假设我们要在一个 vector<int> 中,查找一个数 value

语法

auto p = std::lower_bound(v.begin(), v.end(), value)
auto p = std::upper_bound(v.begin(), v.end(), value)

返回的值类型是 iterator 即迭代器,理解为指针即可

定义

lower_bound 获取第一个大于等于value的指针

is not less than

upper_bound 获取第一个大于 value的指针

is greater than value

用法详解

由上可以引申出多种用法:

  1. 要查找的每个数都存在时,如果这个数只存在一次 lower_boundupper_bound - 1 结果一样,同样指向该数,upper_bound 指向第一个大于value的数

  2. 要查找的每个数都存在时,如果这个数存在多次 lower_bound 能查找到左侧边界,upper_bound - 1 能查找到右侧边界

  3. 要查找的数不在时 lower_boundupper_bound 结果一样,同样指向第一个大于value的数

引申

STL 里面还有一个 equal_range(),就是返回一个pair,分别为 lower_boundupper_bound 的结果

可以理解为一个左闭右开 [start, end) ,区间为要查找的 vector 里面,等于 value 的部分

为什么呢,因为 lower_bound 找到第一个等于(如果存在) value 的,upper_bound 找到第一个大于 value 的,所以中间的部分,自然就是等于 value 的部分

手写二分

左闭右开区间,则 while (l < r)

左闭右闭区间,则 while (l <= r)

全部 return left

当寻找 lower_bound 时,向左侧靠拢,left 即为 lower_bound,即第一个大于 val

当寻找 upperr_bound 时,向右侧靠拢,left 即为 upper_bound,即第一个大于 val