题目:
编写一个高效的算法来搜索 m x n 矩阵 matrix 中的一个目标值 target。该矩阵具有以下特性:
每行的元素从左到右升序排列。
每列的元素从上到下升序排列。
示例:
现有矩阵 matrix 如下:
[
[1, 4, 7, 11, 15],
[2, 5, 8, 12, 19],
[3, 6, 9, 16, 22],
[10, 13, 14, 17, 24],
[18, 21, 23, 26, 30]]
给定 target = 5,返回 true。
给定 target = 20,返回 false。
思路:
二分法。
- 先获取当前矩阵的最大值和最小值,即左上角的值和右下角的值
为(x1,y1)和(x2,y2)。当x1 = x2 且 y1 = y2时,说明矩阵为一个点。 - 求mid值,即 ( (x1+x2)/2 , (y1+y2)/2 )
- 将mid值与target进行比较,来决定接下来取查询那些范围
· 如果target = mid 说明找到了目标值
· 如果target < mid,说明以mid为最小值的那块矩阵,不会有target, target在其他范围
· 如果target > mid,说明以mid为最大值的那块矩阵里,不会有target, target在其他范围里面 - 接下来对其他范围进行递归查询
代码:
class Solution { public boolean searchMatrix(int[][] matrix, int target) { if (matrix == null || matrix.length < 1 || matrix[0] == null || matrix[0].length < 1) { return false; } return searchMatrix(matrix,target,0,0,matrix.length-1,matrix[0].length-1); } //方法 private boolean searchMatrix(int[][] matrix, int target, int x1, int y1, int x2, int y2) { if(x2 < x1 || y2 < y1){ return false; } if(target < matrix[x1][y1] || target > matrix[x2][y2]){//若果小于矩阵最小值,或者大于矩阵最大值,直接返回false。 return false; } int mid_x = (x1 + x2) / 2; int mid_y = (y1 + y2) / 2; if(target == matrix[mid_x][mid_y]){ return true; } if(target < matrix[mid_x][mid_y]){ //target不在第四象限 return ( //查找第二象限 searchMatrix(matrix,target,x1,y1,mid_x-1,mid_y-1) || //查找第一象限 searchMatrix(matrix,target,x1,mid_y,mid_x-1,y2) || //查找第三象限 searchMatrix(matrix,target,mid_x,y1,x2,mid_y-1) ); }else { //target不在第二象限 return ( //查找第四象限 searchMatrix(matrix, target,mid_x+1,mid_y+1,x2,y2) || //查找第一象限 searchMatrix(matrix,target,x1,mid_y+1,mid_x,y2) || //查找第三象限 searchMatrix(matrix,target,mid_x+1,y1,x2,mid_y) ); } } }
但是我看其他人提交的代码,思路是从左下 或者 右上开始遍历。
思路是:
从左下角角标开始查找
如果>target 则向上移动角标
如果<target 则向右移动角标
如果==target 则返回True
如果角标出界还没找到target 则返回False
但是我认为这种不是最优的,比如二维数组只有一行或者一列的话,这就是一次时间复杂度为O(n)的遍历。
代码如下(代码是从右上角开始的)
class Solution { public boolean searchMatrix(int[][] matrix, int target){ if (matrix.length==0) return false; int i = matrix.length-1,j=0; while(i>=0 && j<matrix[0].length){ if (matrix[i][j] == target) return true; else if(matrix[i][j]>target) i--; else if(matrix[i][j]<target) j++; } return false; } }
来源:https://www.cnblogs.com/magicya/p/10562465.html