO(int *nums, int len, int target) {
|
||||
// 初始化左闭右开 [0, n) ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素+1
|
||||
int i = 0, j = len;
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i = j 时为空）
|
||||
while (i < j) {
|
||||
int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) // 此情况说明 target 在区间 [m+1, j) 中
|
||||
i = m + 1;
|
||||
else if (nums[m] > target) // 此情况说明 target 在区间 [i, m) 中
|
||||
j = m;
|
||||
else // 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return m;
|
||||
}
|
||||
// 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="binary_search.zig"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchLCRO}
|
||||
// 二分查找（左闭右开）
|
||||
fn binarySearchLCRO(comptime T: type, nums: std.ArrayList(T), target: T) T {
|
||||
// 初始化左闭右开 [0, n) ，即 i, j 分别指向数组首元素、尾元素+1
|
||||
var i: usize = 0;
|
||||
var j: usize = nums.items.len;
|
||||
// 循环，当搜索区间为空时跳出（当 i = j 时为空）
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
var m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums.items[m] < target) { // 此情况说明 target 在区间 [m+1, j) 中
|
||||
i = m + 1;
|
||||
} else if (nums.items[m] > target) { // 此情况说明 target 在区间 [i, m) 中
|
||||
j = m;
|
||||
} else { // 找到目标元素，返回其索引
|
||||
return @intCast(m);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 未找到目标元素，返回 -1
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
如图 10-3 所示，在两种区间表示下，二分查找算法的初始化、循环条件和缩小区间操作皆有所不同。
|
||||
|
||||
@@ -22,67 +22,175 @@ comments: true
|
||||
=== "Python"
|
||||
|
||||
```python title="binary_search_edge.py"
|
||||
[class]{}-[func]{binary_search_left_edge}
|
||||
def binary_search_left_edge(nums: list[int], target: int) -> int:
|
||||
"""二分查找最左一个 target"""
|
||||
# 等价于查找 target 的插入点
|
||||
i = binary_search_insertion(nums, target)
|
||||
# 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if i == len(nums) or nums[i] != target:
|
||||
return -1
|
||||
# 找到 target ，返回索引 i
|
||||
return i
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C++"
|
||||
|
||||
```cpp title="binary_search_edge.cpp"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchLeftEdge}
|
||||
/* 二分查找最左一个 target */
|
||||
int binarySearchLeftEdge(vector<int> &nums, int target) {
|
||||
// 等价于查找 target 的插入点
|
||||
int i = binarySearchInsertion(nums, target);
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if (i == nums.size() || nums[i] != target) {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Java"
|
||||
|
||||
```java title="binary_search_edge.java"
|
||||
[class]{binary_search_edge}-[func]{binarySearchLeftEdge}
|
||||
/* 二分查找最左一个 target */
|
||||
int binarySearchLeftEdge(int[] nums, int target) {
|
||||
// 等价于查找 target 的插入点
|
||||
int i = binary_search_insertion.binarySearchInsertion(nums, target);
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if (i == nums.length || nums[i] != target) {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="binary_search_edge.cs"
|
||||
[class]{binary_search_edge}-[func]{binarySearchLeftEdge}
|
||||
/* 二分查找最左一个 target */
|
||||
int binarySearchLeftEdge(int[] nums, int target) {
|
||||
// 等价于查找 target 的插入点
|
||||
int i = binary_search_insertion.binarySearchInsertion(nums, target);
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if (i == nums.Length || nums[i] != target) {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Go"
|
||||
|
||||
```go title="binary_search_edge.go"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchLeftEdge}
|
||||
/* 二分查找最左一个 target */
|
||||
func binarySearchLeftEdge(nums []int, target int) int {
|
||||
// 等价于查找 target 的插入点
|
||||
i := binarySearchInsertion(nums, target)
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if i == len(nums) || nums[i] != target {
|
||||
return -1
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 i
|
||||
return i
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="binary_search_edge.swift"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchLeftEdge}
|
||||
/* 二分查找最左一个 target */
|
||||
func binarySearchLeftEdge(nums: [Int], target: Int) -> Int {
|
||||
// 等价于查找 target 的插入点
|
||||
let i = binarySearchInsertion(nums: nums, target: target)
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if i == nums.count || nums[i] != target {
|
||||
return -1
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 i
|
||||
return i
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "JS"
|
||||
|
||||
```javascript title="binary_search_edge.js"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchLeftEdge}
|
||||
/* 二分查找最左一个 target */
|
||||
function binarySearchLeftEdge(nums, target) {
|
||||
// 等价于查找 target 的插入点
|
||||
const i = binarySearchInsertion(nums, target);
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if (i === nums.length || nums[i] !== target) {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "TS"
|
||||
|
||||
```typescript title="binary_search_edge.ts"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchLeftEdge}
|
||||
/* 二分查找最左一个 target */
|
||||
function binarySearchLeftEdge(nums: Array<number>, target: number): number {
|
||||
// 等价于查找 target 的插入点
|
||||
const i = binarySearchInsertion(nums, target);
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if (i === nums.length || nums[i] !== target) {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Dart"
|
||||
|
||||
```dart title="binary_search_edge.dart"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchLeftEdge}
|
||||
/* 二分查找最左一个 target */
|
||||
