【LeetCode: 81. 搜索旋转排序数组 II + 二分查找】

在这里插入图片描述

🚀 算法题 🚀

🌲 算法刷题专栏 | 面试必备算法 | 面试高频算法 🍀
🌲 越难的东西,越要努力坚持，因为它具有很高的价值，算法就是这样✨
🌲 作者简介：硕风和炜，CSDN-Java领域优质创作者🏆，保研|国家奖学金|高中学习JAVA|大学完善JAVA开发技术栈|面试刷题|面经八股文|经验分享|好用的网站工具分享💎💎💎
🌲 恭喜你发现一枚宝藏博主,赶快收入囊中吧🌻
🌲 人生如棋，我愿为卒，行动虽慢，可谁曾见我后退一步？🎯🎯

🚀 算法题 🚀

在这里插入图片描述

🍔 目录

- 🚩 题目链接
- ⛲ 题目描述
- 🌟 求解思路&实现代码&运行结果
- - ⚡ 二分
  - - 🥦 求解思路
    - 🥦 实现代码
    - 🥦 运行结果
- 💬 共勉

🚩 题目链接

81. 搜索旋转排序数组 II

⛲ 题目描述

已知存在一个按非降序排列的整数数组 nums ，数组中的值不必互不相同。

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， [0,1,2,4,4,4,5,6,6,7] 在下标 5 处经旋转后可能变为 [4,5,6,6,7,0,1,2,4,4] 。

给你旋转后的数组 nums 和一个整数 target ，请你编写一个函数来判断给定的目标值是否存在于数组中。如果 nums 中存在这个目标值 target ，则返回 true ，否则返回 false 。

你必须尽可能减少整个操作步骤。

示例 1：

输入：nums = [2,5,6,0,0,1,2], target = 0
输出：true
示例 2：

输入：nums = [2,5,6,0,0,1,2], target = 3
输出：false

提示：

1 <= nums.length <= 5000
-104 <= nums[i] <= 104
题目数据保证 nums 在预先未知的某个下标上进行了旋转
-104 <= target <= 104

进阶：

此题与搜索旋转排序数组相似，但本题中的 nums 可能包含重复元素。这会影响到程序的时间复杂度吗？会有怎样的影响，为什么？

🌟 求解思路&实现代码&运行结果

⚡ 二分

🥦 求解思路

二分查找：利用二分查找的思想，在旋转排序数组中查找目标值。
具体求解算法如下所示

处理重复元素：
- 如果 nums[l] == nums[mid] == nums[r]，无法确定哪一部分是有序的，因此需要缩小搜索范围（l++ 和 r–）。
判断有序部分：
- 如果 nums[l] <= nums[mid]，说明左半部分是有序的。
- 如果 target 在左半部分的范围内，则在左半部分继续搜索。
- 否则，在右半部分继续搜索。
- 如果 nums[l] > nums[mid]，说明右半部分是有序的。
- 如果 target 在右半部分的范围内，则在右半部分继续搜索。
- 否则，在左半部分继续搜索。

终止条件：如果找到 target，则返回 true；否则返回 false。
有了基本的思路，接下来我们就来通过代码来实现一下。

🥦 实现代码

class Solution {
    public boolean search(int[] nums, int target) {
        int n = nums.length;
        if (n == 0) {
            return false;
        }
        if (n == 1) {
            return nums[0] == target;
        }
        int l = 0, r = n - 1;
        while (l <= r) {
            int mid = (l + r) / 2;
            if (nums[mid] == target) {
                return true;
            }
            if (nums[l] == nums[mid] && nums[mid] == nums[r]) {
                ++l;
                --r;
            } else if (nums[l] <= nums[mid]) {
                if (nums[l] <= target && target < nums[mid]) {
                    r = mid - 1;
                } else {
                    l = mid + 1;
                }
            } else {
                if (nums[mid] < target && target <= nums[n - 1]) {
                    l = mid + 1;
                } else {
                    r = mid - 1;
                }
            }
        }
        return false;
    }
}