STL 二分查找三兄弟（lower_bound(),upper_bound(),binary_search())[11]

原始链接 https://blog.youkuaiyun.com/u010700335/article/details/41323427

 

一：起因

（1）STL中关于二分查找的函数有三个：lower_bound 、upper_bound 、binary_search  —— 这三个函数都运用于有序区间（当然这也是运用二分查找的前提），下面记录一下这两个函数；

（2）ForwardIter lower_bound(ForwardIter first, ForwardIter last,const _Tp& val)算法返回一个非递减序列[first, last)中的第一个大于等于值val的位置；
（3）ForwardIter upper_bound(ForwardIter first, ForwardIter last, const _Tp& val)算法返回一个非递减序列[first, last)中的第一个大于值val的位置。

二：lower_bound和upper_bound如下图所示：

binary_search试图在已排序的[first, last)中寻找元素value。如果[first, last)内有等价于value的元素，它会返回true，否则返回false，它不返回查找位置。

 

STL包含四种不同的二分查找算法，binary_search    lower_bound  upper_bound   equal_range.他们作用的range是已sorted。

binary_search试图在已排序的[first, last)中寻找元素value。如果[first, last)内有等价于value的元素，它会返回true，否则返回false，它不返回查找位置。

lower_bound它试图在已排序的[first,last)中寻找元素value。如果[first, last)具有等价于value的元素，lower_bound返回一个iterator指向其中第一个元素。如果没有这样的元素存在，它便返回假设这样的元素存在的话，会出现的位置。即指向第一个不小于value的元素。如果value大于[first, last)的任何一个元素，则返回last。

upper_bound它试图在已排序的[first,last)中寻找value，返回可安插value的最后一个合适的位置。如果value存在，lower_bound 返回的是指向该元素的iterator。相较之下upper_bound并不这么做，它返回value可被安插的最后一个合适位置。如果value存在，那么它返回的iterator将指向value的下一个位置，而非value自身。

equal_range的返回值本质上结合了lower_bound和upper_bound两者的返回值。其返回值是一对iterator i 和 j ， 其中i是value可安插的第一个位置，j则是value可安插的最后一个位置。可以推演出：[i，j)中的每个元素都等价于value，而且[i, j)是[first, last)之中符合上述性质的一个最大子区间。  算法lower_bound返回该range的第一个iterator， 算法upper_bound返回该range的past-the-end iterator，算法equal_range则是以pair的形式将两者都返回。