實現有重復數字的升序數組的二分查找

題目描述：給定一個 元素有序的（升序且有相同元素）整型數組 nums 和一個目標值 target  ，寫一個函數搜索 nums 中的 target，如果目標值存在返回下標(這里指第一個等於目標值的下標），否則返回 -1。

題目分析：這道題和標准二分的差別是數組元素有重復，且需要找到第一個等於目標值的元素的下標。

提供一版正確的代碼：

class Solution {
public:
    /**
     * 如果目標值存在返回下標，否則返回 -1
     * @param nums int整型vector
     * @param target int整型
     * @return int整型
     */
    int search(vector<int>& nums, int target) {
        int start = 0, end = nums.size() - 1;
        if (start > end || nums[start] > target || nums[end] < target) //邊界檢測
            return -1;
        while (start <= end)
        {
            int mid = (start + end) / 2;
            if (nums[mid] > target)//大於的情況
            {
                end = mid - 1;
            }
            else  if (nums[mid] < target)//小於的情況
                start = mid + 1;
            else// 等於的情況
            {
                if (mid == 0 || nums[mid - 1] != target)//注意先判mid==0，若不成立，再判后面條件，nums[mid-1]才不會 越界
                    return mid;
                else
                    end = mid - 1;
            }
        }
        return  -1;
    }
};

這里還有一版錯的代碼，但是在某平台上提交也通過了，不知道后台的case是咋跑的。

class Solution {
public:
    /**
     * 如果目標值存在返回下標，否則返回 -1
     * @param nums int整型vector
     * @param target int整型
     * @return int整型
     */
    int search(vector<int>& nums, int target) {
        int start=0,end=nums.size()-1;
        if(start > end || nums[start] > target || nums[end] < target) //邊界檢測
            return -1;
        while(start<=end)
        {
            int mid=(start+end)/2;
            if(nums[mid]>=target)
            {
                if(mid==0 && nums[mid] > target)//處理只有一個元素且比目標值大的情況
                        return -1;
                else if(mid==0 || nums[mid-1]<target)//這里 nums[mid-1]<target 滿足但不能保證 nums[mid]==target，還存在大於的情況，所以認為是錯的
                        return mid;
                else
                    end=mid-1;
            }
            else  //nums[mid]<target
                start=mid+1;
        }
        return  -1;
    }
};