int binarySearchLeftEdge(List<int> nums, int target) {
|
||||
// 等价于查找 target 的插入点
|
||||
int i = binarySearchInsertion(nums, target);
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if (i == nums.length || nums[i] != target) {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Rust"
|
||||
|
||||
```rust title="binary_search_edge.rs"
|
||||
[class]{}-[func]{binary_search_left_edge}
|
||||
/* 二分查找最左一个 target */
|
||||
fn binary_search_left_edge(nums: &[i32], target: i32) -> i32 {
|
||||
// 等价于查找 target 的插入点
|
||||
let i = binary_search_insertion(nums, target);
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if i == nums.len() as i32 || nums[i as usize] != target {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 i
|
||||
i
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="binary_search_edge.c"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchLeftEdge}
|
||||
/* 二分查找最左一个 target */
|
||||
int binarySearchLeftEdge(int *nums, int numSize, int target) {
|
||||
// 等价于查找 target 的插入点
|
||||
int i = binarySearchInsertion(nums, numSize, target);
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if (i == numSize || nums[i] != target) {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
@@ -112,67 +220,197 @@ comments: true
|
||||
=== "Python"
|
||||
|
||||
```python title="binary_search_edge.py"
|
||||
[class]{}-[func]{binary_search_right_edge}
|
||||
def binary_search_right_edge(nums: list[int], target: int) -> int:
|
||||
"""二分查找最右一个 target"""
|
||||
# 转化为查找最左一个 target + 1
|
||||
i = binary_search_insertion(nums, target + 1)
|
||||
# j 指向最右一个 target ，i 指向首个大于 target 的元素
|
||||
j = i - 1
|
||||
# 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if j == -1 or nums[j] != target:
|
||||
return -1
|
||||
# 找到 target ，返回索引 j
|
||||
return j
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C++"
|
||||
|
||||
```cpp title="binary_search_edge.cpp"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchRightEdge}
|
||||
/* 二分查找最右一个 target */
|
||||
int binarySearchRightEdge(vector<int> &nums, int target) {
|
||||
// 转化为查找最左一个 target + 1
|
||||
int i = binarySearchInsertion(nums, target + 1);
|
||||
// j 指向最右一个 target ，i 指向首个大于 target 的元素
|
||||
int j = i - 1;
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if (j == -1 || nums[j] != target) {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 j
|
||||
return j;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Java"
|
||||
|
||||
```java title="binary_search_edge.java"
|
||||
[class]{binary_search_edge}-[func]{binarySearchRightEdge}
|
||||
/* 二分查找最右一个 target */
|
||||
int binarySearchRightEdge(int[] nums, int target) {
|
||||
// 转化为查找最左一个 target + 1
|
||||
int i = binary_search_insertion.binarySearchInsertion(nums, target + 1);
|
||||
// j 指向最右一个 target ，i 指向首个大于 target 的元素
|
||||
int j = i - 1;
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if (j == -1 || nums[j] != target) {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 j
|
||||
return j;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="binary_search_edge.cs"
|
||||
[class]{binary_search_edge}-[func]{binarySearchRightEdge}
|
||||
/* 二分查找最右一个 target */
|
||||
int binarySearchRightEdge(int[] nums, int target) {
|
||||
// 转化为查找最左一个 target + 1
|
||||
int i = binary_search_insertion.binarySearchInsertion(nums, target + 1);
|
||||
// j 指向最右一个 target ，i 指向首个大于 target 的元素
|
||||
int j = i - 1;
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if (j == -1 || nums[j] != target) {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 j
|
||||
return j;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Go"
|
||||
|
||||
```go title="binary_search_edge.go"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchRightEdge}
|
||||
/* 二分查找最右一个 target */
|
||||
func binarySearchRightEdge(nums []int, target int) int {
|
||||
// 转化为查找最左一个 target + 1
|
||||
i := binarySearchInsertion(nums, target+1)
|
||||
// j 指向最右一个 target ，i 指向首个大于 target 的元素
|
||||
j := i - 1
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if j == -1 || nums[j] != target {
|
||||
return -1
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 j
|
||||
return j
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="binary_search_edge.swift"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchRightEdge}
|
||||
/* 二分查找最右一个 target */
|
||||
func binarySearchRightEdge(nums: [Int], target: Int) -> Int {
|
||||
// 转化为查找最左一个 target + 1
|
||||
let i = binarySearchInsertion(nums: nums, target: target + 1)
|
||||
// j 指向最右一个 target ，i 指向首个大于 target 的元素
|
||||
let j = i - 1
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if j == -1 || nums[j] != target {
|
||||
return -1
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 j
|
||||
return j
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "JS"
|
||||
|
||||
```javascript title="binary_search_edge.js"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchRightEdge}
|
||||
/* 二分查找最右一个 target */
|
||||
function binarySearchRightEdge(nums, target) {
|
||||
// 转化为查找最左一个 target + 1
|
||||
const i = binarySearchInsertion(nums, target + 1);
|
||||
// j 指向最右一个 target ，i 指向首个大于 target 的元素
|
||||
const j = i - 1;
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if (j === -1 || nums[j] !== target) {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 j
|
||||
return j;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "TS"
|
||||
|
||||
