Leetcode 34. 在排序數組中查找元素的第一個和最後一個位置-python

難度：中等

給定一個按照升序排列的整數數組 nums，和一個目標值 target。找出給定目標值在數組中的開始位置和結束位置。

你的算法時間複雜度必須是 O(log n) 級別。

如果數組中不存在目標值，返回 [-1, -1]。

示例 1:

輸入: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8
輸出: [3,4]

示例 2:

輸入: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6
輸出: [-1,-1]

思路：因爲有時間複雜度的要求，所以需要二分法來完成，這個主要牽扯到一個邊界尋找問題，即二分法查找目標數的左邊界和有邊界，詳細請看代碼中註釋即可。同時提供一個普通遍歷查找的方法，即設置標記量flag=0，如果找到了且flag=0，則改變標記了，並且記錄此時位置（數組兩個數字均記錄，防止僅一個的情況）然後再次查詢到時更改數組第二個數字，最後數組記錄的即答案所求位置

代碼1（二分法，打敗80%+）：

class Solution(object):
    def searchRange(self, nums, target):
        """
        :type nums: List[int]
        :type target: int
        :rtype: List[int]
        """
        if len(nums)==0:
            return [-1,-1]
        #默認-1，-1
        left,right = -1,-1
        #找左邊界
        start,end =0,len(nums)-1
        while start+1<end:
            mid=start+((end-start)/2)
            #只要是中間軸大於大於等於目標值，則end左移，結果一定卡在左邊界上
            if nums[mid]>=target:
                end=mid
            else:
                start=mid
        #此時可能保留兩個數 不一定誰是左邊界，所以都判斷一下，也可能都是，這樣start後判斷即可
        if target==nums[end]:
            left=end
        if target==nums[start]:
            left=start
        #找有邊界
        start,end=0,len(nums)-1
        while start+1<end:
            #同理
            mid=start+((end-start)/2)
            if nums[mid]<=target:
                start=mid
            else:
                end=mid
        #同上，此時需要end後判斷
        if target==nums[start]:
            right=start
        if target==nums[end]:
            right=end
        return [left,right]

代碼2（普遍遍歷法，打敗70%+）：

class Solution(object):
    def searchRange(self, nums, target):
        """
        :type nums: List[int]
        :type target: int
        :rtype: List[int]
        """
        if len(nums)==0:
            return [-1,-1]
        flag=0
        list1=[-1,-1]
        for i in range(len(nums)):
            if nums[i]==target:
                if flag==0:
                    flag=1
                    list1[0],list1[1]=i,i
                else:
                    list1[1]=i;
        return list1