c++二分查找?guī)旌瘮?shù)

c++二分查找?guī)旌瘮?shù)二分查找也叫折半查找，是一種在有序數(shù)組中快速定位目標值的常用算法。C++標準庫提供了二分查找的庫函數(shù)`binary_search`和`lower_bound`、`upper_bound`、`equal_range`三個相關(guān)函數(shù)。

1.`binary_search`函數(shù)：

`binary_search(first,last,value)`函數(shù)用來判斷有序范圍`[first,last)`是否包含了目標值`value`，返回一個bool值。它首先會用二分查找算法找到`value`可能出現(xiàn)的位置，然后返回`true`或者`false`。

```cpp

#include<algorithm>

#include<iostream>

#include<vector>

intmain(){

std::vector<int>nums{1,2,3,4,5,6,7,8,9};

intvalue=6;

if(std::binary_search(nums.begin(),nums.end(),value)){

std::cout<<"Found"<<value<<"inthevector."<<std::endl;

}else{

std::cout<<"Cannotfind"<<value<<"inthevector."<<std::endl;

}

return0;

}

```

2.`lower_bound`函數(shù)：

`lower_bound(first,last,value)`函數(shù)用來在有序范圍`[first,last)`中尋找第一個大于或等于目標值`value`的位置，返回一個迭代器。如果沒有找到滿足條件的元素，返回`last`。可以通過迭代器的差值來得到目標值在容器中的索引。

```cpp

#include<algorithm>

#include<iostream>

#include<vector>

intmain(){

std::vector<int>nums{1,2,3,4,5,6,7,8,9};

intvalue=6;

autoit=std::lower_bound(nums.begin(),nums.end(),value);

if(it!=nums.end()){

intindex=std::distance(nums.begin(),it);

std::cout<<"Found"<<value<<"atindex"<<index<<"."<<std::endl;

}else{

std::cout<<"Cannotfind"<<value<<"inthevector."<<std::endl;

}

return0;

}

```

3.`upper_bound`函數(shù)：

`upper_bound(first,last,value)`函數(shù)用來在有序范圍`[first,last)`中尋找第一個大于目標值`value`的位置，返回一個迭代器。如果沒有找到滿足條件的元素，返回`last`。可以通過迭代器的差值來得到目標值在容器中的索引。

```cpp

#include<algorithm>

#include<iostream>

#include<vector>

intmain(){

std::vector<int>nums{1,2,3,4,5,6,7,8,9};

intvalue=6;

autoit=std::upper_bound(nums.begin(),nums.end(),value);

if(it!=nums.end()){

intindex=std::distance(nums.begin(),it);

std::cout<<"Found"<<value<<"atindex"<<index<<"."<<std::endl;

}else{

std::cout<<"Cannotfind"<<value<<"inthevector."<<std::endl;

}

return0;

}

```

4.`equal_range`函數(shù)：

`equal_range(first,last,value)`函數(shù)用來在有序范圍`[first,last)`中查找與目標值`value`相等的元素，并返回一個包含兩個迭代器的pair對象，分別表示第一個匹配的元素和最后一個匹配的元素的后一個位置。如果沒有找到滿足條件的元素，兩個迭代器都指向目標值應該插入的位置。

```cpp

#include<algorithm>

#include<iostream>

#include<vector>

intmain(){

std::vector<int>nums{1,2,3,4,5,6,6,6,7,8,9};

intvalue=6;

std::pair<std::vector<int>::iterator,std::vector<int>::iterator>range;

range=std::equal_range(nums.begin(),nums.end(),value);

if(range.first!=range.second){

intstart=std::distance(nums.begin(),range.first);

intend=std::distance(nums.begin(),range.second);

std::cout<<"Found"<<value<<"betweenindex"<<start<<"and"<<end-1<<"."<<std::endl;

}else{

std::cout<<"Can