LeetCode习题——x 的平方根(二分查找)
2024-07-09 00:00:04  阅读数 268

x 的平方根

力扣链接:x 的平方根

题目

给你一个非负整数 x ,计算并返回 x 的 算术平方根 。

由于返回类型是整数,结果只保留 整数部分 ,小数部分将被 舍去 。

注意:不允许使用任何内置指数函数和算符,例如 pow(x, 0.5) 或者 x ** 0.5 。

示例 1:

输入:x = 4

输出:2

示例 2:

输入:x = 8

输出:2

解释:8 的算术平方根是 2.82842..., 由于返回类型是整数,小数部分将被舍去。

提示:

0 <= x <= 231 - 1

分析

从题目的要求和示例我们可以看出,这其实是一个查找非负整数的问题,并且这个整数是有范围的。

如果这个整数的平方等于输入整数,那么这个整数就是结果。

如果这个整数的平方大于输入整数,那么这个整数肯定不是结果。

如果这个整数的平方小于输入整数,那么这个整数可能是结果。

因此我们可以使用「二分查找」来查找这个整数,不断缩小范围去找

猜的数平方以后大了就往小了猜;

猜的数平方以后恰恰好等于输入的数就找到了;

猜的数平方以后小了,可能猜的数就是,也可能不是。

public class Solution {
    public int mySqrt(int x) {
        // 特殊值判断
        if (x <= 1) {
            return x;
        }
        int left = 1;
        int right = x / 2;
        // 在区间 [left..right] 查找目标元素
        while (left < right) {
            int mid = left + (right - left + 1) / 2;
            // 注意:这里为了避免乘法溢出,改用除法
            if (mid > x / mid) {
                // 下一轮搜索区间是 [left..mid - 1]
                right = mid - 1;
            } else {
                // 下一轮搜索区间是 [mid..right]
                left = mid;
            }
        }
        return left;
    }
}

class Solution {
    public int mySqrt(int x) {
        int left = 0;
        int right = x;
        int ans = -1;
        while(left <= right){
            int mid = (left + right) /2 ;
            if((long)mid*mid > x){
                right = mid - 1;
            }else if (mid * mid <= x) {
                // ans = mid;
                left = mid + 1;
            }
        }
        return ans;
    }
}

不管生活多么苦难,我们都要坚持下去。因为前方的路还很长,未来的日子更加美好。每一次的挑战都是成长的机会,每一次的努力都会有回报。相信自己,相信未来,让我们一起走向幸福的明天!