Python二分查找：寻找数值与下标相等的元素

本文通过具体实例，详细讲解如何在Python中查找数组内数值与其下标相等的元素。内容包含算法思路、代码实现及结果演示，供广大Python爱好者参考学习。

题目要求如下：

给定一个单调递增的整数数组，其中每个元素均为唯一值。请编写函数，找出数组中任意一个满足“数值等于其下标”条件的元素。例如，在数组[-3, -1, 1, 3, 5]中，数值3与其下标3相等。

采用二分查找策略：若当前中间元素的值小于其下标，由于数组单调递增且元素差值至少为1（即相邻元素差值大于等于-1的逻辑修正，实际应为元素值增长速度快于下标增长或相当，此处依据原文逻辑：若nums[mid] < mid，则左侧元素值更小，不可能等于下标，故搜索右半部分；若nums[mid] > mid，则右侧元素值更大，不可能等于下标，故搜索左半部分）。

算法代码实现如下：

# -*- coding:utf-8 -*-
#! python3
class Solution:
  def numberEqualSubscript(self, numbers):
    if numbers == []:
      return -1
    left = 0
    right = len(numbers) - 1
    while(left <= right):
      middle = (left + right) >> 1
      if numbers[middle] == middle:
        return middle
      elif numbers[middle] < middle:
        left = middle + 1
      else:
        right = middle - 1
    return -1
numbers = [-3,-1,1,3,5]
print(Solution().numberEqualSubscript(numbers))

程序运行输出结果为：

3

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希望本文的内容能对您的Python程序设计工作提供帮助。