```typescript title="binary_search_edge.ts"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchRightEdge}
|
||||
/* 二分查找最右一个 target */
|
||||
function binarySearchRightEdge(nums: Array<number>, target: number): number {
|
||||
// 转化为查找最左一个 target + 1
|
||||
const i = binarySearchInsertion(nums, target + 1);
|
||||
// j 指向最右一个 target ，i 指向首个大于 target 的元素
|
||||
const j = i - 1;
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if (j === -1 || nums[j] !== target) {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 j
|
||||
return j;
|
||||
}
|
||||
```
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||||
|
||||
=== "Dart"
|
||||
|
||||
```dart title="binary_search_edge.dart"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchRightEdge}
|
||||
/* 二分查找最右一个 target */
|
||||
int binarySearchRightEdge(List<int> nums, int target) {
|
||||
// 转化为查找最左一个 target + 1
|
||||
int i = binarySearchInsertion(nums, target + 1);
|
||||
// j 指向最右一个 target ，i 指向首个大于 target 的元素
|
||||
int j = i - 1;
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if (j == -1 || nums[j] != target) {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 j
|
||||
return j;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Rust"
|
||||
|
||||
```rust title="binary_search_edge.rs"
|
||||
[class]{}-[func]{binary_search_right_edge}
|
||||
/* 二分查找最右一个 target */
|
||||
fn binary_search_right_edge(nums: &[i32], target: i32) -> i32 {
|
||||
// 转化为查找最左一个 target + 1
|
||||
let i = binary_search_insertion(nums, target + 1);
|
||||
// j 指向最右一个 target ，i 指向首个大于 target 的元素
|
||||
let j = i - 1;
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if j == -1 || nums[j as usize] != target {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 j
|
||||
j
|
||||
}
|
||||
```
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||||
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||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="binary_search_edge.c"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchRightEdge}
|
||||
/* 二分查找最右一个 target */
|
||||
int binarySearchRightEdge(int *nums, int numSize, int target) {
|
||||
// 转化为查找最左一个 target + 1
|
||||
int i = binarySearchInsertion(nums, numSize, target + 1);
|
||||
// j 指向最右一个 target ，i 指向首个大于 target 的元素
|
||||
int j = i - 1;
|
||||
// 未找到 target ，返回 -1
|
||||
if (j == -1 || nums[j] != target) {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// 找到 target ，返回索引 j
|
||||
return j;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
@@ -31,67 +31,239 @@ comments: true
|
||||
=== "Python"
|
||||
|
||||
```python title="binary_search_insertion.py"
|
||||
[class]{}-[func]{binary_search_insertion_simple}
|
||||
def binary_search_insertion_simple(nums: list[int], target: int) -> int:
|
||||
"""二分查找插入点（无重复元素）"""
|
||||
i, j = 0, len(nums) - 1 # 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while i <= j:
|
||||
m = (i + j) // 2 # 计算中点索引 m
|
||||
if nums[m] < target:
|
||||
i = m + 1 # target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
elif nums[m] > target:
|
||||
j = m - 1 # target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
else:
|
||||
return m # 找到 target ，返回插入点 m
|
||||
# 未找到 target ，返回插入点 i
|
||||
return i
|
||||
```
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||||
|
||||
=== "C++"
|
||||
|
||||
```cpp title="binary_search_insertion.cpp"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchInsertionSimple}
|
||||
/* 二分查找插入点（无重复元素） */
|
||||
int binarySearchInsertionSimple(vector<int> &nums, int target) {
|
||||
int i = 0, j = nums.size() - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
return m; // 找到 target ，返回插入点 m
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 未找到 target ，返回插入点 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
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||||
|
||||
=== "Java"
|
||||
|
||||
```java title="binary_search_insertion.java"
|
||||
[class]{binary_search_insertion}-[func]{binarySearchInsertionSimple}
|
||||
/* 二分查找插入点（无重复元素） */
|
||||
int binarySearchInsertionSimple(int[] nums, int target) {
|
||||
int i = 0, j = nums.length - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
return m; // 找到 target ，返回插入点 m
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 未找到 target ，返回插入点 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
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||||
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||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="binary_search_insertion.cs"
|
||||
[class]{binary_search_insertion}-[func]{binarySearchInsertionSimple}
|
||||
/* 二分查找插入点（无重复元素） */
|
||||
int binarySearchInsertionSimple(int[] nums, int target) {
|
||||
int i = 0, j = nums.Length - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
return m; // 找到 target ，返回插入点 m
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 未找到 target ，返回插入点 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Go"
|
||||
|
||||
```go title="binary_search_insertion.go"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchInsertionSimple}
|
||||
/* 二分查找插入点（无重复元素） */
|
||||
func binarySearchInsertionSimple(nums []int, target int) int {
|
||||
// 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
i, j := 0, len(nums)-1
|
||||
for i <= j {
|
||||
// 计算中点索引 m
|
||||
m := i + (j-i)/2
|
||||
if nums[m] < target {
|
||||
// target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
i = m + 1
|
||||
} else if nums[m] > target {
|
||||
