本博客源于对leetcode74和leetcode240搜索二维矩阵的总结
问题
74. 搜索二维矩阵
编写一个高效的算法来判断 m x n 矩阵中,是否存在一个目标值。该矩阵具有如下特性:
每行中的整数从左到右按升序排列。
每行的第一个整数大于前一行的最后一个整数。
也就是说,矩阵是按从左到右,从上到下递增的
如
[
[1, 3, 5, 7],
[10, 11, 16, 20],
[23, 30, 34, 50]
]
240. 搜索二维矩阵 II
编写一个高效的算法来搜索 m x n 矩阵 matrix 中的一个目标值 target。该矩阵具有以下特性:
每行的元素从左到右升序排列。
每列的元素从上到下升序排列。
这题就复杂一点,顺序是局部的、穿插的
如
[
[1, 4, 7, 11, 15],
[2, 5, 8, 12, 19],
[3, 6, 9, 16, 22],
[10, 13, 14, 17, 24],
[18, 21, 23, 26, 30]
]
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/search-a-2d-matrix-ii
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。
思路
对于这两个题,有两种解决思路:
1.利于数据的原始有序排序整个矩阵,降维至有序一维数组,然后使用二分查找。对于题74,其实已经不需要再怎么排序了;对于题240,局部有序是吧,来个归并,时间复杂度O(m*n)
2.这个思路比较清奇,对两个问题都适用。对于这种内部有序的矩阵,其4个顶点中,左上角永远是最小的,右下角永远是最大的,而右上角和左下角则厉害了,是比一侧大又比一侧小的,像极了二叉搜索树的根有没有。以右上角为例,它总比横排的元素大,而比纵排的元素小。那么我们从它开始进来搜索的话,就可以像搜索一棵二叉搜索树那样,比它大就走下面,比它小就走左边,这样只需要走一条路径就可以确定有没有目标元素。
注意,这样形成的搜索树并不是严格的二叉搜索树,因为这棵树的左子树和右子树没有严格的界限;实际上,从更深入更本质的角度看待它,它就是一个【有序有向图结构】,这两个题目实际上是对一个有向图形的搜索,应该推广到这样的层面去
以下提供golang通解
func searchMatrix(matrix [][]int, target int) bool {
r := len(matrix)
if r == 0 {
return false
}
c := len(matrix[0])
if c == 0 {
return false
}
var i, j, ele int
i, j = 0, c - 1
for (0 <= i && i < r && 0 <= j && j < c) {
ele = matrix[i][j]
if ele == target {
return true
}else if ele > target {
j --
}else {
i ++
}
}
return false
}
有疑问加站长微信联系(非本文作者)