789. 数的范围

题目 789. 数的范围

给定一个按照升序排列的长度为 n 的整数数组，以及 q 个查询。

对于每个查询，返回一个元素 k 的起始位置和终止位置（位置从 0 开始计数）。

如果数组中不存在该元素，则返回 -1 -1。

输入格式
第一行包含整数 n 和 q，表示数组长度和询问个数。

第二行包含 n 个整数（均在 1∼10000 范围内），表示完整数组。

接下来 q 行，每行包含一个整数 k，表示一个询问元素。

输出格式
共 q 行，每行包含两个整数，表示所求元素的起始位置和终止位置。

如果数组中不存在该元素，则返回 -1 -1。

数据范围
1≤n≤100000
1≤q≤10000
1≤k≤10000
输入样例：

6 3
1 2 2 3 3 4
3
4
5

输出样例：

3 4
5 5
-1 -1

代码

方法一：用Y总的模板

#include <iostream>

using namespace std;

const int N = 100010;

int n, m;
int q[N];

int main()
{
    scanf("%d%d", &n, &m);
    for (int i = 0; i < n; i ++ ) scanf("%d", &q[i]);

    while (m -- )
    {
        int x;
        scanf("%d", &x);

        int l = 0, r = n - 1;
        while (l < r)
        {
            int mid = l + r >> 1;
            if (q[mid] >= x) r = mid;
            else l = mid + 1;
        }

        if (q[l] != x) cout << "-1 -1" << endl;
        else
        {
            cout << l << ' ';

            int l = 0, r = n - 1;
            while (l < r)
            {
                int mid = l + r + 1 >> 1;
                if (q[mid] <= x) l = mid;
                else r = mid - 1;
            }

            cout << l << endl;
        }
    }

    return 0;
}

方法二：用upper_bound 和 lower_bound(我习惯用这个，其实这两个函数的源码应该和方法一差不多)

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>

using namespace std;

vector<int> a;
int n,q;

int main()
{
    cin >> n >> q;
    for(int i = 0; i < n; i ++){
        int t;
        cin >> t;
        a.push_back(t);
    }
    sort(a.begin(), a.end());
    while(q --){
        int t;
        cin >> t;
        int st = lower_bound(a.begin(), a.end(), t) - a.begin() ;
        if(a[st] != t) {
            cout << "-1 -1" << endl;
            continue;
        }
        int ed = upper_bound(a.begin(), a.end(), t) - a.begin() ;
        cout << st <<' ' << ed - 1 << endl;
    }
    
    return 0;
}

总结

整数二分的话，由于边界问题思考不清楚，容易出现死循环的问题，虽然也听懂了y总的边界分析，但是遇到问题我还是会选择用lower_bound和upper_bound两个函数来写，不容易错，而且代码量少hh。