34. 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置（LeetCode）

给定一个按照升序排列的整数数组 nums，和一个目标值 target。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]。

进阶：

你可以设计并实现时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题吗？
 

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]
 

提示：

0 <= nums.length <= 105
-109 <= nums[i] <= 109
nums 是一个非递减数组
-109 <= target <= 109

Java代码：

     public int[] searchRange(int[] nums, int target) {
        // 方法：二分查找法 + 双指针法
        // 思路：先用二分查找法寻找target在数组nums中的位置，最后通过双指针法寻找符合条件的区间边界
        // 时间O(logn)，空间O(1)
        int index = binarySearch(nums, target); // 二分查找target在数组的任一个索引

        if (index == -1) // 说明数组nums中不存在target
            return new int[]{-1, -1}; // 匿名数组
        // 使用双指针法寻找符合条件的区间边界
        int left = index;
        int right = index;
        // 1、向左滑动，寻找区间左边界
        while (left >= 1 && nums[left - 1] == nums[index])
            left--;
        // 2、向右滑动，寻找区间右边界
        while (right < nums.length - 1 && nums[right + 1] == nums[index])
            right++;
        return new int[] {left, right};
    }

    // 利用二分查找法(左闭右闭区间)查找元素target出现在数组nums中的下标
    private int binarySearch(int[] nums, int target) {
        int left = 0;
		int right = nums.length - 1; // 左闭右闭区间

        while (left <= right) {
			int mid = left + (right - left) / 2; // 防止溢出 等同于(left + right)/2
			if (nums[mid] > target) {
				right = mid - 1;
			} else if (nums[mid] < target) {
				left = mid + 1;
			} else {
				return mid;
			}
		}
		return -1; // target在数组nums中不存在
    }