C#面试题： 寻找中间值

给定一个升序数组，在区间内从左到右查找中间值，每次查找最小值与最大值区间内的中间值，且这个区间元素数量不小于3。

例如

1.给定数组float[] data = { 1, 2.3f, 4, 5.75f, 8.125f, 10.5f, 13, 15, 20 }

输出：10.5、5.75、4、2.3、8.125、15、13

解释：

1）（20+1）/2=10.5，首先从整个数组中获取中间值；

2）（10.5+1）/2=5.75，从左边开始计算，左边为1，也就是区间[1,10.5]，此区间元素数量大于2，因此需要计算；

3）（1+5.75）/2=3.375，左边为1，也就是区间[1,5.75]，此区间元素数量大于2，因此需要计算；数组中不存在3.375，找最接近的4；

4）（1+4）/2=2.5，，左边为1，也就是区间[1,4]，此区间元素数量大于2，因此需要计算；数组中不存在2.5，找最接近的2.3；

左边查找结束，查找右边

5）（5.75+10.5）/2=8.125，区间[5.75，10.5]，此区间元素数量大于2，因此需要计算；

6）8.125与10.5，区间[8.125，10.5]，此区间元素数量等于2，因此不需要计算；

7）（10.5+20 ）/2=15.25，区间[10.5，20]，此区间元素数量大于2，因此需要计算；数组中不存在，找最接近的15

8）（10.5+15）/2=12.75，先找左边区间，区间[10.5，15]，此区间元素数量大于2，因此需要计算；数组中不存在，找最接近的13

9）15与20之间无，结束。

2.给定数组float[] data = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 }

输出：5、3、2、4、7、6、8

代码：

 public static Queue<float> FindMiddle(float[] data)
        {
            if (data.Length < 3) return new Queue<float>();
 
            int leftIndex = 0;
            int rightIndex = data.Length - 1;
            Queue<float> queue = new Queue<float>(data.Length - 2);
            FindMiddle(data, leftIndex, rightIndex, queue);
            return queue;
        }
        static void FindMiddle(float[] data, int leftIndex, int rightIndex, Queue<float> queue)
        {
            if (rightIndex - 1 <= leftIndex) return;
 
            float target = (data[leftIndex] + data[rightIndex]) / 2f;
            int middleIndex = FindClosestNum(data, leftIndex, rightIndex, target, out float value);
            queue.Enqueue(value);
 
            FindMiddle(data, leftIndex, middleIndex, queue);
            FindMiddle(data, middleIndex, rightIndex, queue);
        }
        static int FindClosestNum(float[] nums, int leftIndex, int rightIndex, float target, out float middle)
        {
            int left = leftIndex;
            int right = rightIndex;
            int mid = 0;
            float temp;
            while (left <= right)
            {
                mid = left + ((right - left) >> 1);
                temp = nums[mid];
                if (temp == target)
                {
                    middle = temp;
                    return mid;
                }
                else if (temp < target)
                    left = mid + 1;
                else
                    right = mid - 1;
            }
 
            if (right < 0)
            {
                middle = nums[left];
                return left;
            }
            else if (left >= nums.Length)
            {
                middle = nums[right];
                return right;
            }
            else
            {
                if (Math.Abs(nums[left] - target) < Math.Abs(nums[right] - target))
                {
                    middle = nums[left];
                    return left;
                }
                else
                {
                    middle = nums[right];
                    return right;
                }
            }
        }

思路：从左边查找中间值，直到找完后找右边，一直到结束