leetcode 34. 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置（二分经典题）

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题目来源： leetcode官网
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💜 题目描述

给你一个按照非递减顺序排列的整数数组 nums，和一个目标值 target。请你找出给定目标值在数组中的开始位置和结束位置。

如果数组中不存在目标值 target，返回 [-1, -1]。

你必须设计并实现时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题。

示例1：

输入：nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8
输出：[3,4]

示例2：

输入：nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6
输出：[-1,-1]

示例 3：

输入：nums = [], target = 0
输出：[-1,-1]

🧡 算法分析

此题方法是用二分

算法步骤:

1. 直接利用升序序列查找目标值具有两个性质
2. 第一次利用二分查找比目标值大于等于的位置
3. 第二次利用二分查找比目标值小于等于的位置
   注意：当中需要对查找的值进行判断，看是否存在目标值

💚 代码实现

class Solution {
public:
    vector<int> searchRange(vector<int>& nums, int target) {

        if(nums.empty()) return {-1, -1};
        int l = 0, r = nums.size() - 1; 
        while(l < r)
        {
            int mid = l + r >> 1;
            if(nums[mid] >= target) r= mid;
            else l = mid + 1;
        }

        if (nums[l] != target)  return {-1,-1};

        int left = l;   // 将上面下标保存起来
        l = 0, r = nums.size() - 1;
        while(l < r)
        {
            int mid = l + r + 1>> 1;
            if(nums[mid] <= target) l = mid;
            else r = mid - 1;
        }
        return vector<int>{left, r};
    }
};
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执行结果：

💙 时间复杂度分析

其中利用二分法， 时间复杂度为O(logn)

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