【C++】从没见过这么详细的lower_bound的讲解

最新推荐文章于 2025-06-10 10:35:45 发布

am brother

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分类专栏： C++

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_43939593/article/details/105602530

本文详细介绍了C++中的lower_bound函数，包括其函数原型、模板参数解释、作用及参数返回值含义，并通过多个例子展示了如何使用。文章揭示了lower_bound函数必须在有序数组中使用的原因——其底层实现基于二分查找。此外，还探讨了原型二中的比较器参数，以及lower_bound的二分查找实现。最后，提到了upper_bound函数，指出其与lower_bound的区别仅在于比较条件。

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我这两个函数在牛客上做题见到，就充满疑惑这两个函数还有第二种接口？？，我上C++官网去学习，例子就一个是最基础的，我看明白了。虽然是两个函数的接口就两个，但是有时候看别人使用的时候，里面参数还可以放不同的仿函数，我懵逼了。就去网上搜，但是大家讲解的都是它的第一个接口。我只能再把文档一遍一遍过，代码一遍遍的尝试，调试。
终于，我花了一天时间把这个函数才终于依靠着调试和模仿着别人接口的使用，慢慢调弄明白（有可能我比较笨吧）

首先，大家都说用这两个函数之前必须是在有序的数组中，但是都没有说明为什么是在有序的数组，因为他们的底层实现是二分查找（这个也是我在别人的题解的时候知道的）
我们先来看lower_bound(后有lower_bound的底层实现，更容易理解lower_bound的原理）

lower_bound

函数原型：

原型1：

template <class ForwardIterator, class T>
ForwardIterator lower_bound (ForwardIterator first, ForwardIterator last,  const T& val);

原型2：

template <class ForwardIterator, class T, class Compare>
ForwardIterator lower_bound (ForwardIterator first, ForwardIterator last, const T& val, Compare comp);

模板参数解释：

ForwardIterator就是一个迭代器，vector< int > v，v数组的首元素就是 v.begin()
T&val , 就是一个T类型的变量
Compare 就是一个比较器，可以传仿函数对象，也可以传函数指针

函数作用：

前提是有序的情况下，lower_bound返回指向第一个值不小于val的位置，也就是返回第一个大于等于val值的位置。（通过二分查找）

参数、返回值含义

first,last: 迭代器在排序序列的起始位置和终止位置，使用的范围是[first,last).包括first到last位置中的所有元素
val: 在[first,last)下，也就是区分（找到大于等于val值的位置，返回其迭代器）
comp：主要针对于原型二，传一个函数对象，或者函数指针，按照它的方式来比较
返回值：返回一个迭代器，指向第一个大于等于val的位置

例子

原型一例1

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;

int main()
{
   
   
	vector<int> v= {
   
   3,4,1,2,8};
	//先排序
	sort(v.begin(),v.end()); // 1 2 3 4 8
	
	// 定义两个迭代器变量 
	vector<int>::iterator iter1;
	vector<int>::iterator iter2; 
	
	iter1 = lower_bound(v.begin(),v.end()