要在山峰数组中找到目标值,可以采用以下步骤:
找到山峰的位置
使用二分搜索来找到山峰的位置。由于山峰数组的特性是中间元素最大,可以通过比较中间元素与其相邻元素的大小来确定山峰的位置。具体来说,如果`mountainArr.get(mid) > mountainArr.get(mid + 1)`,则山峰在`mid`或`mid - 1`;否则,山峰在`mid + 1`或`mid + 2`。通过不断缩小搜索范围,最终可以找到山峰的位置`topPos`。
在山峰左侧进行二分搜索
从`topPos`开始向左进行二分搜索,寻找目标值。如果`mountainArr.get(mid) == target`,则返回`mid`;如果`mountainArr.get(mid) < target`,则在右侧继续搜索;如果`mountainArr.get(mid) > target`,则在左侧继续搜索。
在山峰右侧进行二分搜索
如果第一次二分搜索没有找到目标值,则从`topPos`开始向右进行二分搜索,寻找目标值。搜索逻辑与左侧类似。
处理边界情况
如果数组中不存在目标值,则返回`-1`。
```java
class Solution {
public int findInMountainArray(int target, MountainArray mountainArr) {
int n = mountainArr.length();
int topPos = findMidPos(0, n - 1, mountainArr);
int result = BinarySearch(0, topPos, mountainArr, target);
if (result != -1) return result;
return BinarySearch1(topPos, n - 1, mountainArr, target);
}
private int findMidPos(int left, int right, MountainArray mountainArr) {
while (left < right) {
int mid = left + (right - left) / 2;
if (mountainArr.get(mid) > mountainArr.get(mid + 1)) {
right = mid;
} else {
left = mid + 1;
}
}
return left;
}
private int BinarySearch(int left, int right, MountainArray mountainArr, int target) {
while (left <= right) {
int mid = left + (right - left) / 2;
int midValue = mountainArr.get(mid);
if (midValue == target) {
return mid;
} else if (midValue < target) {
left = mid + 1;
} else {
right = mid - 1;
}
}
return -1;
}
private int BinarySearch1(int left, int right, MountainArray mountainArr, int target) {
while (left <= right) {
int mid = left + (right - left) / 2;
int midValue = mountainArr.get(mid);
if (midValue == target) {
return mid;
} else if (midValue < target) {
left = mid + 1;
} else {
right = mid - 1;
}
}
return -1;
}
}
```
这个算法的时间复杂度是O(logN),其中N是数组的长度。通过两次二分搜索,分别找到山峰的位置和目标值,从而有效地解决了问题。