統計一個數組在排序數組中出現的次數,C++,二分查找

在排序數組中查找很容易想到的就是二分查找，這樣的查找效率是相當高的。

找到之后，再在這個數的周圍向左或者向右進行延伸，查找有多少個相同的數字。

這次編程主要遇到的問題就是，對二分查找的要點已經忘得差不多了，所以特意寫個博客記錄。

這個數組中本身含有想要查找的數字很簡單，設定三個值，left，middle，right。如果array【middle】>k，就更新right=middle。類似的查找，可以看下面的代碼。

難點在於，數組中並沒有想要查找的數字，這時候就要分情況討論

一、要查找的數字比所有的數字都小

二、要查找的數字比所有的數字都大

三、要查找的數字在范圍內，但是卻沒有這個數字。這時候，根據上面的查找算法，加入說，要查找7這個數字，數組內部是｛6，8｝；這時候

1）array[left] = 6,array[right] = 8;middle = (left + right)/2.所以array[middle]=6(middle 等於 left);

這時候array[middle]<7,按照算法，應該left=middle，但是這樣的話就會陷入死循環。所以應該判斷當left=middle的時候，不進行賦值，退出；

2）同樣是查找7這個數字，但是數組是｛6，8，9｝；

這時候array[middle]=8>7,right賦值為middle，接着陷入之前的境地。

代碼如下：

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
class Solution {
public:
    int GetNumberOfK(vector<int> data ,int k) {
        if (data.size() == 0 || data[0] > k || data[data.size() - 1] < k)
        {
            return 0;
        }
        int left = 0;
        int right = data.size();
        int middle = (left + right)/2;
        while (true)
        {
            if (data[middle] == k)
            {
                break;
                //如果中間數比k還大的話，就應該去小的一部分數字中尋找 
            } else if (data[middle] > k) {
                right = middle;
            } else {
                if (left == middle)
                {
                    return 0;
                }
                left = middle;
            }
            middle = (left + right) /2;
        }
        left = middle - 1;
        right = middle + 1;
        int count = 1;
        while (left >= 0 && data[left--] == k)
        {
            count++;
        }
        while (right < data.size() && data[right++] == k)
        {
            count++;
        }
        return count;
    }
};
int main()
{
    int array[6] = {3,3,3,3,4,5};
    vector<int> vec(array, array + 6);
    cout<<Solution().GetNumberOfK(vec, 3)<<endl;
    return 0;
}