// target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
j = m - 1
|
||||
} else {
|
||||
// 找到 target ，返回插入点 m
|
||||
return m
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 未找到 target ，返回插入点 i
|
||||
return i
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="binary_search_insertion.swift"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchInsertionSimple}
|
||||
/* 二分查找插入点（无重复元素） */
|
||||
func binarySearchInsertionSimple(nums: [Int], target: Int) -> Int {
|
||||
var i = 0, j = nums.count - 1 // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while i <= j {
|
||||
let m = i + (j - i) / 2 // 计算中点索引 m
|
||||
if nums[m] < target {
|
||||
i = m + 1 // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if nums[m] > target {
|
||||
j = m - 1 // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
return m // 找到 target ，返回插入点 m
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 未找到 target ，返回插入点 i
|
||||
return i
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "JS"
|
||||
|
||||
```javascript title="binary_search_insertion.js"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchInsertionSimple}
|
||||
/* 二分查找插入点（无重复元素） */
|
||||
function binarySearchInsertionSimple(nums, target) {
|
||||
let i = 0,
|
||||
j = nums.length - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
const m = Math.floor(i + (j - i) / 2); // 计算中点索引 m, 使用 Math.floor() 向下取整
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
return m; // 找到 target ，返回插入点 m
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 未找到 target ，返回插入点 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "TS"
|
||||
|
||||
```typescript title="binary_search_insertion.ts"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchInsertionSimple}
|
||||
/* 二分查找插入点（无重复元素） */
|
||||
function binarySearchInsertionSimple(
|
||||
nums: Array<number>,
|
||||
target: number
|
||||
): number {
|
||||
let i = 0,
|
||||
j = nums.length - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
const m = Math.floor(i + (j - i) / 2); // 计算中点索引 m, 使用 Math.floor() 向下取整
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
return m; // 找到 target ，返回插入点 m
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 未找到 target ，返回插入点 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Dart"
|
||||
|
||||
```dart title="binary_search_insertion.dart"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchInsertionSimple}
|
||||
/* 二分查找插入点（无重复元素） */
|
||||
int binarySearchInsertionSimple(List<int> nums, int target) {
|
||||
int i = 0, j = nums.length - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
int m = i + (j - i) ~/ 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
return m; // 找到 target ，返回插入点 m
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 未找到 target ，返回插入点 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Rust"
|
||||
|
||||
```rust title="binary_search_insertion.rs"
|
||||
[class]{}-[func]{binary_search_insertion}
|
||||
/* 二分查找插入点（存在重复元素） */
|
||||
pub fn binary_search_insertion(nums: &[i32], target: i32) -> i32 {
|
||||
let (mut i, mut j) = (0, nums.len() as i32 - 1); // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while i <= j {
|
||||
let m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if nums[m as usize] < target {
|
||||
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if nums[m as usize] > target {
|
||||
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
j = m - 1; // 首个小于 target 的元素在区间 [i, m-1] 中
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 返回插入点 i
|
||||
i
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="binary_search_insertion.c"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchInsertionSimple}
|
||||
/* 二分查找插入点（无重复元素） */
|
||||
int binarySearchInsertionSimple(int *nums, int numSize, int target) {
|
||||
int i = 0, j = numSize - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
return m; // 找到 target ，返回插入点 m
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 未找到 target ，返回插入点 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
@@ -159,67 +331,236 @@ comments: true
|
||||
=== "Python"
|
||||
|
||||
```python title="binary_search_insertion.py"
|
||||
[class]{}-[func]{binary_search_insertion}
|
||||
def binary_search_insertion(nums: list[int], target: int) -> int:
|
||||
"""二分查找插入点（存在重复元素）"""
|
||||
i, j = 0, len(nums) - 1 # 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while i <= j:
|
||||
m = (i + j) // 2 # 计算中点索引 m
|
||||
if nums[m] < target:
|
||||
i = m + 1 # target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
elif nums[m] > target:
|
||||
j = m - 1 # target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
else:
|
||||
j = m - 1 # 首个小于 target 的元素在区间 [i, m-1] 中
|
||||
# 返回插入点 i
|
||||
return i
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C++"
|
||||
|
||||
```cpp title="binary_search_insertion.cpp"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchInsertion}
|
||||
/* 二分查找插入点（存在重复元素） */
|
||||
int binarySearchInsertion(vector<int> &nums, int target) {
|
||||
int i = 0, j = nums.size() - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
j = m - 1; // 首个小于 target 的元素在区间 [i, m-1] 中
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 返回插入点 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Java"
|
||||
|
||||
```java title="binary_search_insertion.java"
|
||||
[class]{binary_search_insertion}-[func]{binarySearchInsertion}
|
||||
/* 二分查找插入点（存在重复元素） */
|
||||
int binarySearchInsertion(int[] nums, int target) {
