一、题目描述
你是产品经理,目前正在带领一个团队开发新的产品。不幸的是,你的产品的最新版本没有通过质量检测。由于每个版本都是基于之前的版本开发的,所以错误的版本之后的所有版本都是错的。
假设你有 n 个版本 [1, 2, …, n],你想找出导致之后所有版本出错的第一个错误的版本。
你可以通过调用 bool isBadVersion(version) 接口来判断版本号 version 是否在单元测试中出错。实现一个函数来查找第一个错误的版本。你应该尽量减少对调用 API 的次数。
二、输入描述
n = 5, bad = 4
三、输出描述
4
调用 isBadVersion(3) -> false
调用 isBadVersion(5) -> true
调用 isBadVersion(4) -> true
所以,4 是第一个错误的版本。
四、思路及算法
因为题目要求尽量减少调用检查接口的次数,所以不能对每个版本都调用检查接口,而是应该将调用检查接口的次数降到最低。
注意到一个性质:当一个版本为正确版本,则该版本之前的所有版本均为正确版本;当一个版本为错误版本,则该版本之后的所有版本均为错误版本。我们可以利用这个性质进行二分查找。
这样我们每判断一次都可以缩紧一次边界,而每次缩紧时两边界距离将变为原来的一半,因此我们至多只需要缩紧 O(\log n)O(logn) 次。
五、Java算法源码
public class Solution extends VersionControl {public int firstBadVersion(int n) {int left = 1, right = n;while (left < right) { // 循环直至区间左右端点相同int mid = left + (right - left) / 2; // 防止计算时溢出if (isBadVersion(mid)) {right = mid; // 答案在区间 [left, mid] 中} else {left = mid + 1; // 答案在区间 [mid+1, right] 中}}// 此时有 left == right,区间缩为一个点,即为答案return left;}
}
时间复杂度:O(\log n)O(logn),其中 nn 是给定版本的数量。
空间复杂度:O(1)O(1)。我们只需要常数的空间保存若干变量。
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