代码随想录算法训练营第一天| 704. 二分查找、27. 移除元素 JavaScript实现

参考文章与视频

题目一：704. 二分查找

题目描述

给定一个 n 个元素有序的（升序）整型数组 nums 和一个目标值 target ，写一个函数搜索 nums 中的 target，如果目标值存在返回下标，否则返回 -1。704. 二分查找 - 力扣（LeetCode）

第一想法

我们可以按照数组的顺序依次遍历，如果在遍历过程中找到target就可以返回其对应的下标，如果遍历完整个数组还没找到目标值，就返回-1。

！但是，所要查找的数组是有序的，我们在查找过程中可以用目标值和当前的数组元素进行大小比较，如果目标值小于当前数组元素，那么若存在目标值，它的索引一定小于当前元素的索引值；如果目标值大于当前数组元素，那么若存在目标值，它的索引一定大于当前元素的索引值。因此可以设置左右指针分别指向待比较区间的最小和最大值，当两指针相遇要么找到返回目标值对应下标，要么没有找到返回-1。

需要注意两种特殊情况：要查找的值比数组最小值小；要查找的值比数组最大值大。

看完代码随想录之后的想法

while循环条件是`left<=right` or `left<right` 以及 `right = mid -1` or `right = mid`?

这取决于区间是否包含边界值：

①[left,right]: 这种情况下应该取right= mid-1 和 left = mid+1，循环条件应为left<=right。首先当前这个nums[mid]一定不是target，那么接下来要查找的左区间结束下标位置就是 mid - 1。也正因为mid-1时有可能会与left相等，所以循环条件应为left<=right。例如在[5]中查找5，如果令left<right，最终的返回结果将为-1，而不是0，显然这是错误结果。

②[left,right): 这种情况下应该取right= mid 和 left = mid，循环条件应为left<right。开区间这种情况表示right是取不到的，也就是说我们在代码中的逻辑为right=mid，nums[mid]已经和target比较了，这时下一次循环就不用再考虑本次的mid所以循环条件应为left<right。如果target不在数组中，left和right最终都会等于mid，永远满足left<=right，不会跳出循环。

var search = function(nums, target) {
    let left = 0;
    let right = nums.length-1;
    while (left <=  right) {
        let mid =parseInt((left + right)/2);
        if(target > nums[mid] ) {
            left = mid;
        }else if (target < nums[mid] ) {
            right = mid;
        } else if(target == nums[mid]) {
            return mid;
        }
    }
    return -1;
};

实现中遇到的困难

无法跳出循环

在JavaScript中要使用parseInt()等方法将`/`（除÷）的计算方法转化为整数，不然mid取值为小数2.

题目二：27. 移除元素

题目描述

给你一个数组 nums 和一个值 val，你需要原地移除所有数值等于 val 的元素，并返回移除后数组的新长度。27. 移除元素 - 力扣（LeetCode）

不要使用额外的数组空间，你必须仅使用 O(1) 额外空间并原地修改输入数组。

元素的顺序可以改变。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

示例 1: 给定 nums = [3,2,2,3], val = 3, 函数应该返回新的长度 2, 并且 nums 中的前两个元素均为 2。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

示例 2: 给定 nums = [0,1,2,2,3,0,4,2], val = 2, 函数应该返回新的长度 5, 并且 nums 中的前五个元素为 0, 1, 3, 0, 4。

第一想法

对于JavaScript而言，可以利用Array对象的操作方法直接遍历找到数组中与val相等的值进行删除。

var removeElement = function(nums, val) {
    let i =0;
    while(i<nums.length) {
        if(nums[i] == val) {
            nums.splice(i,1);
        } else {
            i = i+1;
        }
    }
    return  nums.length
};

看完代码随想录之后的想法

双指针法 - 利用快慢指针

慢指针：我们需要更新的下标。那么如何更新呢？我们用快指针来更新它。

我们令快指针正常的遍历数组中的元素，慢指针随着快指针一起遍历，nums[慢]=nums[快]。当快指针指向元素值与val相等时慢指针不动，待下一次循环快指针指向下一元素时继续更新（直到快指针指向不等于val的元素，此时更新给慢指针的元素才会不包含val），此时nums[慢]=nums[快+1]，那么原来的值就被快指针指向的新元素覆盖掉了。

var removeElement = function(nums, val) {
    let s =0;
    for(let k= 0; k < nums.length;k++) {
        if(nums[k] != val) {
            nums[s++] = nums[k];            
        }
    }
    return s
};

实现中遇到的困难

1.需要注意slice方法会不改变原数组，而是创建新数组,按照题意不能创建新数组，因此不能使用slice()

2.splice删除元素后nums是新数组，后面的元素会提前，因此删除当前元素后还应该继续对当前下标指向的数组元素与val比较。

3.s++：s++返回值相当于s，nums[s++] = nums[k]相当于nums[s] = nums[k]; s++;

4.返回长度为s而不是s+1，原因同上，s已在原有基础上加了1.

学习收获

二分查找：对于二分查找而言，区间的定义就是不变量。要在二分查找的过程中，保持不变量，就是在while寻找中每一次边界的处理都要坚持根据区间的定义来操作，这就是循环不变量规则。

对于更新数组链表的需求可以考虑使用快慢指针。