在有序但是含有空的数组中查找字符串

在有序但是含有空的数组中查找字符串

题目描述：

给定一个字符串数组strs[]，在strs中有些位置为null，但在不为null的位置上，其字符串是按照字典序由小到大出现的。在给定一个字符串str，请返回str在strs中出现的最左位置，如果strs中不存在str请输出“-1”。

输入描述：

输出包含多行，第一行包含一个整数n代表strs的长度，第二行一个字符串，代表str，接下来n行，每行包含一个字符串构成，字符串只包含小写字符，如果这一行为“0”，代表该行字符串为空，这n行字符串代表strs。（数据保证当字符串不为空时，所有字符均为小写字母；保证所有的字符串长度都小于10，$1\le n\le 10^5$）

输出描述：

输出一个整数，代表要返回的值。

示例1

输入

8 
a
0
a
0
a
ab
ac
0
b

输出

1

说明

在strs中，最左边的“a”在位置1，strs为[null,"a",null,"a","ab","ac",null,"b"]

示例2

输入

4
grep
awk
grep
0
sed

输出

1

说明

strs为["awk","grep",null,"sed"],grep在位置1

备注：

时间复杂度$O(lo{g}_{2}n)$,额外空间复杂度$O(1)$。

---

题解：

解法一：

因为题目是先输入待查找字符串，在输入字符串数组，于是可直接在输入时查询，时间复杂度$O(n)$。

解法二：

二分，此题与普通的二分区别是：

• 有重复元素；
• 存在 null ；

对于重复元素情况：可以在查找到目标元素时继续往左查找，直到查找到最左边的该元素。

对于 null 情况：首先往左遍历，跳过连续的 null ，若左边都是 null 或者 第一个非空的元素小于 target ，则在右边查找，否则继续在非空元素左边查找。

解法二代码：

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>

using namespace std;

int main(void) {
    
    
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(0), cout.tie(0);
    
    int n;
    string trg;
    cin >> n;
    cin >> trg;
    vector<string> v(n);
    for (int i = 0; i < n; ++i) cin >> v[i];
    
    int l = 0, r = n - 1;
    int ret = -1;
    while (l <= r) {
    
    
        int m = l + r >> 1;
        if (v[m] != "0") {
    
    
            if (v[m] < trg) l = m + 1;
            else {
    
    
                r = m - 1;
                if (v[m] == trg) ret = m;
            }
        } else {
    
    
            int i = m;
            while (i >= l && v[i] == "0") --i;
            if (i < l || v[i] < trg) l = m + 1;
            else {
    
    
                if (v[i] == trg) ret = i;
                r = i - 1;
            }
        }
    }
    cout << ret << endl;
    return 0;
}