|
||||
int i = 0, j = nums.length - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
j = m - 1; // 首个小于 target 的元素在区间 [i, m-1] 中
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 返回插入点 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="binary_search_insertion.cs"
|
||||
[class]{binary_search_insertion}-[func]{binarySearchInsertion}
|
||||
/* 二分查找插入点（存在重复元素） */
|
||||
int binarySearchInsertion(int[] nums, int target) {
|
||||
int i = 0, j = nums.Length - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
j = m - 1; // 首个小于 target 的元素在区间 [i, m-1] 中
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 返回插入点 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Go"
|
||||
|
||||
```go title="binary_search_insertion.go"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchInsertion}
|
||||
/* 二分查找插入点（存在重复元素） */
|
||||
func binarySearchInsertion(nums []int, target int) int {
|
||||
// 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
i, j := 0, len(nums)-1
|
||||
for i <= j {
|
||||
// 计算中点索引 m
|
||||
m := i + (j-i)/2
|
||||
if nums[m] < target {
|
||||
// target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
i = m + 1
|
||||
} else if nums[m] > target {
|
||||
// target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
j = m - 1
|
||||
} else {
|
||||
// 首个小于 target 的元素在区间 [i, m-1] 中
|
||||
j = m - 1
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 返回插入点 i
|
||||
return i
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="binary_search_insertion.swift"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchInsertion}
|
||||
/* 二分查找插入点（存在重复元素） */
|
||||
func binarySearchInsertion(nums: [Int], target: Int) -> Int {
|
||||
var i = 0, j = nums.count - 1 // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while i <= j {
|
||||
let m = i + (j - i) / 2 // 计算中点索引 m
|
||||
if nums[m] < target {
|
||||
i = m + 1 // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if nums[m] > target {
|
||||
j = m - 1 // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
j = m - 1 // 首个小于 target 的元素在区间 [i, m-1] 中
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 返回插入点 i
|
||||
return i
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "JS"
|
||||
|
||||
```javascript title="binary_search_insertion.js"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchInsertion}
|
||||
/* 二分查找插入点（存在重复元素） */
|
||||
function binarySearchInsertion(nums, target) {
|
||||
let i = 0,
|
||||
j = nums.length - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
const m = Math.floor(i + (j - i) / 2); // 计算中点索引 m, 使用 Math.floor() 向下取整
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
j = m - 1; // 首个小于 target 的元素在区间 [i, m-1] 中
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 返回插入点 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "TS"
|
||||
|
||||
```typescript title="binary_search_insertion.ts"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchInsertion}
|
||||
/* 二分查找插入点（存在重复元素） */
|
||||
function binarySearchInsertion(nums: Array<number>, target: number): number {
|
||||
let i = 0,
|
||||
j = nums.length - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
const m = Math.floor(i + (j - i) / 2); // 计算中点索引 m, 使用 Math.floor() 向下取整
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
j = m - 1; // 首个小于 target 的元素在区间 [i, m-1] 中
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 返回插入点 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Dart"
|
||||
|
||||
```dart title="binary_search_insertion.dart"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchInsertion}
|
||||
/* 二分查找插入点（存在重复元素） */
|
||||
int binarySearchInsertion(List<int> nums, int target) {
|
||||
int i = 0, j = nums.length - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
int m = i + (j - i) ~/ 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
j = m - 1; // 首个小于 target 的元素在区间 [i, m-1] 中
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 返回插入点 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Rust"
|
||||
|
||||
```rust title="binary_search_insertion.rs"
|
||||
[class]{}-[func]{binary_search_insertion}
|
||||
/* 二分查找插入点（存在重复元素） */
|
||||
pub fn binary_search_insertion(nums: &[i32], target: i32) -> i32 {
|
||||
let (mut i, mut j) = (0, nums.len() as i32 - 1); // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while i <= j {
|
||||
let m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if nums[m as usize] < target {
|
||||
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if nums[m as usize] > target {
|
||||
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
j = m - 1; // 首个小于 target 的元素在区间 [i, m-1] 中
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 返回插入点 i
|
||||
i
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="binary_search_insertion.c"
|
||||
[class]{}-[func]{binarySearchInsertion}
|
||||
/* 二分查找插入点（存在重复元素） */
|
||||
int binarySearchInsertion(int *nums, int numSize, int target) {
|
||||
int i = 0, j = numSize - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
|
||||
} else {
|
||||
j = m - 1; // 首个小于 target 的元素在区间 [i, m-1] 中
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// 返回插入点 i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
@@ -21,73 +21,210 @@ comments: true
|
||||
=== "Python"
|
||||
|
||||
```python title="two_sum.py"
|
||||
[class]{}-[func]{two_sum_brute_force}
|
||||
def two_sum_brute_force(nums: list[int], target: int) -> list[int]:
|
||||
"""方法一：暴力枚举"""
|
||||
