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title: 每日一练（24）：在排序数组中查找数字

categories:[剑指offer]

tags:[每日一练]

date: 2022/02/23

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每日一练（24）：在排序数组中查找数字

统计一个数字在排序数组中出现的次数。

示例 1:

输入: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8

输出: 2

示例 2:

输入: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6

输出: 0

提示：

0 <= nums.length <= 105

-109 <= nums[i] <= 109

nums 是一个非递减数组

-109 <= target <= 109

来源：力扣（LeetCode）

链接：https://leetcode-cn.com/problems/zai-pai-xu-shu-zu-zhong-cha-zhao-shu-zi-lcof

方法一：STL（一行搞定）

count函数可以用来统计字符串中某个字符的个数

使用方法是count(ivec.begin() , ivec.end() , searchValue)，其中begin指的是起始地址，end指的是结束地址，第三个参数指的是需要查找的字符。

int search(vector<int>& nums, int target) {
    return count(nums.begin(),nums.end(),target);
}

方法二：暴力解法

直接for循环遍历查找目标并计数

int search(vector<int>& nums, int target) {
    if (nums.size() == 0) {
        return 0;
    }
    if (nums.size() == 1) {
        if (nums[0] == target) {
            return 1;
        } else {
            return 0;
        }
    }
    int count = 0;
    for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
        if (nums[i] == target) {
            count++;	//循环计数
        }
    }
    return count;
}

方法三：二分查找

二分模板：

模板1

当我们将区间[l, r]划分成[l, mid]和[mid + 1, r]时，其更新操作是r = mid或者l = mid + 1，计算mid时不需要加1，即mid = (l + r)/2。

int bsearch_1(int l, int r)
{
    while (l < r)
    {
        int mid = (l + r)/2;
        if (check(mid)) {
            r = mid;
        } else {
            l = mid + 1;
        }
    }
    return l;
}

模板2

当我们将区间[l, r]划分成[l, mid - 1]和[mid, r]时，其更新操作是r = mid - 1或者l = mid，此时为了防止死循环，计算mid时需要加1，即mid = ( l + r + 1 ) /2。

int bsearch_2(int l, int r)
{
    while (l < r)
    {
        int mid = ( l + r + 1 ) /2;
        if (check(mid)) {
            l = mid;
        } else {
            r = mid - 1;
        }
    }
    return l;
}

• lowerBound(target)
• upper(target+1)

时间复杂度分析： 两次二分查找的时间复杂度为 O(logn)。

空间复杂度分析： 没有使用额外的数组，因此空间复杂度为O(1)。

int lowerBound(vector<int>& nums, int target) {
    int l, r;
    l = 0;
    r = nums.size();
    while (l < r) {
        int mid = (l + r) >> 1;
        if (target <= nums[mid]) {
            r = mid;
        } else {
            l = mid + 1;
        }
    }
    return l;
}
int search(vector<int>& nums, int target) {
	int lower = lowerBound(nums, target);
	int upper = lowerBound(nums, target + 1);
	return (upper - lower);
}