搜索二维矩阵 II

编写一个高效的算法来搜索 *m* x *n* 矩阵 matrix 中的一个目标值 target 。该矩阵具有以下特性:

  • 每行的元素从左到右升序排列。
  • 每列的元素从上到下升序排列。

示例 1:

img

1
2
输入:matrix = [[1,4,7,11,15],[2,5,8,12,19],[3,6,9,16,22],[10,13,14,17,24],[18,21,23,26,30]], target = 5
输出:true

示例 2:

img

1
2
输入:matrix = [[1,4,7,11,15],[2,5,8,12,19],[3,6,9,16,22],[10,13,14,17,24],[18,21,23,26,30]], target = 20
输出:false

提示:

  • m == matrix.length
  • n == matrix[i].length
  • 1 <= n, m <= 300
  • -109 <= matrix[i][j] <= 109
  • 每行的所有元素从左到右升序排列
  • 每列的所有元素从上到下升序排列
  • -109 <= target <= 109

这道题是搜索二维矩阵的升级版,区别在于每行的第一个整数不大于前一行的最后一个整数。所以两次二分解决不了,需要每一行都二分。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
class Solution {
public boolean searchMatrix(int[][] matrix, int target) {
int m = matrix.length;
int n = matrix[0].length;
for (int i = 0; i < m; i++) {
int l = 0;
int r = n - 1;
while (l < r) {
int mid = l + r >> 1;
if (matrix[i][mid] >= target) {
r = mid;
} else {
l = mid + 1;
}
}
if (matrix[i][l] == target) {
return true;
}
}
return false;
}
}

image.png

Picture1.png

把矩阵斜过来看就是一个二叉搜索数,以右上角的点为根,如果target小于根,向左边搜索,如果大于向右边搜索,如果等于返回。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
class Solution {
public boolean searchMatrix(int[][] matrix, int target) {
int m = matrix.length;
int n = matrix[0].length;
int row = 0;
int col = n - 1;
while (col >= 0 && row < m) {
if (matrix[row][col] == target) {
return true;
} else if (matrix[row][col] > target) {
col--;
} else {
row++;
}
}
return false;
}
}