題目出處

難度

easy

個人範例程式碼

from typing import (
    List,
)

class Solution:
    """
    @param nums: The integer array.
    @param target: Target to find.
    @return: The first position of target. Position starts from 0.
    """
    def binary_search(self, nums: List[int], target: int) -> int:
        # write your code here
        if not nums:
            return -1

        start, end = 0, len(nums)-1
        while(start + 1 < end):
            mid = (start + end) // 2
            if(nums[mid] == target): # find first, move end
                end = mid
            elif(nums[mid] < target):
                start = mid
            else: # (nums[mid] > target):
                end = mid
        else: # when quit loop
            if nums[start] == target:
                return start
            elif nums[end] == target:
                return end
            else: # not found
                return -1
        return -1

算法說明

基本的 binary search，採用的策略為先縮小範圍再得到答案。

也就是說 left, right 縮小至最小範圍的 left, right，再去判斷答案。

當然比較常見的方法是：left, right 找 mid，mid 直接找到答案會更為簡潔。

最近在練習程式碼本身就可以自解釋的 Coding style，可以嘗試直接閱讀程式碼理解

input handling

注意 input nums 為 [] 的時候的處理，return 個 -1 給他

Boundary conditions

start 與 end 的處理一直都是 binary search 常出錯的地方，這邊要細心一些。

我採用網路上看到的 start + 1 < end 的方式，先縮小 left, right 範圍
並且不把目標放在直接找到 mid 做為答案。

再從最小範圍 left, right 中找到最終解答。

Reference

二分查找 · First Position of Target