旋转排序数组搜索Java代码bug排查：目标值7匹配失败

问题背景 #

给定一个经旋转的升序整数数组（元素互不相同），要求在O(log n)时间内查找目标值的索引，不存在则返回-1。

代码错误定位 #

你的代码核心错误在于搜索区间的左边界初始化错误：

• 错误代码行：int left = nums[0];
• 正确逻辑：left应该表示搜索区间的左索引，初始值应为0，而非数组第一个元素的值。

测试用例错误分析 #

针对测试用例nums = [6,7,1,2,3,4,5]、target =7：

1. 错误初始化后，left =6（数组第一个元素的值），right=6（数组最后一个索引）
2. 第一次循环mid=(6+6)/2=6，nums[6]=5≠7
3. 判断nums[left]（nums[6]=5）<= nums[mid]（5）成立，进入左半部分逻辑
4. 检查5<=7<5不成立，执行left=mid+1=7，此时left>right，循环终止返回-1，与预期结果不符。

修正后的代码 #

class Solution {
    public int search(int[] nums, int target) {
        int left = 0; // 修正为左索引初始值0
        int right = nums.length - 1;
        while (left <= right) {
            int mid = (left + right) / 2;
            if (target == nums[mid]) {
                return mid;
            } else {
                // 左半部分有序
                if (nums[left] <= nums[mid]) {
                    if (nums[left] <= target && target < nums[mid]) {
                        right = mid - 1;
                    } else {
                        left = mid + 1;
                    }
                } else {
                    // 右半部分有序
                    if (nums[mid] < target && target <= nums[right]) {
                        left = mid + 1;
                    } else {
                        right = mid - 1;
                    }
                }
            }
        }
        return -1;
    }
}

修正后测试验证 #

1. 初始left=0，right=6，mid=3，nums[3]=2≠7
2. 判断nums[0]=6 <= nums[3]=2不成立，进入右半部分逻辑
3. 检查2<7<=5不成立，执行right=mid-1=2
4. 新循环left=0，right=2，mid=1，nums[1]=7匹配目标值，返回索引1，符合预期。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者nik