一 题目:旋转数组中的最小数字
题目: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。
这道题最直观的解法并不难,从头到尾遍历数组一次,我们就能找出最小的元素。这种思路的时间复杂度显然是O(n)。但是这个思路没有利用输入的旋转数组的特性,肯定达不到面试官的要求。
我们注意到旋转之后的数组实际上可以划分为两个排序的子数组,而且前面的子数组的元素都大于或者等于后面子数组的元素。我们还注意到最小的元素刚好是这两个子数组的分界线。在排序的数组中我们可以用二分查找法实现O(logn)的查找。
二 代码实现
#include "stdio.h"
#include <iostream>
using namespace std; #include <assert.h> // 遍历序列,找到最小值
int NormalFindMinVal(int *pStart, int *pEnd)
{
assert(pStart != NULL && pEnd != NULL);
int min = *pStart++;
while(pEnd - pStart >= )
{
if (min > *pStart)
{
min = *pStart;
} pStart++;
}
return min;
} int SearchMinInRotateaArr_1(int *pStart, int *pEnd)
{
if (pStart == NULL || pEnd == NULL)
{
return -;
}
if (pEnd - pStart == )
{
return *pEnd;
} int *pMid = NULL; pMid = pStart + (pEnd - pStart) / ; if (*pMid >= *pStart && *pMid <= *pEnd)
{
return NormalFindMinVal(pStart, pEnd);
}
if (*pMid >= *pStart)
{
pStart = pMid;
}
else if(*pMid <= *pEnd)
{
pEnd = pMid;
} return SearchMinInRotateaArr_1(pStart, pEnd);
} // 找到旋转数组中的最小数字
int SearchMinInRotateaArr(int arr[], int nLen)
{
assert(arr != NULL && nLen > ); int *pStart,*pEnd;
pStart = arr;
pEnd = pStart + nLen -; return SearchMinInRotateaArr_1(pStart, pEnd);
} int a[] = {,,,,};
int b[] = {,,,,,};
int c[] = {,,,,};
void main()
{
int data = SearchMinInRotateaArr(a,sizeof(a)/sizeof(a[]));
cout << data << endl;
data = SearchMinInRotateaArr(b,sizeof(b)/sizeof(b[]));
cout << data << endl;
data = SearchMinInRotateaArr(c,sizeof(c)/sizeof(c[]));
cout << data << endl;
return;
}