面试算法(七)旋转数组的最小数字
2014-07-10 16:49
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1、题目:把一个数组最开始的若干个元素搬到数组的末尾,称为数组的旋转。
输入一个递增排序的数组的一个旋转,输出旋转数组的最小元素。例如数组{3,4,5,1,2}为{1,2,3,4,5}的一个旋转,该数组的最小值为1。
解法:旋转之后的数组实际上可以划分为两个排序的子数组,而且前面的子数组的元素都大于或等于后面子数组的元素。最小的元素刚好是这两个子数组的分界线。在排序的数组中,我们可以用二分查找法实现O(logn)的查找。
用两个指针分别指向数组的第一个元素和最后一个元素。可以找到数组中间的元素。第一个指针总是指向前面递增数组的元素,第二个指针总是指向后面递增数组的元素。他们最终会指向两个相邻的元素,而第二个指针指向的刚好是最小的元素,这是循环结束的条件。
输入一个递增排序的数组的一个旋转,输出旋转数组的最小元素。例如数组{3,4,5,1,2}为{1,2,3,4,5}的一个旋转,该数组的最小值为1。
解法:旋转之后的数组实际上可以划分为两个排序的子数组,而且前面的子数组的元素都大于或等于后面子数组的元素。最小的元素刚好是这两个子数组的分界线。在排序的数组中,我们可以用二分查找法实现O(logn)的查找。
用两个指针分别指向数组的第一个元素和最后一个元素。可以找到数组中间的元素。第一个指针总是指向前面递增数组的元素,第二个指针总是指向后面递增数组的元素。他们最终会指向两个相邻的元素,而第二个指针指向的刚好是最小的元素,这是循环结束的条件。
int Min(int* numbers, int length) { if(numbers == NULL || length<=0) throw new std::exception("Invalid parameters"); int index1 = 0; int index2 = length - 1; int indexMid = index1; while(numbers[index1] >= numbers[index2]) { if(index2 - index1 == 1) { indexMid = index2; break; } indexMid = (index1 + index2)/2; //如果下标为index1、index2和indexMid指向的三个数字相等,则只能顺序查找 if(numbers[index1] == numbers[index2] && numbers[indexMid] == numbers[index1]) return MinInOrder(numbers, index1, index2); if(numbers[indexMid] >= numbers[index1] index1 = indexMid; else if(numbers[indexMid] <= numbers[index2]) index2 = indexMid; } return numbers[indexMid]; }
int MinInOrder(int* numbers, int index1, int index2) { int result = numbers[index1]; for(int i=index1+1; i<=index2; ++i) { if(result > numbers[i]) result = numbers[i]; } return result; }
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