【Java】 剑指offer(53-2) 0到n-1中缺失的数字

 

本文参考自《剑指offer》一书，代码采用Java语言。

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题目

　　一个长度为n-1的递增排序数组中的所有数字都是唯一的，并且每个数字都在范围0到n-1之内。在范围0到n-1的n个数字中有且只有一个数字不在该数组中，请找出这个数字。

思路

　　分析易知，数组形式如下：

　　如果从头到尾依次比较值与小标是否相等，时间复杂度为O(n)，效率低。

　　由于是排序数组，我们继续考虑使用二分查找算法，结合上图可知：

　　　　当中间数字等于其下标时，我们在后半部分查找；

　　　　当中间数字不等于其下标时，

　　　　1）如果中间数字的前一个数字也不等于其下标，则在前半部分查找；

　　　　2）如果中间数字的前一个数字等于其下标，则说明中间数字的下标即为我们所要找的数字。

测试算例　

　　1.功能测试（缺失数字位于数组开头、中间或者结尾）

　　2.边界值测试（数字只有0或1）

　　2.特殊测试（null）

Java代码

//题目：一个长度为n-1的递增排序数组中的所有数字都是唯一的，并且每个数字
//都在范围0到n-1之内。在范围0到n-1的n个数字中有且只有一个数字不在该数组
//中，请找出这个数字。

public class MissingNumber {
    public int getMissingNumber(int[] arr) {
        if(arr==null || arr.length<=0)
            return -1;
        int low=0;
        int high=arr.length-1;
        while(low<=high) {
            int mid=(low+high)>>1;
            if(arr[mid]!=mid) {
                if(mid==0 || arr[mid-1]==mid-1)
                    return mid;
                high=mid-1;
            }else {
                low=mid+1;
            }
        }
        if(low==arr.length)
            return low;
        return -1;
    }
}

　　

收获

　　1.同53-3

　　

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