二分查找万能模板，告别死循环告别越界Leecode 34. 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置

Posted 2022-09-17 来老铁干了这碗代码

题目链接：https://leetcode-cn.com/problems/find-first-and-last-position-of-element-in-sorted-array/

题解汇总：https://zhanglong.blog.csdn.net/article/details/121071779

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题目描述

给定一个按照升序排列的整数数组 nums，和一个目标值 target。找出给定目标值在数组中的开始位置和结束位置。

如果数组中不存在目标值 target，返回 [-1, -1]。

进阶：

你可以设计并实现时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题吗？

示例 1：
输入：nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8
输出：[3,4]

示例 2：
输入：nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6
输出：[-1,-1]

示例 3：
输入：nums = [], target = 0
输出：[-1,-1]

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Although the basic idea of binary search is comparatively straightforward, the details can be surprisingly tricky -------Knuth

尽管二分查找的基本理念十分简单明了，但是它的细节queue令人抓狂 ----唐纳德·克努特(KMP发明者)

发现了一个宝藏up，他的二分查找模板考虑到了二分查找几乎所有的细节，包括死循环、越界等等，视频地址：https://www.bilibili.com/video/BV1d54y1q7k7?from=search&seid=17631535455427077045&spm_id_from=333.337.0.0

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这是参考红蓝二分法写的代码：

class Solution 
public:
    vector<int> searchRange(vector<int>& nums, int target) 
        int l = -1, r = nums.size(), m;
        int t1 = -1, t2 = -1;
        while (l + 1 != r) 
            m = (l + r) >> 1;
            if (nums[m] < target) l = m;
            else r = m;
        
        if (r >= 0 && r < nums.size() && nums[r] == target) t1 = r;
        else return -1, -1;

        l = -1, r = nums.size(), m;
        while (l + 1 != r) 
            m = (l + r) >> 1;
            if (nums[m] <= target) l = m;
            else r = m;
        
        t2 = l;
        return t1, t2;
    
;