C++ STL之查找算法

C++STL有好几种查找算法，但是他们的用法上有很多共同的地方：

1、除了binary_search的返回值是bool之外(查找的了返回true，否则返回false)，其他所有的查找算法返回值都是一个迭代器(查找成功返回目标所在迭代器的位置，否则返回最后一个元素的后一个位置或者说是容器的end())

2、查找算法经常会用到迭代器区间，注意区间是前闭后开的

3、所有查找函数中如果存在两个区间，第一个区间是被查找对象的区间，第二个是目标对象的区间，如果只有一个区间则是被查找对象的区间。

4、对于有序查找的3个函数，一定要事先排序，否则可能直接返回查找不到，不要与真的不存在该元素混淆掉

分类：

查找单个元素find、find_if

查找子区间 search、search_n、find_end，其中find_end和search功能一样，只不过是从后往前查找

搜索子区间中的一个值find_first_of

有序区间的查找算法binary_search,lower_bound,upper_bound，注意这类查找一定要有序，否则返回错误

#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
int main()
{
    //查找操作经常会用到迭代器区间，一定要注意前闭后开，找不到的时候就返回最后一个位置
    //输入参数是一个迭代器区间和要查找的值，如果查找成功返回第一个目标值的迭代器位置，查找失败返回区间所在的最后位置的后一个
    //注意:迭代器区间是前闭后开的，如迭代区间为[1,100)，那么查找下标为1-99对应的值，如果查找失败则返回100下标对应的迭代器
    int num[10]={0,1,2,8,4,7,5,7};
    //*******查找单个元素find、find_if********************************//
    //_InIt find(_InIt _First, _InIt _Last, const _Ty& _Val)
    //这里偷个小懒，没有使用STL中的容器和迭代器，而是使用数组和指针代替了
    int *p;
    p=find(num,num+8,7);
    if((p-num)>7)
    {
        cout<<"没有这个值"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"第一个7所在的下标是"<<p-num<<endl;
    }

    p=find(num,num+8,3);
    if((p-num)>7)
    {
        cout<<"没有这个值"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"第一个3所在的下标是"<<p-num<<endl;
    }

    //find_if需要使用到绑定器和STL中的函数对象，这里先不写程序了


    //******************查找子区间 search、search_n、find_end**********************//
    //_FwdIt1 search(_FwdIt1 _First1, _FwdIt1 _Last1,_FwdIt2 _First2, _FwdIt2 _Last2)
    int num1[10]={2,8,4};
    p=search(num,num+8,num1,num1+3);
    if((p-num)>7)
    {
        cout<<"没有这个区间的数"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"第一个num1所在num中下标是"<<p-num<<endl;
    }
    //find_end和search一样，只不过是从后往前查
    p=find_end(num,num+8,num1,num1+3);
    if((p-num)>7)
    {
        cout<<"没有这个区间的数"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"最后一个num1所在num中下标是"<<p-num<<endl;
    }

    //find_end和search一样，只不过是从后往前查

    //search_n查找具有相同的n个值的位置
    //_FwdIt1 search_n(_FwdIt1 _First1, _FwdIt1 _Last1,_Diff2 _Count, const _Ty& _Val)
    int num2[10]={1,6,6,6,5,6,6,6,6,3};
    p=search_n(num2,num2+10,4,6);
    if((p-num2)>10)
    {
        cout<<"没有这个区间的数"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"第一个符合条件的目标所在num中下标是"<<p-num2<<endl;
    }

    //******************搜索子区间中的一个值find_first_of**********************//
    //find_first_of
    //_FwdIt1 find_first_of(_FwdIt1 _First1, _FwdIt1 _Last1,_FwdIt2 _First2, _FwdIt2 _Last2, _Pr _Pred)
    int fnum1[10]={1,5,6,4,8,6,1,4,6,5};
    int fnum2[10]={7,77,10,5,4,6};
    p=find_first_of(fnum1,fnum1+10,fnum2,fnum2+10);
    if((p-fnum1)>10)
    {
        cout<<"没有匹配的值"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"第一个符合条件的目标所在fnum1中下标是"<<p-fnum1<<endl;
    }

    //******************有序区间的查找算法binary_search,lower_bound,upper_bound**********************//
    //binary_search
    //bool binary_search(_FwdIt _First, _FwdIt _Last, const _Ty& _Val)
    //注意二分查找返回值是bool类型，
    //只能判断要查找的元素在不在所在区间，不能返回位置，根据其原理，因为他是跳跃式查找，没法确定哪一个是第一次出现的目标
    int bnum[10]={1,2,3,4,6,8,10,15,19};
    cout<<binary_search(bnum,bnum+9,8);
    //upper_bound查找第一个比目标大的值，返回所在位置的迭代器
    //_FwdIt upper_bound(_FwdIt _First, _FwdIt _Last, const _Ty& _Val)
    p=upper_bound(bnum,bnum+9,9);
    if((p-bnum)>9)
    {
        cout<<"没有匹配的值"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"第一个符合条件的目标所在bnum中下标是"<<p-bnum<<endl;
    }
    //lower_bound查找第一个比目标小的值，返回所在位置的迭代器
    return 0;
}