二分查找小结

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本文深入探讨了二分查找算法的不同应用场景，并通过LeetCode题目的实战演练，介绍了如何利用二分查找来确定目标值在有序数组中的位置及范围。文章详细解释了三种二分查找方法：精确查找目标值位置、查找第一个不小于目标值的位置以及查找第一个大于目标值的位置。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

int binary_find(vector<int> &a, int target) //查找等于目标的数的位置
{
	int left = 0; int right = a.size();
	while (left<right)
	{
		int mid = left + (right - left) / 2;
		if (a[mid]<target)
		{
			left = mid + 1;
		}
		else if (a[mid] >target)
		{
			right = mid - 1;
		}
		else
		{
			return mid;
		}
	}
	return -1;
}

int binary_find1(vector<int> &a, int target) //查找第一个不小于目标的数的位置,作用同STL中的lower_bound
{
	int left = 0; int right = a.size();
	while (left < right)
	{
		int mid = left + (right - left) / 2;
		if (a[mid]<target)
		{
			left = mid + 1;
		}
		else
		{
			right = mid;
		}
	}
	return right;
}

int binary_find2(vector<int>&a, int target) //查找第一个大于目标的数的位置，作用同STL中的upper_bound
{
	int left = 0; int right = a.size();
	while (left < right)
	{
		int mid = left + (right - left) / 2;
		if (a[mid] <= target)
		{
			left = mid + 1;
		}
		else
		{
			right = mid;
		}
	}
	return right;
}

leetcode 34. Search for a Range（O(logn)）

寻找目标值所在的范围，用两次二分查找，第一次找第一个不小于目标值的数，第二次找大于目标值得第一个数。

class Solution {
public:
    vector<int> searchRange(vector<int>& nums, int target) {
        vector<int> ans(2,-1);
        if(nums.size()<1) return ans;
        int right = nums.size();
        int left = 0;
        while(left<right)
        {
            int mid = (left+right)/2;
            if(nums[mid]<target) left=mid+1;
            else right=mid;
        }
        if(nums[right]!=target||right>=nums.size()) return ans;
        ans[0] = right;
        right = nums.size();
        while(left<right)
        {
            int mid = (left+right)/2;
            if(nums[mid]<=target) left = mid+1;
            else right = mid;
        }
        ans[1]=left-1;
        return ans;
    }
};