37、剑指offer--数字在排序数组中出现的次数

题目描述

统计一个数字在排序数组中出现的次数。

 

解题思路：本题因为数组是有序的，因此采用二分查找的方式找到k，要知道k出现次数，先找到第一个k出现的位置，再找到最后一个k出现的位置，最后k出现次数为last-first+1

class Solution {
public:
    //通过二分法找到数组中第一个k出现位置
    int GetFirstK(vector<int> data,int length, int k, int start, int end)
    {
        if(start > end)
            return -1;
        int middleIndex = (start+end)/2;
        int middleData = data[middleIndex];
        if(middleData == k)
        {
            if((middleIndex > 0 && data[middleIndex-1] != k) || (middleIndex == 0))//middleIndex为第一个k位置
            {
                return middleIndex;
            }
            else//在左侧
            {
                end = middleIndex - 1;
            }
        }
        else if(middleData > k)
        {
            end = middleIndex - 1;
        }
        else
        {
            start = middleIndex + 1;
        }
        return GetFirstK(data,length,k,start,end);
    }
    //通过二分法找到数组中最后一个k出现位置
    int GetLastK(vector<int> data,int length, int k, int start, int end)
    {
        if(start > end)
            return -1;
        int middleIndex = (start+end)/2;
        int middleData = data[middleIndex];
        if(middleData == k)
        {
            if((middleIndex<length-1 && data[middleIndex+1] != k) || (middleIndex == length - 1))//恰为最后一个
            {
                return middleIndex;
            }
            else
            {
                start = middleIndex+1;
            }
        }
        else if(middleData > k)//左侧
        {
            end = middleIndex - 1;
        }
        else
        {
            start = middleIndex + 1;
        }
        return GetLastK(data,length,k,start,end);
    }
    int GetNumberOfK(vector<int> data ,int k)
    {
        int num = 0;
        int length = data.size();
        if(!data.empty() && length >0)
        {
            int first = GetFirstK(data,length,k,0,length-1);
            int last = GetLastK(data,length,k,0,length-1);
            if(first > -1 && last > -1)
            {
                num = last - first + 1;
            }
        }
        return num;
    }
};