二分法：leetcode 704 . 二分法模板，35.搜索插入位置，74.搜索二維矩陣，240.搜索二維矩陣 II

704.二分查找

class Solution {
    public int search(int[] nums, int target) {
        if(nums.length == 0)
            return -1;
        int start = 0;
        int end = nums.length - 1;
        int mid;
        while(start + 1 < end) {
            mid = start + (end - start) / 2;
            if(nums[mid] == target) {
                end = mid;
            } else if(nums[mid] < target) {
                start = mid;
            } else if(nums[mid] > target) {
                end = mid;
            }
        }
        if(nums[start] == target) {
            return start;
        }
        if(nums[end] == target) {
            return end;
        }
        return -1;
    }
}

35.搜索插入位置

套模板

class Solution {
    public int searchInsert(int[] nums, int target) {
        if(nums.length == 0)
            return -1;
        int start = 0;
        int end = nums.length - 1;
        int mid;
        while(start + 1 < end) {
            mid = start + (end - start) / 2;
            if(nums[mid] == target) {
                end = mid;
            } else if(nums[mid] < target) {
                start = mid;
            } else if(nums[mid] > target) {
                end = mid;
            }
        }
       if (nums[start] >= target) {
           return start;
       } else if (nums[end] >= target) {
           return end;
       } else {
           return end + 1;
       }
    }
}

74.搜索二維矩陣

因爲這個矩陣蛇形有序，把二維數組轉化成一維數組，然後直接二分。

class Solution {
    public boolean searchMatrix(int[][] matrix, int target) {
        if(matrix.length == 0 || matrix[0].length == 0)
            return false;
        int start = 0;
        int rol = matrix.length, col = matrix[0].length;
        int end = rol * col - 1,mid;
        while(start + 1 < end) {
            mid = start + (end - start) / 2;
            if (matrix[mid / col][mid % col] == target)
                return true;
            else if (matrix[mid / col][mid % col] < target)
                start = mid;
            else if (matrix[mid / col][mid % col] > target)
                end = mid;
        }
        if(matrix[start / col][start % col] == target)
            return true;
        if(matrix[end / col][end % col] == target)
            return true;
        return false;
    }
}

240.搜索二維矩陣 II

執行用時 :6 ms, 在所有 Java 提交中擊敗了99.80%的用戶

此題不同的是，不能轉化成一維數組，僅僅是同一行和同一列保持有序
其實也不算是二分了，應該是雙指針。

• 左下角的元素是這一行中最小的元素，同時又是這一列中最大的元素。比較左下角元素和目標：
  若左下角元素等於目標，則找到
  若左下角元素大於目標，則目標不可能存在於該行，指針向上移動一行
  若左下角元素小於目標，則目標不可能存在於該列，指針向右移動一列
  若最後矩陣減小爲空，則說明不存在
• 同理右上角是這一行中最大的元素，同時又是這一列中最小的元素。比較右上角元素和目標：
  若右上角元素等於目標，則找到
  若右上角元素小於目標，則目標不可能存在於該行，指針向下移動一行
  若右上角元素小於目標，則目標不可能存在於該列，指針向左移動一列

class Solution {
    public boolean searchMatrix(int[][] matrix, int target) {
        if(matrix.length == 0 || matrix[0].length == 0)
            return false;
        int m = matrix.length;
        int n = matrix[0].length;
        int i = 0, j = m - 1, ic = n-1, jc = 0;
        while(i < m && j >= 0 && ic >= 0 && jc < n) {
            if(matrix[i][ic] < target)
                i++;
            else{
                if(matrix[i][ic] == target)
                    return true;
                ic--;
            }
            if(matrix[j][jc] > target)
                j--;
            else{
                if(matrix[j][jc] == target)
                    return true;
                jc++;
            }
        }
        return false;
    }
}