题目:如何在排序数组中,找出给定数字出现的次数?例如,数组{1, 2, 2, 2, 3} 中 2 的出现次数是3次。
思路分析:本题有多种解法。如取出该特定值,然后循环遍历该数组,统计该特定值出现的次数;或者使用 hash 法,来统计该特定值出现的次数。
本文主要讨论在二分查找的基础上来解决该问题。设数组 array 为递增序列,需要查找的元素为findData,为了求解给定数字出现的次数,可以分别寻找findData在 array 中最先出现的位置和最后出现的位置,通过两者的算术运算即可获得该数字的出现次数。编码时,用一个变量last来存储本次查找到的位置,然后根据情况变换查找方向,就可以分别确定最先出现的位置的下标left和最后出现的位置的下标right的值。
具体实现如下:
#include <iostream>
// IsLeft为ture时,用于找到最左边的findData;
// IsLeft为false时,用于找到最右边的findData;
int BinarySearch(int arr[], int len, int findData, bool IsLeft)
{
int left = 0;
int right = len - 1;
int last = -1;
while (left <= right)
{
int mid = (left + right)/2;
if (findData < arr[mid])
right = mid - 1;
else if (findData > arr[mid])
left = mid + 1;
else
{
last = mid;
if (IsLeft)
right = mid - 1;
else
left = mid + 1;
}
}
return last;
}
int main(int argc, const char * argv[]) {
int arr[] = {1,2,2,2,2,2,3,4,5,6,7};
int len = sizeof(arr)/sizeof(int);
int left = BinarySearch(arr, len, 2, true);
int right = BinarySearch(arr, len, 2, false);
int count = right - left + 1;
printf("%d\n", count);
return 0;
}
输出如下: