vlambda博客
学习文章列表

【每日一题】162. 寻找峰值:二分查找,100%!

今天是我坚持写题解的第 42 天!

题目描述(Medium)

峰值元素是指其值严格大于左右相邻值的元素。

给你一个整数数组 nums,找到峰值元素并返回其索引。数组可能包含多个峰值,在这种情况下,返回 任何一个峰值 所在位置即可。

你可以假设 nums[-1] = nums[n] = -∞

你必须实现时间复杂度为 O(log n) 的算法来解决此问题。

示例 1:

输入:nums = [1,2,3,1] 

输出:2

解释:3 是峰值元素,你的函数应该返回其索引 2。

示例 2:

输入:nums = [1,2,1,3,5,6,4] 

输出:1 或 5

解释:你的函数可以返回索引 1,其峰值元素为 2;或者返回索引 5, 其峰值元素为 6。

提示:

1 <= nums.length <= 1000
-2^31 <= nums[i] <= 2^31 - 1
对于所有有效的 i 都有 nums[i] != nums[i + 1]

链接:https://leetcode-cn.com/problems/find-peak-element

方法、二分查找

首先,先来理解题目的含义,题目让我们找到给定数组中的峰值的下标,那么,什么是峰值呢?

例如,以 nums = [1,2,1,3,5,6,4] 为例,如下图,峰值就是某个数两边相邻的数都比它小的数,明显,26 是这个数组的两个峰值,它们对应的下标分别是 15,所以返回 15 中的任意一个就可以了。

【每日一题】162. 寻找峰值:二分查找,100%!

然后,题目要求了,必须实现时间复杂度为 的算法,这是很强烈的二分暗示。

那么,怎么使用二分呢?

我们观察峰值的特性,可以得出,对于下标 i ,如果满足 nums[i-1] < nums[i] > nums[i+1] ,那么,nums[i] 就是峰值,所以,我们可以使用二分先找到中间的位置,如果 nums[mid] > nums[mid+1] ,那么,峰值肯定在 mid 或者它左边的位置,因为,我比我右边的元素大,但是我不一定比我左边的元素大,所以,要往左边找,看有没有比我还大的数,直到左右指针相遇,相遇的位置就是我们要找的峰值。

当然,本题是基于假设 对于所有有效的 i 都有 nums[i] != nums[i + 1] ,即相邻的元素不相等,如果相邻的元素可以相等,就不能使用二分查找了。

好了,请看代码,直接套用二分模板即可:

class Solution {
    public int findPeakElement(int[] nums) {
        int left = 0, right = nums.length - 1;
        while (left < right) {
            int mid = (left + right) >> 1;
            if (nums[mid] > nums[mid + 1]) {
                right = mid;
            } else {
                left = mid + 1;
            }
        }
        return right;
    }
}
  • 时间复杂度:
  • 空间复杂度:

运行结果如下:

image-20210915102752901

最后

如果对你有帮助,请点个赞吧,谢谢^^

也可以关注我,每日分享题解,一起刷题,一起拿全家桶。

彤哥来刷题啦
刷题是一种信仰,来啊,一起来刷题。
52篇原创内容
Official Account