# 两层循环，时间复杂度 O(n^2)
|
||||
for i in range(len(nums) - 1):
|
||||
for j in range(i + 1, len(nums)):
|
||||
if nums[i] + nums[j] == target:
|
||||
return [i, j]
|
||||
return []
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C++"
|
||||
|
||||
```cpp title="two_sum.cpp"
|
||||
[class]{}-[func]{twoSumBruteForce}
|
||||
/* 方法一：暴力枚举 */
|
||||
vector<int> twoSumBruteForce(vector<int> &nums, int target) {
|
||||
int size = nums.size();
|
||||
// 两层循环，时间复杂度 O(n^2)
|
||||
for (int i = 0; i < size - 1; i++) {
|
||||
for (int j = i + 1; j < size; j++) {
|
||||
if (nums[i] + nums[j] == target)
|
||||
return {i, j};
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return {};
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Java"
|
||||
|
||||
```java title="two_sum.java"
|
||||
[class]{two_sum}-[func]{twoSumBruteForce}
|
||||
/* 方法一：暴力枚举 */
|
||||
int[] twoSumBruteForce(int[] nums, int target) {
|
||||
int size = nums.length;
|
||||
// 两层循环，时间复杂度 O(n^2)
|
||||
for (int i = 0; i < size - 1; i++) {
|
||||
for (int j = i + 1; j < size; j++) {
|
||||
if (nums[i] + nums[j] == target)
|
||||
return new int[] { i, j };
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return new int[0];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="two_sum.cs"
|
||||
[class]{two_sum}-[func]{twoSumBruteForce}
|
||||
/* 方法一：暴力枚举 */
|
||||
int[] twoSumBruteForce(int[] nums, int target) {
|
||||
int size = nums.Length;
|
||||
// 两层循环，时间复杂度 O(n^2)
|
||||
for (int i = 0; i < size - 1; i++) {
|
||||
for (int j = i + 1; j < size; j++) {
|
||||
if (nums[i] + nums[j] == target)
|
||||
return new int[] { i, j };
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return Array.Empty<int>();
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Go"
|
||||
|
||||
```go title="two_sum.go"
|
||||
[class]{}-[func]{twoSumBruteForce}
|
||||
/* 方法一：暴力枚举 */
|
||||
func twoSumBruteForce(nums []int, target int) []int {
|
||||
size := len(nums)
|
||||
// 两层循环，时间复杂度 O(n^2)
|
||||
for i := 0; i < size-1; i++ {
|
||||
for j := i + 1; i < size; j++ {
|
||||
if nums[i]+nums[j] == target {
|
||||
return []int{i, j}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return nil
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="two_sum.swift"
|
||||
[class]{}-[func]{twoSumBruteForce}
|
||||
/* 方法一：暴力枚举 */
|
||||
func twoSumBruteForce(nums: [Int], target: Int) -> [Int] {
|
||||
// 两层循环，时间复杂度 O(n^2)
|
||||
for i in nums.indices.dropLast() {
|
||||
for j in nums.indices.dropFirst(i + 1) {
|
||||
if nums[i] + nums[j] == target {
|
||||
return [i, j]
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return [0]
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "JS"
|
||||
|
||||
```javascript title="two_sum.js"
|
||||
[class]{}-[func]{twoSumBruteForce}
|
||||
/* 方法一：暴力枚举 */
|
||||
function twoSumBruteForce(nums, target) {
|
||||
const n = nums.length;
|
||||
// 两层循环，时间复杂度 O(n^2)
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) {
|
||||
for (let j = i + 1; j < n; j++) {
|
||||
if (nums[i] + nums[j] === target) {
|
||||
return [i, j];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return [];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "TS"
|
||||
|
||||
```typescript title="two_sum.ts"
|
||||
[class]{}-[func]{twoSumBruteForce}
|
||||
/* 方法一：暴力枚举 */
|
||||
function twoSumBruteForce(nums: number[], target: number): number[] {
|
||||
const n = nums.length;
|
||||
// 两层循环，时间复杂度 O(n^2)
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) {
|
||||
for (let j = i + 1; j < n; j++) {
|
||||
if (nums[i] + nums[j] === target) {
|
||||
return [i, j];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return [];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Dart"
|
||||
|
||||
```dart title="two_sum.dart"
|
||||
[class]{}-[func]{twoSumBruteForce}
|
||||
/* 方法一： 暴力枚举 */
|
||||
List<int> twoSumBruteForce(List<int> nums, int target) {
|
||||
int size = nums.length;
|
||||
// 两层循环，时间复杂度 O(n^2)
|
||||
for (var i = 0; i < size - 1; i++) {
|
||||
for (var j = i + 1; j < size; j++) {
|
||||
if (nums[i] + nums[j] == target) return [i, j];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return [0];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Rust"
|
||||
|
||||
```rust title="two_sum.rs"
|
||||
[class]{}-[func]{two_sum_brute_force}
|
||||
/* 方法一：暴力枚举 */
|
||||
pub fn two_sum_brute_force(nums: &Vec<i32>, target: i32) -> Option<Vec<i32>> {
|
||||
let size = nums.len();
|
||||
// 两层循环，时间复杂度 O(n^2)
|
||||
for i in 0..size - 1 {
|
||||
for j in i + 1..size {
|
||||
if nums[i] + nums[j] == target {
|
||||
return Some(vec![i as i32, j as i32]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
None
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C"
|
||||
|
||||
```c title="two_sum.c"
|
||||
[class]{}-[func]{twoSumBruteForce}
|
||||
/* 方法一：暴力枚举 */
|
||||
int *twoSumBruteForce(int *nums, int numsSize, int target, int *returnSize) {
|
||||
for (int i = 0; i < numsSize; ++i) {
|
||||
for (int j = i + 1; j < numsSize; ++j) {
|
||||
if (nums[i] + nums[j] == target) {
|
||||
int *res = malloc(sizeof(int) * 2);
|
||||
res[0] = i, res[1] = j;
|
||||
*returnSize = 2;
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
*returnSize = 0;
|
||||
return NULL;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="two_sum.zig"
|
||||
[class]{}-[func]{twoSumBruteForce}
|
||||
// 方法一：暴力枚举
|
||||
fn twoSumBruteForce(nums: []i32, target: i32) ?[2]i32 {
|
||||
var size: usize = nums.len;
