已知一个长度为 n 的数组,预先按照升序排列,经由 1 到 n 次 旋转 后,得到输入数组。例如,原数组 nums = [0,1,2,4,5,6,7] 在变化后可能得到:

  • 若旋转 4 次,则可以得到 [4,5,6,7,0,1,2]
  • 若旋转 7 次,则可以得到 [0,1,2,4,5,6,7]

注意,数组 [a[0], a[1], a[2], ..., a[n-1]] 旋转一次 的结果为数组 [a[n-1], a[0], a[1], a[2], ..., a[n-2]] 。

给你一个元素值 互不相同 的数组 nums ,它原来是一个升序排列的数组,并按上述情形进行了多次旋转。请你找出并返回数组中的 最小元素 。

你必须设计一个时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题。

示例 1:

输入: nums = [3,4,5,1,2] 输出: 1 解释: 原数组为 [1,2,3,4,5] ,旋转 3 次得到输入数组。

示例 2:

输入: nums = [4,5,6,7,0,1,2] 输出: 0 解释: 原数组为 [0,1,2,4,5,6,7] ,旋转 4 次得到输入数组。

示例 3:

输入: nums = [11,13,15,17] 输出: 11 解释: 原数组为 [11,13,15,17] ,旋转 4 次得到输入数组。

采用二分法解答这个问题,

Mid = low + (high - low)/2

需要考虑三种情况:

(1) array[mid] > array[high]:

出现这种情况的 array 类似[3,4,5,6,0,1,2],此时最小数字一定在 mid 的右边。

Low = mid + 1

(2) array[mid] == array[high]:

出现这种情况的 array 类似 [1,0,1,1,1] 或者[1,1,1,0,1],此时最小数字不好判断在 mid 左边

还是右边, 这时只好一个一个试,

High = high - 1

(3) array[mid] < array[high]:

出现这种情况的 array 类似[2,2,3,4,5,6,6], 此时最小数字一定就是 array[mid]或者在 mid 的左

边。因为右边必然都是递增的。

High = mid

注意这里有个坑:如果待查询的范围最后只剩两个数,那么 mid 一定会指向下标靠前的数字

比如 array = [4,6]

Array[low] = 4 ;array[mid] = 4 ; array[high] = 6 ;

如果 high = mid - 1,就会产生错误,因此 high = mid

但情形 (1)中 low = mid + 1 就不会错误

public int findMin(int[] nums) {  
	//使用二分查找  
	//考虑到数组中可能存在重复元素,因此使用左闭右开区间  
	//共有三种情况  
	//1.如果nums[mid]>nums[right],说明最小值在右边,left = mid + 1  
	//2.如果nums[mid]<nums[right],说明最小值在左边,right = mid  
	//3.如果nums[mid] == nums[right],此时无法判断最小值在左边还是右边,但是可以确定的是nums[right]不是最小值,因此可以right--  
	int left = 0;  
	int right = nums.length - 1;  
	while (left<right){  
		int mid = left + (right - left)/2;  
		if(nums[mid]>nums[right]){  
			left = mid + 1;  
		}  
		else if(nums[mid]<nums[right]){  
			right = mid;  
		}  
		else{  
			right--;  
		}  
	}  
	return nums[left];  
  
}