leetcode33：搜索旋转排序数组

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题目描述

整数数组 nums 按升序排列，数组中的值 互不相同 。
在传递给函数之前，nums 在预先未知的某个下标 k（0 <= k < nums.length）上进行了 旋转，使数组变为 [nums[k], nums[k+1], ..., nums[n-1], nums[0], nums[1], ..., nums[k-1]]（下标 从 0 开始 计数）。例如，[0,1,2,4,5,6,7] 在下标 3 处经旋转后可能变为 [4,5,6,7,0,1,2]。
给你 旋转后 的数组 nums 和一个整数 target ，如果 nums 中存在这个目标值 target ，则返回它的下标；否则，返回 -1。
设计一个时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题。

C++ 代码

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

/*
    一次二分
*/
class Solution {
public:
    int search(vector<int>& nums, int target) {
        int l = 0, r = nums.size()-1;

        while (l <= r) {
            int mid = l + (r - l) / 2;

            // 找到目标值，返回索引
            if (nums[mid] == target) {
                return mid;
            }
            
            // 左半部分有序
            if (nums[l] <= nums[mid]) {
                if (nums[l] <= target && target < nums[mid]) {
                    r = mid - 1;
                } else {
                    l = mid + 1;
                }
            } else {
                // 右半部分有序
                if (nums[mid] < target && target <= nums[r]) {
                    l = mid + 1;
                } else {
                    r = mid - 1;
                }
            }
        }

        return -1; // 未找到
    }
};

// 辅助函数：打印数组
void printArray(const vector<int>& nums) {
    cout << "[";
    for (size_t i = 0; i < nums.size(); i++) {
        cout << nums[i];
        if (i != nums.size() - 1) cout << ",";
    }
    cout << "]";
}

int main() {
    Solution solution;
    vector<vector<int>> nums_cases = {
        {4,5,6,7,0,1,2},
        {4,5,6,7,0,1,2},
        {1},
        {},
    };
    vector<int> target_cases = {
        0, 3, 0, 0
    };

    for (size_t i = 0; i < nums_cases.size(); i++) {
        auto& nums = nums_cases[i];
        int target = target_cases[i];
        int result = solution.search(nums, target);

        cout << "Input: nums = ";
        printArray(nums);
        cout << ", target = " << target << endl;
        cout << "Output: " << result << endl;
    }

    return 0;
}