0033：搜索旋转排序数组（★）

力扣第 33 题

题目

整数数组 nums 按升序排列，数组中的值 互不相同 。

在传递给函数之前，nums 在预先未知的某个下标 k（0 <= k < nums.length）上进行了 旋转，使数组变为 [nums[k], nums[k+1], ..., nums[n-1], nums[0], nums[1], ..., nums[k-1]]（下标 从 0 开始 计数）。例如， [0,1,2,4,5,6,7] 在下标 3 处经旋转后可能变为 [4,5,6,7,0,1,2] 。

给你 旋转后 的数组 nums 和一个整数 target ，如果 nums 中存在这个目标值 target ，则返回它的下标，否则返回 -1 。

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 = [4,5,6,7,0,1,2], target = 0
输出：4

示例 2：

输入：nums = [4,5,6,7,0,1,2], target = 3
输出：-1

示例 3：

输入：nums = [1], target = 0
输出：-1

提示：

• 1 <= nums.length <= 5000
• -104 <= nums[i] <= 104
• nums 中的每个值都 独一无二
• 题目数据保证 nums 在预先未知的某个下标上进行了旋转
• -104 <= target <= 104

相似问题：

• 0081：搜索旋转排序数组 II
• 0153：寻找旋转排序数组中的最小值
• 2137：通过倒水操作让所有的水桶所含水量相等

分析

• 0153 进阶
• 先找到最小值位置 i
• 然后在 nums[:i]，nums[i:] 中分别二分查找

解答

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class Solution:
    def search(self, nums: List[int], target: int) -> int:
        n = len(nums)
        i = bisect_left(range(n),True,key=lambda i:nums[i]<nums[0])
        j = bisect_left(nums,target,0,i-1)
        k = bisect_left(nums,target,i,n-1) if i<n else 0
        return j if nums[j]==target else k if nums[k]==target else -1

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