【二分查找】在排序数组中查找数字 I

题目

剑指 Offer 53 - I. 在排序数组中查找数字 I

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统计一个数字在排序数组中出现的次数。

示例 1:

输入: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8
输出: 2

示例 2:

输入: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6
输出: 0

提示：

• 0 <= nums.length <= 10^5
• -10^9 <= nums[i] <= 10^9
• nums 是一个非递减数组
• -10^9 <= target <= 10^9

**注意：**本题与主站 34 题相同（仅返回值不同）：https://leetcode-cn.com/problems/find-first-and-last-position-of-element-in-sorted-array/

解题

方法一：二分查找

思路

二分查找裸题，与【二分查找】在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置差不多，都是查找目标元素的左右边界，只不过本题要把左右边界索引相减加一求出目标元素出现的次数。

二分查找 - 相等 - 左边界 二分查找 - 相等 - 右边界

代码

class Solution {
    int leftBound(int[] nums, int target) {
        int left = 0, right = nums.length;
        while (left < right) {
            int mid = left + ((right - left) >> 1);
            if (nums[mid] >= target) right = mid;
            else left = mid + 1;
        }
        return left < nums.length && nums[left] == target ? left : -1;
    }

    int rightBound(int[] nums, int target) {
        int left = 0, right = nums.length;
        while (left < right) {
            int mid = left + ((right - left) >> 1);
            if (nums[mid] > target) right = mid;
            else left = mid + 1;
        }
        return --left >= 0 && nums[left] == target ? left : -1;
    }

    public int search(int[] nums, int target) {
        int lb = leftBound(nums, target);
        if (lb == -1) return 0;
        return rightBound(nums, target) - lb + 1;
    }
}