python coding with ChatGPT 打卡第一天| 二分查找、移除元素

二分查找

Key Points

1. 区间定义（推荐 左闭右闭）。注意while终止条件left > right、right定义为len(nums)-1
2. 地板除 //
3. target 和 mid 作比较 （mid是下标）
4. 复杂情况思考倒数第2步

视频讲解

手撕二分法

相关题目

704. 二分查找
35. 搜索插入位置
34. 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置
69. x的平方根
367. 有效的完全平方数

重点分析

Leetcode35
如果循环结束仍然没有找到目标值，那么目标值应该被插入哪个位置？

while 终止条件为left>right，所以倒数第二步为left = right = mid。 如果mid<target，left = mid + 1，返回left 如果mid>target，right = mid - 1，返回left

def insert_num(nums, target):
    """
    当循环终止时，即 left > right，意味着 target 不在数组中
    left 指向了 target 应该插入的位置
    因为在最后一次循环中，left 和 right 之间只有一个位置差异
    left 总是指向第一个大于或等于 target 的位置
    （或者是数组末尾的下一个位置，如果 target 比数组中所有元素都大）
    这正是 target 应该被插入的位置
    """
    left = 0
    right = len(nums) - 1
    while left <= right:
        mid = (left + right) // 2
        if target > nums[mid]:
            left = mid + 1
        elif target < nums[mid]:
            right = mid - 1
        else:
            return mid
    return left

Leetcode 34
用chatgpt刷题！抽丝剥茧 指导我leetcode打败100%python玩家 有点东西👍

扩展

之前面试的时候，遇到过旋转数据的问题：

整数数组 nums 按升序排列，数组中的值 互不相同 。

在传递给函数之前，nums 在预先未知的某个下标 k（0 <= k < nums.length）上进行了 旋转，使数组变为 [nums[k], nums[k+1], …, nums[n-1], nums[0], nums[1], …, nums[k-1]]（下标 从 0 开始 计数）。例如， [0,1,2,4,5,6,7] 在下标 3 处经旋转后可能变为 [4,5,6,7,0,1,2] 。

给你 旋转后 的数组 nums 和一个整数 target ，如果 nums 中存在这个目标值 target ，则返回它的索引，否则返回 -1 。

输入：nums = [4,5,6,7,0,1,2], target = 0
输出：4

ChatGPT回复：
对于一个旋转的排序数组，如果目标值存在于数组中，它要么在有序部分，要么在无序部分。不存在既不在有序部分也不在无序部分的情况，除非目标值不在数组中。

def search(nums, target):
    left = 0
    right = len(nums) - 1
    while left <= right:
        mid = (left+right) // 2
        if nums[mid] == target:
            return mid
        else:
            if nums[left] < nums[mid]:   # 左边有序
                if nums[left] <= target <= nums[mid]:  # target在有序区间
                    right = mid - 1
                else: # target不在有序区间
                    left = mid + 1
            else:      # 右边有序
                if nums[mid] <= target <= nums[right]:  # target在有序区间
                    left = mid + 1
                else:  # target不在有序区间
                    right = mid - 1
    return -1

移除元素

Key Points

数组的元素在内存地址中是连续的，不能单独删除数组中的某个元素，只能覆盖。

视频讲解

手撕双指针

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27. 移除元素

重点分析

class Solution(object):
    def removeElement(self, nums, val):
        """
        :type nums: List[int]
        :type val: int
        :rtype: int
        """
        fast = 0
        slow = 0
        while fast < len(nums):
            if nums[fast] == val:
                fast += 1
            else:
                nums[slow] = nums[fast]
                slow += 1
                fast += 1
        return slow