《剑指offer》--004--二维数组中的查找（杨氏矩阵）

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题目：

在一个二维数组中，每一行都按照从左到右递增的顺序排序，每一列都按照从上到下递增的顺序排序。请完成一个函数，输入这样的一个二维数组和一个整数，判断数组中是否含有该整数。

思路：

①因为从左到右递增，从上到下递增，则每行的最后一列的元素是其所属行中最大的，又是其所属列中最小的，我们以二维数组中右上角元素为起点，暂且称它为顶角元素；

②当查找元素大于顶角元素时，查找元素一定在顶角元素的下边行中；当查找元素小于顶角元素是，查找元素一定在顶角元素的左边列中；

图解：

以数组a[3][4]={{1,3,5,7},{2,4,6,8},{3,7,11,15}};为例

1>查找4



2>查找11



3>查找14



代码如下：

int YangArray1(int arr[][4],int number)//二维数组，从右上角开始
{
if(arr == NULL)//传参异常
{
return -1;
}
int i=0,j=3;
while(i < 3 && j >= 0)
{
if(arr[i][j] > number)
{
j--;
}
else if(arr[i][j] < number)
{
i++;
}
else
{
return 1;//找到，返回1
}
}
return 0;//没找到，返回0
}

进阶：

int YangArray2(int* arr,int number,int rows,int cols)//一维数组
{
if(arr == NULL || rows <= 0 || cols <= 0)//传参异常
{
return -1;
}
int row=0;
int col=cols-1;
while(row < rows && col >= 0)
{
if(arr[row*cols+col] > number)
{
col--;
}
else if(arr[row*cols+col]  < number)
{
row++;
}
else
{
return 1;//找到，返回1
}
}
bb40

return 0;//没找到，返回0
}

两种方法的优缺点比较：

用二维数组的代码优点是简单易懂；缺点是局限性比较大，只能传固定行数和列数的数组，当数组的行列改动时，代码也要改动；

用一维数组的代码优点是①比较灵活②二维数组就是一维数组，这样写可以体现自己对二维数组的理解；缺点是一开始不容易看懂，希望上图能帮助读者理解。

测试代码：

void test1()//测试代码1，正常情况
{
int a[][4]={1,3,5,7,2,4,6,8,3,7,11,15};

printf("%d\n",YangArray1(a,1));//最小值情况
printf("%d\n",YangArray1(a,15));//最大值情况
printf("%d\n",YangArray1(a,0));//不存在情况
printf("%d\n",YangArray1(a,-1));//比最小值还小情况
printf("%d\n",YangArray1(a,16));//比最大值还大情况

printf("%d\n",YangArray2((int *)a,1,3,4));//最小值情况
printf("%d\n",YangArray2((int *)a,15,3,4));//最大值情况
printf("%d\n",YangArray2((int *)a,0,3,4));//不存在情况
printf("%d\n",YangArray2((int *)a,-1,3,4));//比最小值还小情况
printf("%d\n",YangArray2((int *)a,16,3,4));//比最大值还大情况
}

void test2()//测试用例2，异常情况
{
int a[][4]={1,3,5,7,2,4,6,8,3,7,11,15};

printf("%d\n",YangArray1(NULL,1));//空指针情况
printf("%d\n",YangArray2(NULL,1,3,4));//空指针情况
printf("%d\n",YangArray2((int *)a,1,0,4));//行传参异常情况
printf("%d\n",YangArray2((int *)a,1,3,0));//列传参异常情况
}

int main()
{
test1();
test2();
return 0;
}

运行结果：