406,剑指 Offer-二维数组中的查找

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在一个 n * m 的二维数组中,每一行都按照从左到右递增的顺序排序,每一列都按照从上到下递增的顺序排序。请完成一个函数,输入这样的一个二维数组和一个整数,判断数组中是否含有该整数。


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。


限制:

  • 0 <= n <= 1000
  • 0 <= m <= 1000

暴力求解

当然最容易想到的是暴力求解,就是一个个查找,如果找到就返回true,没找到就返回false,代码很简单,没什么可说的。

public boolean findNumberIn2DArray(int[][] matrix, int target) {
    if (matrix == null || matrix.length == 0 || matrix[0].length == 0) {
        return false;
    }
    int rows = matrix.length, columns = matrix[0].length;
    for (int i = 0; i < rows; i++) {
        for (int j = 0; j < columns; j++) {
            if (matrix[i][j] == target) {
                return true;
            }
        }
    }
    return false;
}

线性查找

题中说了每行都是递增的,每列也是递增的。所以我们查找的时候可以利用这个特性,如果我们从左上角开始找,当目标值target大于当前值的时候,我们需要往更大的找,但这个时候无论往右找还是往下找都是比当前值大,所以我们无法确定该往哪个方向找。同理右下角也一样,所以我们只能从右上角或者左下角开始找。我们就用上面的数据当target等于23的时候从右上角开始找,来画个图看一下

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从右上角开始找有个方便的地方就是他左边的都是比他小的,他下边的都是比他大的,如果target大于当前值我们就往下边找,如果target小于当前值我们就往左边找,来看下代码。

public boolean findNumberIn2DArray(int[][] matrix, int target) {
    if (matrix == null || matrix.length == 0 || matrix[0].length == 0) {
        return false;
    }
    int rows = matrix.length, col = matrix[0].length;
    //从第0行col - 1列开始查找,也就是第1行最后一列的那个数字开始
    int row = 0;
    int column = col - 1;
    while (row < rows && column >= 0) {
        //num表示当前值
        int num = matrix[row][column];
        if (num == target) {
            //如果找到直接返回
            return true;
        } else if (num > target) {
            //到前面查找
            column--;
        } else {
            //到下面查找
            row++;
        }
    }
    return false;
}

当然从左下角查找也是可以的,因为左下角右边的值是比他大的,上边的值是比他小的,也能区分,代码和上面差不多,来看下

public boolean findNumberIn2DArray(int[][] matrix, int target) {
    if (matrix == null || matrix.length == 0 || matrix[0].length == 0) {
        return false;
    }
    int rows = matrix.length, col = matrix[0].length;
    int row = rows - 1;
    int column = 0;
    while (row >= 0 && column < col) {
        int num = matrix[row][column];
        if (num == target) {
            //如果找到直接返回
            return true;
        } else if (num > target) {
            //往上面找
            row--;
        } else {
            //往右边找
            column++;
        }
    }
    return false;
}

总结

这题说了行和列都是递增的,所以我们可以根据这个特性来查找,只有从右上角或左下角查找的时候才能确定下一步该往哪个方向走,从左上角或右下角都没法确定。


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posted @ 2020-09-21 22:54  数据结构和算法  阅读(69)  评论(0编辑  收藏  举报