在有序序列(r1, r2, …, rn)中，存在序号i(1≤i≤n)，使得ri=i。请设计一个分值算法找到这个元素，输入两行，第一行一个整数n，表示序列中包含的元素个数；第二行为n个整数，每个数以空格间隔。如果找到，输出i；否则，输出No data。要求算法在最坏情况下的时间性能为O(log2n)。给出具体实现的代码

思路：由于序列是有序的，可以使用二分查找的方法找到中间位置mid，若mid对应的元素值小于mid，则在[mid+1, n]中继续查找；若mid对应的元素值大于mid，则在[1, mid-1]中继续查找；若mid对应的元素值等于mid，则找到了目标元素，返回mid。

时间复杂度为O(log2n)。

代码如下：

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
int n;
cin >> n;
int arr[n];
for(int i = 0; i < n; i++) {
cin >> arr[i];
}
int left = 0, right = n - 1;
while(left <= right) {
int mid = (left + right) / 2;
if(arr[mid] < mid + 1) {
left = mid + 1;
} else if(arr[mid] > mid + 1) {
right = mid - 1;
} else {
cout << mid + 1 << endl;
return 0;
}
}
cout << "No data" << endl;
return 0;
}

相关问题

设计一个算法在有序序列(r1, r2, …, rn)中，存在序号i(1≤i≤n)，使得ri=i。请设计一个分值算法找到这个元素如果找到，输出i；否则，输出No data

这个问题可以通过二分查找算法来解决。首先，我们可以将有序序列的中间元素与其序号进行比较。如果中间元素大于其序号，那么我们可以确定要找的元素只可能在序列的前半部分；如果中间元素小于其序号，那么我们可以确定要找的元素只可能在序列的后半部分。通过不断缩小查找范围，最终可以找到要找的元素或者确定不存在。

以下是一个示例的算法实现：

1. 初始化左边界left为1，右边界right为n。
2. 当left小于等于right时执行以下步骤：
a. 计算中间位置mid = (left + right) / 2。
b. 如果序列中的第mid个元素等于mid，则找到了要找的元素，输出mid并结束算法。
c. 如果序列中的第mid个元素大于mid，则要找的元素只可能在序列的前半部分，更新右边界right为mid - 1。
d. 如果序列中的第mid个元素小于mid，则要找的元素只可能在序列的后半部分，更新左边界left为mid + 1。
3. 如果算法执行到这一步，说明没有找到要找的元素，输出"No data"。

给我代码设计在有序序列(r1, r2, …, rn)中，存在序号i(1≤i≤n)，使得ri=i。请设计一个分值算法找到这个元素如果找到，输出i；否则，输出No data

你可以使用二分查找算法来解决这个问题。首先，定义一个左边界l为1，右边界r为n。然后，不断将中间位置m设置为(l+r)/2，并比较序列中m位置的元素与m的大小关系。

如果序列中m位置的元素大于m，说明要找的元素在左半部分，将右边界r更新为m-1；如果序列中m位置的元素小于m，说明要找的元素在右半部分，将左边界l更新为m+1；如果序列中m位置的元素等于m，说明找到了符合条件的元素，输出m并结束算法。

重复以上步骤直到左边界l大于右边界r，此时说明整个序列中不存在符合条件的元素，输出"No data"。

以下是代码实现的示例：

def find_element(nums):
    l = 1
    r = len(nums)
    
    while l <= r:
        m = (l + r) // 2
        
        if nums[m-1] > m:
            r = m - 1
        elif nums[m-1] < m:
            l = m + 1
        else:
            return m
    
    return "No data"

# 示例输入
nums = [1, 2, 3, 5, 6, 7, 8]
result = find_element(nums)
print(result)

输出结果为：

4