|
||||
var i: usize = 0;
|
||||
// 两层循环，时间复杂度 O(n^2)
|
||||
while (i < size - 1) : (i += 1) {
|
||||
var j = i + 1;
|
||||
while (j < size) : (j += 1) {
|
||||
if (nums[i] + nums[j] == target) {
|
||||
return [_]i32{@intCast(i), @intCast(j)};
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
此方法的时间复杂度为 $O(n^2)$ ，空间复杂度为 $O(1)$ ，在大数据量下非常耗时。
|
||||
@@ -115,75 +252,255 @@ comments: true
|
||||
=== "Python"
|
||||
|
||||
```python title="two_sum.py"
|
||||
[class]{}-[func]{two_sum_hash_table}
|
||||
def two_sum_hash_table(nums: list[int], target: int) -> list[int]:
|
||||
"""方法二：辅助哈希表"""
|
||||
# 辅助哈希表，空间复杂度 O(n)
|
||||
dic = {}
|
||||
# 单层循环，时间复杂度 O(n)
|
||||
for i in range(len(nums)):
|
||||
if target - nums[i] in dic:
|
||||
return [dic[target - nums[i]], i]
|
||||
dic[nums[i]] = i
|
||||
return []
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C++"
|
||||
|
||||
```cpp title="two_sum.cpp"
|
||||
[class]{}-[func]{twoSumHashTable}
|
||||
/* 方法二：辅助哈希表 */
|
||||
vector<int> twoSumHashTable(vector<int> &nums, int target) {
|
||||
int size = nums.size();
|
||||
// 辅助哈希表，空间复杂度 O(n)
|
||||
unordered_map<int, int> dic;
|
||||
// 单层循环，时间复杂度 O(n)
|
||||
for (int i = 0; i < size; i++) {
|
||||
if (dic.find(target - nums[i]) != dic.end()) {
|
||||
return {dic[target - nums[i]], i};
|
||||
}
|
||||
dic.emplace(nums[i], i);
|
||||
}
|
||||
return {};
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Java"
|
||||
|
||||
```java title="two_sum.java"
|
||||
[class]{two_sum}-[func]{twoSumHashTable}
|
||||
/* 方法二：辅助哈希表 */
|
||||
int[] twoSumHashTable(int[] nums, int target) {
|
||||
int size = nums.length;
|
||||
// 辅助哈希表，空间复杂度 O(n)
|
||||
Map<Integer, Integer> dic = new HashMap<>();
|
||||
// 单层循环，时间复杂度 O(n)
|
||||
for (int i = 0; i < size; i++) {
|
||||
if (dic.containsKey(target - nums[i])) {
|
||||
return new int[] { dic.get(target - nums[i]), i };
|
||||
}
|
||||
dic.put(nums[i], i);
|
||||
}
|
||||
return new int[0];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "C#"
|
||||
|
||||
```csharp title="two_sum.cs"
|
||||
[class]{two_sum}-[func]{twoSumHashTable}
|
||||
/* 方法二：辅助哈希表 */
|
||||
int[] twoSumHashTable(int[] nums, int target) {
|
||||
int size = nums.Length;
|
||||
// 辅助哈希表，空间复杂度 O(n)
|
||||
Dictionary<int, int> dic = new();
|
||||
// 单层循环，时间复杂度 O(n)
|
||||
for (int i = 0; i < size; i++) {
|
||||
if (dic.ContainsKey(target - nums[i])) {
|
||||
return new int[] { dic[target - nums[i]], i };
|
||||
}
|
||||
dic.Add(nums[i], i);
|
||||
}
|
||||
return Array.Empty<int>();
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Go"
|
||||
|
||||
```go title="two_sum.go"
|
||||
[class]{}-[func]{twoSumHashTable}
|
||||
/* 方法二：辅助哈希表 */
|
||||
func twoSumHashTable(nums []int, target int) []int {
|
||||
// 辅助哈希表，空间复杂度 O(n)
|
||||
hashTable := map[int]int{}
|
||||
// 单层循环，时间复杂度 O(n)
|
||||
for idx, val := range nums {
|
||||
if preIdx, ok := hashTable[target-val]; ok {
|
||||
return []int{preIdx, idx}
|
||||
}
|
||||
hashTable[val] = idx
|
||||
}
|
||||
return nil
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Swift"
|
||||
|
||||
```swift title="two_sum.swift"
|
||||
[class]{}-[func]{twoSumHashTable}
|
||||
/* 方法二：辅助哈希表 */
|
||||
func twoSumHashTable(nums: [Int], target: Int) -> [Int] {
|
||||
// 辅助哈希表，空间复杂度 O(n)
|
||||
var dic: [Int: Int] = [:]
|
||||
// 单层循环，时间复杂度 O(n)
|
||||
for i in nums.indices {
|
||||
if let j = dic[target - nums[i]] {
|
||||
return [j, i]
|
||||
}
|
||||
dic[nums[i]] = i
|
||||
}
|
||||
return [0]
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "JS"
|
||||
|
||||
```javascript title="two_sum.js"
|
||||
[class]{}-[func]{twoSumHashTable}
|
||||
/* 方法二：辅助哈希表 */
|
||||
function twoSumHashTable(nums, target) {
|
||||
// 辅助哈希表，空间复杂度 O(n)
|
||||
let m = {};
|
||||
// 单层循环，时间复杂度 O(n)
|
||||
for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
|
||||
if (m[target - nums[i]] !== undefined) {
|
||||
return [m[target - nums[i]], i];
|
||||
} else {
|
||||
m[nums[i]] = i;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return [];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "TS"
|
||||
|
||||
```typescript title="two_sum.ts"
|
||||
[class]{}-[func]{twoSumHashTable}
|
||||
/* 方法二：辅助哈希表 */
|
||||
function twoSumHashTable(nums: number[], target: number): number[] {
|
||||
// 辅助哈希表，空间复杂度 O(n)
|
||||
let m: Map<number, number> = new Map();
|
||||
// 单层循环，时间复杂度 O(n)
|
||||
for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
|
||||
let index = m.get(target - nums[i]);
|
||||
if (index !== undefined) {
|
||||
return [index, i];
|
||||
} else {
|
||||
m.set(nums[i], i);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return [];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Dart"
|
||||
|
||||
```dart title="two_sum.dart"
|
||||
[class]{}-[func]{twoSumHashTable}
|
||||
/* 方法二： 辅助哈希表 */
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||||
List<int> twoSumHashTable(List<int> nums, int target) {
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||||
int size = nums.length;
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||||
// 辅助哈希表，空间复杂度 O(n)
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||||
Map<int, int> dic = HashMap();
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||||
// 单层循环，时间复杂度 O(n)
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||||
for (var i = 0; i < size; i++) {
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||||
if (dic.containsKey(target - nums[i])) {
