【leetcode C语言实现】剑指 Offer 11.旋转数组的最小数字

题目描述

把一个数组最开始的若干个元素搬到数组的末尾，我们称之为数组的旋转。输入一个递增排序的数组的一个旋转，输出旋转数组的最小元素。例如，数组 [3,4,5,1,2] 为 [1,2,3,4,5] 的一个旋转，该数组的最小值为1。

示例 1：

输入：[3,4,5,1,2]
输出：1
示例 2：

输入：[2,2,2,0,1]
输出：0

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/xuan-zhuan-shu-zu-de-zui-xiao-shu-zi-lcof

解题思路

旋转后的数组可以看成两个有序数组，左边是一个升序排列的数组，右边也是一个升序排列的数组，因此，最左边的数是左边有序数组的最小值，最右边数是右边有序数组的最大值，通过二分法比较中间值与左右数组两边的值可以很快定位到最小值。

代码

int minArray(int* numbers, int numbersSize){

    int start = 0, end = numbersSize - 1;
    int mid_index = 0;

    if(numbers == NULL || numbersSize == 0)
    {
        return 0;
    }

    while(start < end)
    {
        mid_index = (start + end) / 2;
        if(numbers[mid_index] < numbers[end])
            end = mid_index;
        else if(numbers[mid_index] == numbers[end])
            end--;
        else
            start = mid_index + 1;
    }

    return numbers[start];
}

测试代码及结果

#include<stdio.h>
#include<stddef.h>

int minArray(int *numbers, int numbersSize);

int main(void)
{
    int res1, res2, res3, res4;
    int nums1[] = {3, 4, 5, 1, 2};
    int nums2[] = {3, 4, 4, 5, 5, 1, 2};
    int nums3[] = {3};
    void *nums4 = NULL;
    // 功能测试
    res1 = minArray(nums1, sizeof(nums1) / sizeof(int));
    printf("%d\n", res1);

    res2 = minArray(nums2, sizeof(nums2) / sizeof(int));
    printf("%d\n", res2);

    // 边界值测试
    res3 = minArray(nums3, sizeof(nums3) / sizeof(int));
    printf("%d\n", res3);

    // 特殊输入测试
    res4 = minArray(nums4, sizeof(nums4) / sizeof(int));
    printf("%d\n", res4);
}

执行结果

时间复杂度：O(logn)，空间复杂度: O(1)。