Java程序设计：在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置（LeetCode:34）

34. 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置

题目：给定一个按照升序排列的整数数组 nums，和一个目标值 target。找出给定目标值在数组中的开始位置和结束位置。

如果数组中不存在目标值 target，返回 [-1, -1]。

示例 1：

输入：nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8
输出：[3,4]

示例 2：

输入：nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6
输出：[-1,-1]

示例 3：

输入：nums = [], target = 0
输出：[-1,-1]

class Solution {
    public int[] searchRange(int[] nums, int target) {
        //nums为升序排列的数组，target为目标值
        int[] res = new int[]{-1,-1};
        int startIndex;
        int endIndex;
        boolean flag = false;
        LinkedHashMap<Integer,Integer> map = new LinkedHashMap<Integer,Integer>();
        for(int i=0;i<nums.length;i++){
            if(target == nums[i]) {
                map.put(i,nums[i]);
                flag = true;
            }
        }
        if(!flag){
            return res;
        }
        Map.Entry<Integer, Integer> k1 = getHead(map);
        Map.Entry<Integer, Integer> k2 = getTail(map);
        res[0] = k1.getKey();//第一个下标
        res[1] = k2.getKey();//最后一个下标
        return res;
    }
    //取有序链表的第一个键值对
    public Map.Entry<Integer, Integer> getHead(LinkedHashMap<Integer,Integer> map) {
        Map.Entry<Integer, Integer> entry = map.entrySet().iterator().next();
        return entry;
    }


    //取有序链表的最后一个键值对
    public Map.Entry<Integer, Integer> getTail(LinkedHashMap<Integer,Integer> map) {
        Iterator<Map.Entry<Integer, Integer>> iterator = map.entrySet().iterator();
        Map.Entry<Integer, Integer> tail = null;
        while (iterator.hasNext()) {
            tail = iterator.next();
        }
        return tail;
    }
}

测试用例一：

测试用例二：

 

二分法查找思想：用二分查找思想找到target，然后在往前后找出所有的target,从而确认范围

class Solution {
    public  int binarySearch(int[] nums, int target) {
        if (nums == null || nums.length == 0) {
            return -1;
        }
        int l = 0;
        int r = nums.length - 1;
        while (l <= r) {
            int middle = (l + r) / 2;
            if (nums[middle] == target) {
                return middle;
            } else if (nums[middle] > target) {
                r = middle - 1;
            } else {
                l = middle + 1;
            }
        }
        return -1;
    }

    public  int[] searchRange(int[] nums, int target) {
        int[] arr = { -1, -1 };
        if (nums == null || nums.length == 0) {
            return arr;
        }
        int index = binarySearch(nums, target);
        if (index == -1) {
            return arr;
        }
        int l = index - 1;
        while (l >= 0 && nums[l] == target) {
            --l;
        }
        arr[0] = l + 1;
        int r = index + 1;
        while (r < nums.length && nums[r] == target) {
            ++r;
        }
        arr[1] = r - 1;

        return arr;
    }
}