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。