/**
 * 题目：
 *      统计一个数字在排序数组中出现的次数。
 * 解题思路：
 *      利用二分查找分别找出第一次出现k和最后一次出现k的位置，即可求得k在数组中出现的次数。
 */
public class P263_GetNumberOfK {
    public int GetNumberOfK(int[] array, int k) {
       
        //判断数组是否为空
        if (array == null || array.length == 0) {
            return 0;
        }

        int result = 0;
        //第一次出现k的位置
        int firstK = GetFirstK(array, k,0,array.length-1);
        //最后一次出现k的位置
        int lastK = GetLastK(array, k,0,array.length-1);

        if (firstK > -1 && lastK > -1) {
            result = lastK - firstK + 1;
        }
        return result;
    }

    public int GetFirstK(int[] array, int k, int start, int end) {

        if (start > end) {
            return -1;
        }
        int mid = (start + end) / 2;

        if (k == array[mid]) {
            if (mid > 0 && array[mid - 1] != k || mid == 0) {
                return mid;
            } else{
                end = mid - 1;
            }
        } else if (array[mid] > k) {
            end = mid - 1;
        } else if (array[mid] < k) {
            start = mid + 1;
        }
        return GetFirstK(array, k, start, end);
    }

    public int GetLastK(int[] array, int k, int start, int end) {
        if (start > end) {
            return -1;
        }
        int mid = (start + end) / 2;

        if (array[mid] == k) {
            if ( mid == end||mid > 0 && array[mid + 1] != k ) {
                return mid;
            }
            else {
                start = mid + 1;
            }
        } else if (array[mid] > k) {
            end = mid - 1;
        } else if (array[mid] < k) {
            start = mid + 1;
        }
        return GetLastK(array, k, start, end);
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] array = {1, 3, 3, 3, 3,4,5};
        int k = 2;

        P263_GetNumberOfK test = new P263_GetNumberOfK();
        int result = test.GetNumberOfK(array, k);
        System.out.println(result);
    }
}