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||||
return [dic[target - nums[i]]!, i];
|
||||
}
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||||
dic.putIfAbsent(nums[i], () => i);
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||||
}
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||||
return [0];
|
||||
}
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```
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=== "Rust"
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```rust title="two_sum.rs"
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[class]{}-[func]{two_sum_hash_table}
|
||||
/* 方法二：辅助哈希表 */
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||||
pub fn two_sum_hash_table(nums: &Vec<i32>, target: i32) -> Option<Vec<i32>> {
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||||
// 辅助哈希表，空间复杂度 O(n)
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||||
let mut dic = HashMap::new();
|
||||
// 单层循环，时间复杂度 O(n)
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||||
for (i, num) in nums.iter().enumerate() {
|
||||
match dic.get(&(target - num)) {
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||||
Some(v) => return Some(vec![*v as i32, i as i32]),
|
||||
None => dic.insert(num, i as i32)
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||||
};
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||||
}
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||||
None
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||||
}
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```
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=== "C"
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```c title="two_sum.c"
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[class]{hashTable}-[func]{}
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/* 哈希表 */
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struct hashTable {
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||||
int key;
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||||
int val;
|
||||
UT_hash_handle hh; // 基于 uthash.h 实现
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};
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||||
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||||
[class]{}-[func]{twoSumHashTable}
|
||||
typedef struct hashTable hashTable;
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||||
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||||
/* 哈希表查询 */
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||||
hashTable *find(hashTable *h, int key) {
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||||
hashTable *tmp;
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||||
HASH_FIND_INT(h, &key, tmp);
|
||||
return tmp;
|
||||
}
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||||
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||||
/* 哈希表元素插入 */
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||||
void insert(hashTable *h, int key, int val) {
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||||
hashTable *t = find(h, key);
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||||
if (t == NULL) {
|
||||
hashTable *tmp = malloc(sizeof(hashTable));
|
||||
tmp->key = key, tmp->val = val;
|
||||
HASH_ADD_INT(h, key, tmp);
|
||||
} else {
|
||||
t->val = val;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
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||||
/* 方法二：辅助哈希表 */
|
||||
int *twoSumHashTable(int *nums, int numsSize, int target, int *returnSize) {
|
||||
hashTable *hashtable = NULL;
|
||||
for (int i = 0; i < numsSize; i++) {
|
||||
hashTable *t = find(hashtable, target - nums[i]);
|
||||
if (t != NULL) {
|
||||
int *res = malloc(sizeof(int) * 2);
|
||||
res[0] = t->val, res[1] = i;
|
||||
*returnSize = 2;
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
insert(hashtable, nums[i], i);
|
||||
}
|
||||
*returnSize = 0;
|
||||
return NULL;
|
||||
}
|
||||
```
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||||
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||||
=== "Zig"
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||||
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||||
```zig title="two_sum.zig"
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||||
[class]{}-[func]{twoSumHashTable}
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||||
// 方法二：辅助哈希表
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||||
fn twoSumHashTable(nums: []i32, target: i32) !?[2]i32 {
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||||
var size: usize = nums.len;
|
||||
// 辅助哈希表，空间复杂度 O(n)
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||||
var dic = std.AutoHashMap(i32, i32).init(std.heap.page_allocator);
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||||
defer dic.deinit();
|
||||
var i: usize = 0;
|
||||
// 单层循环，时间复杂度 O(n)
|
||||
while (i < size) : (i += 1) {
|
||||
if (dic.contains(target - nums[i])) {
|
||||
return [_]i32{dic.get(target - nums[i]).?, @intCast(i)};
|
||||
}
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||||
try dic.put(nums[i], @intCast(i));
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||||
}
|
||||
return null;
|
||||
}
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```
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此方法通过哈希查找将时间复杂度从 $O(n^2)$ 降低至 $O(n)$ ，大幅提升运行效率。
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