有一个已经排序的数组(升序),数组中可能有正数、负数或0,求数组中元素的绝对值最小的数,要求,不能用顺序比较的方法(复杂度需要小于O(n)),可以使用任何语言实现
例如,数组{-20,-13,-4, 6, 77,200} ,绝对值最小的是-4。
我们首先要看到,是已经排序的。
算法实现的基本思路三种情况:
全负数 全正数 正负皆有
1:取最右 时间复杂度为o(1)
2:取最左 时间复杂度为o(1)
3:二分查找0, 找到为最小,否则最后查找区间,左右取绝对值最小,时间复杂度为o(log2 n)
这个二分查找还是有点难写的,如果arr[mid]为正,还要分arr[mid-1]是否为负,若为负,则一定是arr[mid]或arr[mid-1],若
arr[mid-1]不为负,另high=mid-1;则半查找,从这点可以看出二分查找真是可以应用在许多场合。
#include<iostream> #include<vector> #include<cmath> using namespace std; vector<int> getAbsMinVal(int arr[],int n) { vector<int> ret; if(n<2) { ret.push_back(arr[0]); } else { if(arr[n-1]<=0)//全为负数 { ret.push_back(arr[n-1]); } else if(arr[0]>=0) { ret.push_back(arr[0]); } else { int low=0,high=n-1; while(low<=high) { int mid=(low+high)/2; if(arr[mid]==0)//中间位置为0.返回0 { ret.push_back(arr[0]); } else if(arr[mid]>0)//中间位置为正数 { if(arr[mid-1]<0)//前一个位置为负数 { if(abs(arr[mid-1])==abs(arr[mid])) { ret.push_back(arr[mid-1]); ret.push_back(arr[mid]); } else { ret.push_back(abs(arr[mid-1])<abs(arr[mid])?arr[mid-1]:arr[mid]); } break; } high=mid-1; } else //中间位置为负数 { if(arr[mid+1]>0)//中间位置后一个为正数 { if(abs(arr[mid])==abs(arr[mid+1])) { ret.push_back(arr[mid]); ret.push_back(arr[mid+1]); } else { ret.push_back(abs(arr[mid])<abs(arr[mid+1])?arr[mid]:arr[mid+1]); } break; } low=mid+1; } } } }//end else return ret; } int main() { int arr[]={-5,-4,2,3,5}; vector<int> ret=getAbsMinVal(arr,sizeof(arr)/sizeof(arr[0])); for(int i=0;i<ret.size();i++) cout<<ret[i]<<ends; }