Java在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置的方法详解

class Solution {
    public int[] searchRange(int[] nums, int target) {
        int first = -1;
        int last = -1;
        boolean flg = false;//判断是否是第一个位置
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            //第一个位置
            if(nums[i] == target && !flg){
                first = i;
                flg = true;
            }
            //最后一个位置
            //注意处理特殊情况，即最后一个元素在最后一个位置时，nums[i+1]越界
           if(nums[i] == target && (i == nums.length - 1 || nums[i+1] != target)){
                last = i;
            }
        }
        int[] ret = {first,last};
        return ret;
    }
}

//查找target第一次出现的位置(右边区间的左端点)
int left = 0,right = nums.length - 1,mid = left + (right - left)/2;
//循环条件应设置为left < right 
//不能设置为left <= right，否则会死循环
while(left < right){
    //当mid所指向的元素落在左边区间时，更新left
    if(nums[mid] < target){
        left = mid + 1;
    }else{//当mid所指向的元素落在右边区间时，此时更新right
        //由于右边区间的元素大于等于target，即结果在该区间内，
        // 因此不能将right更新为mid - 1,而应更新为mid
        right = mid;
    }
    //更新mid，当有两个中间元素时，mid应指向其中左边的元素
    mid = left + (right - left) / 2;
}

//查找区间右端点
left = mid;
right = nums.length - 1;
mid = left + (right - left + 1)/2;
while(left < right){
    //当mid所指向的值落在右边区域时，更新右端点
    if(nums[mid] > target){
        right = mid - 1;
    }else{//当mid所指向的值落在左边区域时，更新左端点
        //由于左边区间的元素小于等于target，即结果在该区间内，
        //因此不能将left更新为mid + 1,而应更新为mid
        left = mid;
    }
    //更新mid的值，若有两个中间元素时，mid应指向其中右边的元素
    mid = left + (right - left + 1) / 2;
}

class Solution {
    public int[] searchRange(int[] nums, int target) {
        int[] ret = {-1,-1};
         //若数组为空，直接返回ret
        if(nums.length == 0){
            return ret;
        }
        //查找target第一次出现的位置(右边区间的左端点)
        int left = 0,right = nums.length - 1,mid = left + (right - left) / 2;
        //循环条件应设置为left < right
        //不能设置为left <= right，否则会死循环
        while(left < right){
            //当mid所指向的元素落在左边区间时，更新left
            if(nums[mid] < target){
                left = mid + 1;
            }else{//当mid所指向的元素落在右边区间时，此时更新right
                //由于右边区间的元素大于等于target，即结果在该区间内，
                // 因此不能将right更新为mid - 1,而应更新为mid
                right = mid;
            }
            //更新mid，当有两个中间元素时，mid应指向其中左边的元素
            mid = left + (right - left) / 2;
        }
        //此时left = right = mid,使用哪一个变量进行判断和更新都可以
        //若数组中无值为target的元素，直接返回ret
        if(nums[left] == target){
            ret[0] = left;
        }else{
            return ret;
        }

        //查找区间右端点
        left = mid;
        right = nums.length - 1;
        mid = left + (right - left + 1)/2;
        while(left < right) {
            //当mid所指向的值落在右边区域时，更新右端点
            if (nums[mid] > target) {
                right = mid - 1;
            } else {//当mid所指向的值落在左边区域时，更新左端点
                //由于左边区间的元素小于等于target，即结果在该区间内，
                //因此不能将left更新为mid + 1,而应更新为mid
                left = mid;
            }
            //更新mid的值，若有两个中间元素时，mid应指向其中右边的元素
            mid = left + (right - left + 1) / 2;
        }
        ret[1] = left;
        return ret;
    }
}