一、题目
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把一个数组最开始的若干个元素搬到数组的末尾,我们称之为数组的旋转。输入一个递增排序的数组的一个旋转,输出旋转数组的最小元素。例如数组{3, 4, 5, 1, 2}为{1, 2, 3, 4, 5}的一个旋转,该数组的最小值为1。
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二、思路
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数组在一定程度上是排序的,很容易分析出:可以采用二分法来寻找最小数字。
但是这里面有一些陷阱:
1.递增排序数组的本身是自己的旋转,则最小数字是第一个数字
2.中间数字与首尾数字大小相等,如{1,0,1,1,1,1}和{1,1,1,1,0,1},无法采用二分法,只能顺序查找。
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三、解决问题
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测试用例
1.功能测试(正常旋转数组,中间有或者无重复数字)
2.边界值测试(升序数组,1个数字的数组)
3.特殊输入测试(null,空数组)
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package swordoffer; /** * @author LQ * @version 1.0 * @date 2020-03-14 10:12 */ /** * 题目描述 把一个数组最开始的若干个元素搬到数组的末尾,我们称之为数组的旋转。 输入一个非递减排序的数组的一个旋转,输出旋转数组的最小元素。 例如数组{3,4,5,1,2}为{1,2,3,4,5}的一个旋转,该数组的最小值为1。 NOTE:给出的所有元素都大于0,若数组大小为0,请返回0。 */ public class Solution09 { public static void main(String[] args) { System.out.println("=============================="); Solution09 sword = new Solution09(); sword.test1(); System.out.println("=============================="); sword.test2(); System.out.println("=============================="); sword.test3(); System.out.println("=============================="); sword.test4(); System.out.println("=============================="); sword.test5(); System.out.println("=============================="); sword.test6(); System.out.println("=============================="); sword.test7(); System.out.println("=============================="); } /** * 数组在一定程度上是排序的,很容易分析出:可以采用二分法来寻找最小数字。 但是这里面有一些陷阱: 1.递增排序数组的本身是自己的旋转,则最小数字是第一个数字 2.中间数字与首尾数字大小相等,如{1,0,1,1,1,1}和{1,1,1,1,0,1} 无法采用二分法,只能顺序查找。 * @param array * @return */ public int minNumberInRotateArray(int [] array) { //空数组或者null时返回0 if (null == array || array.length <= 0) { return 0; } int low = 0; int high = array.length - 1; //正常情况 while (low < high) { int mid = low + (high - low) / 2; if (array[mid] > array[high]) { low = mid + 1; } else if (array[mid] == array[high]) { high = high - 1; } else { high = mid; } } return array[low]; } // =======测试代码====== public void test1() { int[] array = null; System.out.println("test1:" + minNumberInRotateArray(array)); } public void test2() { int[] array = {}; System.out.println("test2:" + minNumberInRotateArray(array)); } public void test3() { int[] array = { 1 }; System.out.println("test3:" + minNumberInRotateArray(array)); } public void test4() { int[] array = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 }; System.out.println("test4:" + minNumberInRotateArray(array)); } public void test5() { int[] array = { 2, 2, 2, 2, 1, 2 }; System.out.println("test5:" + minNumberInRotateArray(array)); } public void test6() { int[] array = { 2, 1, 2, 2, 2, 2 }; System.out.println("test6:" + minNumberInRotateArray(array)); } public void test7() { int[] array = { 6, 6, 8, 9, 10, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 5, 6 }; System.out.println("test7:" + minNumberInRotateArray(array)); } }
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注意这段代码的一些细节:
1.使用low=mid+1,而不是low=mid,最终会使得low=high(即最小值位置)而跳出循环;
2.使用high=mid,而不是high=mid-1,因为有可能mid就是最小值点,不能减1;
3.升序数组的情况可以直接在循环中一起搞定,不用单独列出来判断(自己的代码还可以改进)
小瑕疵:
1.该程序在array[mid] = array[high]时直接顺序查找。但其实这还有可能可以用二分法的,除非还满足array[mid] = array[low],才只能使用顺序查找。所以可以先排除掉必须顺序查找的情况(类似自己上面的程序,提前判断掉),之后就可以直接删除else if(array[mid] == array[high]){high = high - 1;这两行了。
2.缺少null的判断。
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努力也是需要学习的,别再让你的努力,只感动了自己!愿你的每一次努力,都能为自己和别人创造价值。