34. 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置（中）
题目
- 给你一个按照非递减顺序排列的整数数组 nums，和一个目标值 target。请你找出给定目标值在数组中的开始位置和结束位置。
如果数组中不存在目标值 target，返回 [-1, -1]。
你必须设计并实现时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题。
示例 1：
输入：nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8
输出：[3,4]
示例 2：
输入：nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6
输出：[-1,-1]
示例 3：
输入：nums = [], target = 0
输出：[-1,-1]
法一、用两次二分分别找到左右边界
class Solution:
def searchRange(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]:
def left_search(nums:List[int],target:int):#寻找左边界
left=0
right=len(nums)-1
while left<=right:
mid=left+(right-left)//2
if nums[mid]<target:
left=mid+1
elif nums[mid]>target:
right=mid-1
else:
right=mid-1
if left>=len(nums) or nums[left]!=target:
return -1
return left
def right_search(nums:List[int],target:int):#寻找右边界
left=0
right=len(nums)-1
while left<=right:
mid=left+(right-left)//2
if nums[mid]<target:
left=mid+1
elif nums[mid]>target:
right=mid-1
else:
left=mid+1
if right<0 or nums[right]!=target:
return -1
return right
if len(nums)==0 or nums[0]>target or nums[-1]<target:#特殊情况
return [-1,-1]
start=left_search(nums,target)#找到左边界
end=right_search(nums,target)#找到右边界
return [start,end]
法二、找到一个值与target相等后用两个指针先后探寻
class Solution:
def searchRange(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]:
left = 0
right = len(nums) - 1
res = [-1, -1]#初始化为没找到的情况，找到范围直接更改列表
while left <= right:
mid = left + (right - left) // 2
if nums[mid] < target:
left = mid + 1
elif nums[mid] > target:
right = mid - 1
else:#当中间值等于target时
start = mid#当找到一个与target相等的值时，定义两个指针指向当前位置
end = mid
while start > 0 and nums[start - 1] == target:#start指针向前探索
start -= 1
while end < len(nums) - 1 and nums[end + 1] == target:#end指针向后探索
end += 1
res[0] = start#更改res的值
res[1] = end
return res
return res
