Leetcode——374 Guess Number Higher or Lower(猜数字大小)

Posted 2021-06-11 OIqng

题目：

We are playing the Guess Game. The game is as follows:
I pick a number from 1 to n. You have to guess which number I picked.
Every time you guess wrong, I will tell you whether the number I picked is higher or lower than your guess.
You call a pre-defined API int guess(int num), which returns 3 possible results:
-1: The number I picked is lower than your guess (i.e. pick < num).
1: The number I picked is higher than your guess (i.e. pick > num).
0: The number I picked is equal to your guess (i.e. pick == num).
Return the number that I picked.

猜数字游戏的规则如下：
每轮游戏，我都会从 1 到 n 随机选择一个数字。 请你猜选出的是哪个数字。
如果你猜错了，我会告诉你，你猜测的数字比我选出的数字是大了还是小了。
你可以通过调用一个预先定义好的接口 int guess(int num) 来获取猜测结果，返回值一共有 3 种可能的情况（-1，1 或 0）：
-1：我选出的数字比你猜的数字小 pick < num
1：我选出的数字比你猜的数字大 pick > num
0：我选出的数字和你猜的数字一样。恭喜！你猜对了！pick == num
返回我选出的数字。

示例 1：

输入：n = 10, pick = 6
输出：6

示例 2：

输入：n = 1, pick = 1
输出：1

示例 3：

输入：n = 2, pick = 1
输出：1

示例 4：

输入：n = 2, pick = 2
输出：2

提示：

1 <= n <=$2^{31}$ - 1
1 <= pick <= n

提供了一个预先定义好的接口 guess(int num)
这个接口回返回 3 个结果：
-1：代表你猜测的数字大了
1：代表你猜测的数字小了
0：代表你猜对了
本质就是一个在 1 ~ n 范围内查找某个特定的数，我们可以直接使用二分查找来找到需要的数字。我们使用mid获取中间的数字，将中间数字传递到guess 函数里。如果返回 -1, ，说明中间数字比答案大，就查找更小的那一半。类似的，如果返回 1 ，我们就查找更大的一半，如果返回0，就代表找到了。

class Solution:
    def guessNumber(self, n: int) -> int:
        left,right = 1,n
        while left <= right:
            mid = left + (right - left) // 2
            result = guess(mid)
            if result == 0:
                return mid
            elif result < 0:
                right = mid - 1
            else:
                left = mid + 1
        return -1

复杂度分析：

时间复杂度： O($lo{g}_2$n) 。为二分查找的时间复杂度。
空间复杂度： O(1) 。没有使用额外的空间。