solve(w10): 33. Search in Rotated Sorted Array

Author: seungriyou

search-in-rotated-sorted-array/seungriyou.py

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+# https://leetcode.com/problems/search-in-rotated-sorted-array/
+
+from typing import List
+
+class Solution:
+    def search_1(self, nums: List[int], target: int) -> int:
+        """
+        [Complexity]
+            - TC: O(logn)
+            - SC: O(1)
+
+        [Approach]
+            sorted array를 다루면서 O(log n) time에 수행되어야 하므로 binary search를 사용해야 한다.
+            기본적으로 sorted array이므로, rotated 되었더라도 mid를 기준으로 한 쪽은 무조건 sorted이다.
+            그리고 sorted인 부분에 target이 존재하는지 여부는 양끝 값과만 비교하더라도 알 수 있다.
+            따라서 다음의 두 가지 경우로 나누어 볼 수 있다.
+                1) 왼쪽이 sorted
+                    -> target이 왼쪽에 포함되면 왼쪽으로, 아니라면 오른쪽으로
+                2) 오른쪽이 sorted
+                    -> target이 오른쪽에 포함되면 오른쪽으로, 아니라면 왼쪽으로
+        """
+        lo, hi = 0, len(nums) - 1
+
+        while lo < hi:
+            mid = (lo + hi) // 2
+
+            # 1) 왼쪽이 sorted
+            if nums[lo] <= nums[mid]:
+                # target이 왼쪽에 포함되면 왼쪽 살펴보기
+                if nums[lo] <= target <= nums[mid]:
+                    hi = mid
+                # 아니라면 오른쪽 살펴보기
+                else:
+                    lo = mid + 1
+            # 2) 오른쪽이 sorted
+            else:
+                # target이 오른쪽에 포함되면 오른쪽 살펴보기
+                if nums[mid] < target <= nums[hi]:
+                    lo = mid + 1
+                # 아니라면 왼쪽 살펴보기
+                else:
+                    hi = mid
+
+        return hi if nums[hi] == target else -1
+
+    def search(self, nums: List[int], target: int) -> int:
+        """
+        [Complexity]
+            - TC: O(logn)
+            - SC: O(1)
+
+        [Approach]
+            앞의 풀이에서 더 명시적으로 경계 조건을 판단하도록 수정할 수 있다. (nums[mid] == target이라면 바로 반환)
+        """
+        lo, hi = 0, len(nums) - 1
+
+        while lo <= hi:
+            mid = (lo + hi) // 2
+
+            # nums[mid] == target인 경우 곧바로 반환 (명시적)
+            if nums[mid] == target:
+                return mid
+
+            # 1) 왼쪽이 sorted
+            if nums[lo] <= nums[mid]:
+                # target이 왼쪽에 포함되면 왼쪽 살펴보기
+                if nums[lo] <= target < nums[mid]:
+                    hi = mid - 1
+                # 아니라면 오른쪽 살펴보기
+                else:
+                    lo = mid + 1
+            # 2) 오른쪽이 sorted
+            else:
+                # target이 오른쪽에 포함되면 오른쪽 살펴보기
+                if nums[mid] < target <= nums[hi]:
+                    lo = mid + 1
+                # 아니라면 왼쪽 살펴보기
+                else:
+                    hi = mid - 1
+
+        return -1