leetcode1095 山脉数组中查找目标值

题目

（这是一个 交互式问题 ）

给你一个 山脉数组 mountainArr，请你返回能够使得 mountainArr.get(index) 等于 target 最小 的下标 index 值。

如果不存在这样的下标 index，就请返回 -1。

何为山脉数组？如果数组 A 是一个山脉数组的话，那它满足如下条件：

首先，A.length >= 3

其次，在 0 < i < A.length - 1 条件下，存在 i 使得：

A[0] < A[1] < ... A[i-1] < A[i]
A[i] > A[i+1] > ... > A[A.length - 1]
 

你将 不能直接访问该山脉数组，必须通过 MountainArray 接口来获取数据：

MountainArray.get(k) - 会返回数组中索引为k 的元素（下标从 0 开始）
MountainArray.length() - 会返回该数组的长度
 

注意：

对 MountainArray.get 发起超过 100 次调用的提交将被视为错误答案。此外，任何试图规避判题系统的解决方案都将会导致比赛资格被取消。

为了帮助大家更好地理解交互式问题，我们准备了一个样例 “答案”：https://leetcode-cn.com/playground/RKhe3ave，请注意这 不是一个正确答案。

示例 1：

输入：array = [1,2,3,4,5,3,1], target = 3
输出：2
解释：3 在数组中出现了两次，下标分别为 2 和 5，我们返回最小的下标 2。

示例 2：

输入：array = [0,1,2,4,2,1], target = 3
输出：-1
解释：3 在数组中没有出现，返回 -1。
 

提示：

3 <= mountain_arr.length() <= 10000
0 <= target <= 10^9
0 <= mountain_arr.get(index) <= 10^9

代码

思路:

目标数组分为两部分，前部分升序排列，后部分降序排序。

1.二分查找找到峰值的位置peek

2.二分在0-peek中查找target

3.若前部分未找到，则二分在peek+1-len-1中查找。

时间复杂度O(logN)三次二分查找；空间复杂度O(1)

/**
 * // This is MountainArray's API interface.
 * // You should not implement it, or speculate about its implementation
 * interface MountainArray {
 *     public int get(int index) {}
 *     public int length() {}
 * }
 */
 
class Solution {
    public int findInMountainArray(int target, MountainArray mountainArr) {
        int len = mountainArr.length();
        //找到峰顶
        int l = 0,r = len-1;
        int peek = 0;
        while(l<=r){
            int m = l+(r-l)/2;  
            if(m==0){
                peek = 1;
                break;
            }
            if(m==len-1){
                peek = len - 2;
                break;
            }

            int top = mountainArr.get(m);
            if(top>mountainArr.get(m-1)&&top>mountainArr.get(m+1)){
                peek = m;
                break;
            }else if(top>mountainArr.get(m-1)){
                l = m+1;
            }else{
                r = m-1;
            }
        }
        int index = binarySearch(target,mountainArr,0,peek,true);
        if(index!=-1)
            return index;
        else
            return binarySearch(target,mountainArr,peek+1,mountainArr.length()-1,false);
    }

    //二分查找　　f标记是升序排列还是降序排列
    public int binarySearch(int target,MountainArray mountainArr,int l,int r,boolean f){
        while(l<=r){
            int m = l+(r-l)/2;
            int x = mountainArr.get(m);
            if(x==target){
                return m;
            }else if(x>target){
                if(f)
                    r = m-1;
                else
                    l = m+1;
            }else {
                if(f)
                    l = m + 1;
                else
                    r = m-1;
            }
        }
        return -1;
    }
}