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# 153. Find Minimum in Rotated Sorted Array
- 問題: https://leetcode.com/problems/find-minimum-in-rotated-sorted-array/
- 言語: Python

## Step1
- 回転された配列から最小値を $O(\log n)$ で返す
### 方針
- 配列から最小値を返す問題と同じだと思い、以下で解答

### AC(?)
```py
class Solution:
def findMin(self, nums: List[int]) -> int:
return min(nums)
```

@h-masder h-masder Jul 6, 2026

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丁寧に実行時間の見積もりをしたほうが良いかと思います。

CPythonを見ると、minの計算量自体はO(N)のようです(Nはnumsの長さ)
https://github.com/python/cpython/blob/main/Python/bltinmodule.c#L2087

このアプローチのポイントは、「N が十分小さいのであれば、線形探索でも要求される実行時間内で処理が完了する、もしくは、線形探索の方が二分探索などの別の手法と比べて(実装が単純で)実行時間も速い」という点だと思います。

Nの長さがどの程度まではこの手法を採用し、それを超える場合は別の手法を検討すべきなのか、という観点で考えるとよいと思います。

また、将来的に numsがどの程度の大きさまで増える可能性があるのか、想定するアプリケーションやユースケースを踏まえて考えることも重要だと思います。

- 所要時間: 0:10
- 多分 `min()` に相当する処理を書かないといけないのだと思った

### 方針
- 配列の値の最大値(変曲点) `pivot` の次の値が最小値である
- `pivot` を線形に探すと最悪時間計算量 $O(n)$ となり、 $O(\log n)$ を達成できない
- 線形でいいならそもそも初めから最小値を探せば良い
- 回転した回数が判明すれば、自ずと最小値は判明する
- 回転した回数をどう求めるか?
- 例えば: `[11,13,15,17]` は4回だが、どう求めるか?
- 15分経過していたので正答を見る

### とりあえずの回答(WA)
```py
class Solution:
def findMin(self, nums: List[int]) -> int:
mid = len(nums) // 2
min_n = float("inf")

for i in range(mid, len(nums)):
if nums[i] < min_n:
min_n = nums[i]

return min_n
```

### 正答
```py
class Solution:
def findMin(self, nums: List[int]) -> int:
left, right = -1, len(nums) - 1
while right - left > 1:
mid = (left + right) // 2
if nums[mid] > nums[right]:
left = mid
else:
right = mid
return nums[right]
```
- 回転した回数の情報は別にいらない
- 二分探索のアプローチで素直に考えれば良い
#### 方針
- 半開区間 `(left, right]`
- 不変条件: `right` は常に現時点での最小値の候補
- `right` は必ず右半分側に留まる
- `left` は必ず左半分側に留まる

## Step2
- 典型コメント集: https://docs.google.com/document/d/11HV35ADPo9QxJOpJQ24FcZvtvioli770WWdZZDaLOfg/edit?tab=t.0#heading=h.tzbo5j6mbqc2

- CPythonの `min()` 実装:

- https://github.com/thonda28/leetcode/pull/7
- 正答はこの方のものを参照
- 二分探索の時に考えるべきこと: https://github.com/thonda28/leetcode/pull/7#issuecomment-3287682725

- https://discord.com/channels/1084280443945353267/1230079550923341835/1233971372946882600
- 閉区間 `[left, right]`
-
```py
class Solution:
def findMin(self, nums: List[int]) -> int:
left, right = 0, len(nums) - 1
while left < right:
mid = (left + right) // 2
if nums[mid] > nums[right]:
left = mid + 1
else:
right = mid
return nums[left]
```
- Pythonのbisect: https://docs.python.org/3/library/bisect.html
- 考察の選択肢を広げる

- https://discord.com/channels/1084280443945353267/1192736784354918470/1236853602262319125
- Pythonのbisectを使った方法
- 開区間の方法と同じ
-
```py
class Solution:
def findMin(self, nums: List[int]) -> int:
return nums[bisect_left(nums, -nums[-1], key=lambda x: -x)]
```
- 等価コード
```py
lo, hi = 0, len(nums)
while lo < hi:
mid = (lo + hi) // 2
if nums[mid] > nums[-1]:
lo = mid + 1
else:
hi = mid
return nums[lo]
```

## Step3
- 閉区間の方法
```py
class Solution:
def findMin(self, nums: List[int]) -> int:
left, right = 0, len(nums) - 1
while left < right:
mid = (left + right) // 2
if nums[mid] > nums[right]:
left = mid + 1
else:
right = mid
return nums[left]
```
- 所要時間:
- 1回目: 2:09
- 2回目: 1:27
- 3回目: 1:36