带左右边界查找的例子-搜索有序数组中第一个出现和最后出现这个元素的位置

本文解析了如何使用二分查找算法在给定数组中找到目标值 'target' 的左右边界，包括左边界（首次出现target的位置）和右边界（最后一次出现的位置）。通过实例代码展示了如何在Solution类中进行搜索范围的确定。

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首先我们来理解一下这个问题，什么是左边界，什么是右边界；
给定一个数组： nums=[5,7,7,8,8,10]; target=8;
左边的元素是[5,7,7],右边的元素是[10].那么这个左边界的意思是，＜target的元素有多少个，而<target的数字的个数正好是第一次出现这个元素的位置；同理右边界可以怎么做呢，就是说最后一次出现这个target元素在什么位置。在这里插入代码片
在这里插入图片描述

class Solution {
public:
    vector<int> searchRange(vector<int>& nums, int target) {
        if(nums.size()==0) return {-1,-1};
        int left=0;
        int right=nums.size()-1;
        int first=0;int last=0;
        //左边界的二分查找
        while(left<=right)
        {
            int mid=left+(right-left)/2;
            if(nums[mid]==target)
            {
                right=mid-1;
            }
            else if(nums[mid]>target)
            {
                right=mid-1;
            }
            else if(nums[mid]<target)
            {
                left=mid+1;
            }
        }
        if(left>=nums.size()||nums[left]!=target)
        {
            first=-1;
        }
        else
        {
            first=left;
        }
        //右边界的二分查找
        left=0;
        right=nums.size()-1;
         while(left<=right)
        {
            int mid=left+(right-left)/2;
            if(nums[mid]==target)
            {
                left=mid+1;
            }
            else if(nums[mid]>target)
            {
                right=mid-1;
            }
            else if(nums[mid]<target)
            {
                left=mid+1;
            }
        }
        if(right<0||nums[right]!=target)//细节是魔鬼
        {
            last=-1;
        }
        else
        {
            last=right;
        }
        return {first,last};
    }
};