剑指Offer第3题（二维数组中的查找）

（本博客旨在个人总结回顾）

题目描述：

       在一个二维数组中，每一行都按照从左到右递增的顺序排序，每一列都按照从上到下递增的顺序排序。请完成一个函数，输入这样一个二维数组和一个整数，判断数组中是否含有该整数。

      例如下面的二维数组就是每行、每列都递增排序。如果在这个数组中查找数字7，则返回true;如果查找数字5，由于数组不含有该数字，则返回false.

 1        2         8        9

 2        4         9        12

 4        7        10       13

 6        8        11        15

解决思路：

从第一行递增，最后一列递减开始查找，若当前的值大于搜索的值，列数减1；若当前值小于搜索值，行数加1；若当前值等于搜索值则返回true。

测试例子：

①搜索值为最大值，最小值，中间某个值。

②搜索值为比最大值大的值，最小值小的值，大于最小值且小于最大值但不存在与二维数组的值。

③传入空指针，行列小于等于0。

/*
 * @name   Find
 * @brief  查找二维数据是否有某个值
 * @param  [in] int * matrix	二维数组（每一行从左到右递增，每一列从上到下递增）
 * @param  [in] int nRows		二维数组行数
 * @param  [in] int nColumns	二维数组列数
 * @param  [in] int nNumber		查找的目标值
 * @return bool
 */
bool Find(int* pMatrix, int nRows, int nColumns, int nValue)
{
	bool bFind = false;
	if (pMatrix != NULL && nRows > 0 && nColumns > 0)
	{
		int nRow = 0;
		int nColumn = nColumns - 1;
		while (nRow < nRows && nColumn >= 0)
		{
			if (pMatrix[nRow * nColumns + nColumn] == nValue)
			{
				bFind = true;
				break;
			}
			else if (pMatrix[nRow * nColumns + nColumn] > nValue)
			{
				nColumn--;
			}
			else
			{
				nRow++;
			}
		}
	}
	return bFind;
}

完整例子：

// test.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;


/*
 * @name   Find
 * @brief  查找二维数据是否有某个值
 * @param  [in] int * matrix	二维数组（每一行从左到右递增，每一列从上到下递增）
 * @param  [in] int nRows		二维数组行数
 * @param  [in] int nColumns	二维数组列数
 * @param  [in] int nNumber		查找的目标值
 * @return bool
 */
bool Find(int* pMatrix, int nRows, int nColumns, int nValue)
{
	bool bFind = false;
	if (pMatrix != NULL && nRows > 0 && nColumns > 0)
	{
		int nRow = 0;
		int nColumn = nColumns - 1;
		while (nRow < nRows && nColumn >= 0)
		{
			if (pMatrix[nRow * nColumns + nColumn] == nValue)
			{
				bFind = true;
				break;
			}
			else if (pMatrix[nRow * nColumns + nColumn] > nValue)
			{
				nColumn--;
			}
			else
			{
				nRow++;
			}
		}
	}
	return bFind;
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	int matrix[4][4] = {
	{1, 2, 8, 9},
	{2, 4, 9, 12},
	{4, 7, 10, 13},
	{6, 8, 11, 15}
	};
	//最小值
	int nValue = matrix[0][0];
	cout << nValue << ":" << (Find((int*)matrix, 4, 4, nValue) ? "true" : "false") << endl;

	//最大值
	nValue = matrix[3][3];
	cout << nValue << ":" << (Find((int*)matrix, 4, 4, nValue) ? "true" : "false") << endl;

	//中间值
	nValue = matrix[2][2];
	cout << nValue << ":" << (Find((int*)matrix, 4, 4, nValue) ? "true" : "false") << endl;


	//小于最小值
	nValue = matrix[0][0] - 4;
	cout << nValue << ":" << (Find((int*)matrix, 4, 4, nValue) ? "true" : "false") << endl;

	//大于最大值
	nValue = matrix[3][3] + 4;
	cout << nValue << ":" << (Find((int*)matrix, 4, 4, nValue) ? "true" : "false") << endl;

	//不存在的中间值
	nValue = 5;
	cout << nValue << ":" << (Find((int*)matrix, 4, 4, nValue) ? "true" : "false") << endl;

	//传入一异常
	nValue = matrix[0][0];
	cout << nValue << ":" << (Find(NULL, 4, 4, nValue) ? "true" : "false") << endl;
	cout << nValue << ":" << (Find((int*)matrix, -4, 4, nValue) ? "true" : "false") << endl;
	cout << nValue << ":" << (Find((int*)matrix, 4, -4, nValue) ? "true" : "false") << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：