Leetcode 数组

二分查找：

给定一个 n 个元素有序的（升序）整型数组 nums 和一个目标值 target ，写一个函数搜索 nums 中的 target，如果目标值存在返回下标，否则返回 -1。

示例 1:
1
2
3
输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 9     
输出: 4       
解释: 9 出现在 nums 中并且下标为 4     
示例 2:
1
2
3
输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 2     
输出: -1        
解释: 2 不存在 nums 中因此返回 -1        
提示：

你可以假设 nums 中的所有元素是不重复的。

n 将在 [1, 10000]之间。

nums 的每个元素都将在 [-9999, 9999]之间。

思路

这道题目的前提是数组为有序数组，同时题目还强调数组中无重复元素，因为一旦有重复元素，使用二分查找法返回的元素下标可能不是唯一的，这些都是使用二分法的前提条件，当大家看到题目描述满足如上条件的时候，可要想一想是不是可以用二分法了。

二分查找涉及的很多的边界条件，逻辑比较简单，但就是写不好。例如到底是 while(left < right) 还是 while(left <= right)，到底是right = middle呢，还是要right = middle - 1呢？

写二分法经常写乱，主要是因为对区间的定义没有想清楚，区间的定义就是不变量。要在二分查找的过程中，保持不变量，就是在while寻找中每一次边界的处理都要坚持根据区间的定义来操作，这就是循环不变量规则。

写二分法，区间的定义一般为两种，左闭右闭即[left, right]，或者左闭右开即[left, right)。

下面我用这两种区间的定义分别讲解两种不同的二分写法。

二分法

我们定义 target 是在一个在左闭右闭的区间里，也就是[left, right] （这个很重要非常重要）。

区间的定义这就决定了二分法的代码应该如何写，因为定义target在[left, right]区间，所以有如下两点：

while (left <= right) 要使用 <= ，因为left == right是有意义的，所以使用 <=
if (nums[middle] > target) right 要赋值为 middle - 1，因为当前这个nums[middle]一定不是target，那么接下来要查找的左区间结束下标位置就是 middle -1

go实现如下：

func search(nums []int, target int) int {
    left := 0
    right := len(nums) -1 
    for left <= right{
         middle := left+(right-left)/2;
         if nums[middle] == target{
             return middle
         }else if nums[middle] > target{
            right = middle-1
         }else {left = middle +1}
    }
    return -1
}

移除元素

力扣题目链接

给你一个数组 nums 和一个值 val，你需要原地移除所有数值等于 val 的元素，并返回移除后数组的新长度。

不要使用额外的数组空间，你必须仅使用 O(1) 额外空间并原地修改输入数组。

元素的顺序可以改变。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

示例 1: 给定 nums = [3,2,2,3], val = 3, 函数应该返回新的长度 2, 并且 nums 中的前两个元素均为 2。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

示例 2: 给定 nums = [0,1,2,2,3,0,4,2], val = 2, 函数应该返回新的长度 5, 并且 nums 中的前五个元素为 0, 1, 3, 0, 4。

本题最好的解法是使用双指针（快慢指针），第一个快指针用来遍历数组中的元素，将找到和val值不同的元素，慢指针相对于快指针，只有在快指针搜索到不相同元素的时候，将快指针指向元素赋值给慢指针指向的位置，然后慢指针向前+1，继续操作。

这样的好处是只需要一个for循环，就可以实现两个for循环的操作。

go代码如下：

func removeElement(nums []int,val int){
    length := len(nums)
    res := 0  //慢指针
    for i:=0;i<length;i++{
        if nums[i] != val{
            nums[res] = nums[i]//快指针的值赋给慢指针
            res++ //慢指针向前一位
        } 
    }
    nums:= nums[:res]
    return res
}

滑动窗口

给定一个含有 n 个正整数的数组和一个正整数 s ，找出该数组中满足其和 ≥ s 的长度最小的连续子数组，并返回其长度。如果不存在符合条件的子数组，返回 0。

示例：

输入：s = 7, nums = [2,3,1,2,4,3]
输出：2
解释：子数组 [4,3] 是该条件下的长度最小的子数组。

滑动窗口其实就是一种双指针的特殊形式，这个题来的特征是移动终止位置时，起始位置的值是不发生改变的

func minSubArrayLen(target int, nums []int) int {
        i:= 0 //起始位置
        l := len(nums)
        sum:=0
        result := l+1 // 定义为总长度 防止无法找到之后返回0
        for j:=0;j<l;j++{//j是终止位置指针，用来遍历整个数组
            sum +=nums[j] //记录当前遍历的数组之和
            for sum>=target{
                sublength:=j-i+1  //获取当前总值之和的长度
                if sublength < result{ //找到最小长度，min(sublength,result)
                    result = sublength
                }
                sum -=nums[i] //减去起始位置值
                i++  //起始位置向前+1
            }
        }
        if result == l+1{
            return 0
        }else{
            return result
        }


}

时间复杂度：O(n)

二分查找：

思路

二分法

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