python实现的lower_bound和upper_bound

最新推荐文章于 2025-06-10 10:35:45 发布

原创最新推荐文章于 2025-06-10 10:35:45 发布 · 1w 阅读

11 ·

CC 4.0 BY-SA版权

Python 专栏收录该内容

6 篇文章

订阅专栏

本文详细介绍了二分查找中的两种重要变体：lower_bound和upper_bound算法。这两种算法用于在有序数组中查找特定值的位置，或者确定值应当被插入的位置。通过Python实现并提供测试用例验证正确性。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

1. lower_bound(nums, target)

在非递减数组nums中，lower_bound(nums, target)返回第一个大于等于target的值得位置，如果nums中元素均小于target（即不存在>=target的元素），则返回nums的长度（即target如果要插入到nums中，应该插入的位置）

#coding=utf-8
#返回nums中第一个>=target的值得位置，如果nums中都比target小，则返回len(nums)
def lower_bound(nums, target):
    low, high = 0, len(nums)-1
    pos = len(nums)
    while low<high:
        mid = (low+high)/2
        if nums[mid] < target:
            low = mid+1
        else:#>=
            high = mid
            #pos = high
    if nums[low]>=target:
        pos = low
    return pos

测试：

nums = [10, 10, 10, 20, 20, 20, 30, 30]   
print lower_bound(nums, 9),
print lower_bound(nums, 10),
print lower_bound(nums, 15),
print lower_bound(nums, 20),
print lower_bound(nums, 25),
print lower_bound(nums, 30),
print lower_bound(nums, 40)

运行结果：

2. upper_bound(nums, target)

在非递减数组nums中，upper_bound(nums, target)返回第一个大于target的值的位置，如果nums中元素均小于等于target（即不存在>target的元素），则返回nums的长度（即target如果要插入到nums中，应该插入的位置）

#返回nums中第一个>target的值得位置，如果nums中都不比target大，则返回len(nums)
def upper_bound(nums, target):
    low, high = 0, len(nums)-1
    pos = len(nums)
    while low<high:
        mid=(low+high)/2
        if nums[mid]<=target:
            low = mid+1
        else:#>
            high = mid
            pos = high
    if nums[low]>target:
        pos = low
    return pos

测试：

nums = [10, 10, 10, 20, 20, 20, 30, 30] 
print upper_bound(nums, 9),
print upper_bound(nums, 10),
print upper_bound(nums, 15),
print upper_bound(nums, 20),
print upper_bound(nums, 25),
print upper_bound(nums, 30),
print upper_bound(nums, 40)

运行结果：