剑指 Offer 53 - II. 0~n-1中缺失的数字(二分检索)

难度:简单

一个长度为n-1的递增排序数组中的所有数字都是唯一的,并且每个数字都在范围0~n-1之内。在范围0~n-1内的n个数字中有且只有一个数字不在该数组中,请找出这个数字。

示例1:

输入: [0,1,3]
输出: 2

示例2:

输入: [0,1,2,3,4,5,6,7,9]
输出: 8

解题思路:
当排序好的数组进行检索时,一般采用二分检索。
每次取中值 n u m s [ m i d ] nums[mid] nums[mid]时,判断该中值是否与对应的索引相等,即, n u m s [ m i d ] = = m i d nums[mid]==mid nums[mid]==mid,如果相等,左边界索引等于 m i d + 1 mid+1 mid+1;如果不相等,右边索引等于 m i d − 1 mid-1 mid−1。
循环退出的条件是当左边界索引大于右边界索引时,退出检索,返回左边界索引。

python代码:

# 二分检索
class Solution:
    def missingNumber(self, nums: List[int]) -> int:
        i, j = 0, len(nums)-1
        while i <= j:
            mid = (i+j) // 2
            if nums[mid] == mid:
                i = mid+1
            else:
                j = mid-1
        return i

复杂度分析:

  • 时间复杂度 O ( l o g N ) O(logN) O(logN):每次缩小一倍,为对数级别的复杂度;
  • 空间复杂度 O ( 1 ) O(1) O(1):常数大小的额外空间。
上一篇:python日期和时间


下一篇:半音阶口琴谱合辑