二分查找模板2

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1.https://blog.csdn.net/justidle/article/details/104593327?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-baidujs-5&spm=1001.2101.3001.4242

2.https://vjudge.net/contest/378940#problem/C

我的AC代码：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int lower_bound(int a[],int left,int right,int x)//检索数组中大于等于给定数x的最小项，返回其下标 
{
    while(left<=right)
    {
        int mid=(left+right)/2;
        if(a[mid]>=x) right=mid-1;
        else left=mid+1;
    }//最后,left和right是重合着的 
    return left;
}
int main()
{
    int n,m,i;
    cin>>n>>m;
    int a[n];
    for(i=0;i<n;i++) cin>>a[i];
    sort(a,a+n);
    
    for(i=0;i<m;i++)
    {
        int x;
        cin>>x;
        if(x<a[0]) cout<<a[0]<<endl;
        else if(x>a[n-1]) cout<<"-1
";
        else 
        {
            int pos=lower_bound(a,0,n-1,x);
            cout<<a[pos]<<endl;    
        }    
    }    
} 

进一步扩展：

（1）二分查找-大于->右边界

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int upper_bound(int a[],int left,int right,int x)//检索数组中大于给定数x的最小项，返回其下标 
{
	while(left<=right)
	{
		int mid=(left+right)/2;
		if(a[mid]>x) right=mid-1;
		else left=mid+1;
	}//最后,left和right是重合着的 
	return left;
}
int main()
{
	int n,m,i;
	cin>>n>>m;
	int a[n];
	for(i=0;i<n;i++) cin>>a[i];
	sort(a,a+n);
	
	for(i=0;i<m;i++)
	{
		int x;
		cin>>x;
		if(x<a[0]) cout<<a[0]<<endl;
		else if(x>a[n-1]) cout<<"-1
";
		else 
		{
			int pos=upper_bound(a,0,n-1,x);
			cout<<a[pos]<<endl;	
		}	
	}	
} 

　　（2）二分查找->大于等于——>左边界

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int lower_bound(int a[],int left,int right,int x)//检索数组中大于等于给定数x的最小项，返回其下标 
{
    while(left<=right)
    {
        int mid=(left+right)/2;
        if(a[mid]>=x) right=mid-1;
        else left=mid+1;
    }//最后,left和right是重合着的 
    return left;
}
int main()
{
    int n,m,i;
    cin>>n>>m;
    int a[n];
    for(i=0;i<n;i++) cin>>a[i];
    sort(a,a+n);
    
    for(i=0;i<m;i++)
    {
        int x;
        cin>>x;
        if(x<a[0]) cout<<a[0]<<endl;
        else if(x>a[n-1]) cout<<"-1
";
        else 
        {
            int pos=lower_bound(a,0,n-1,x);
            cout<<a[pos]<<endl;    
        }    
    }    
} 

（3）二分查找——>是否存在等于某一特定值x的?

（4）二分查找——>等于特定值x的个数。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int binary_search(int a[],int left,int right,int x)//检索数组中是否有某个数 
{
    while(left<=right)
    {
        int mid=(left+right)/2;
        if(x==a[mid]) return mid;
        else if(x<a[mid]) right=mid-1;
        else left=mid+1;
    }
    return -1;
} 
int main()
{
    int n,m;
    cin>>n>>m;
    int a[n];
    for(int i=0;i<n;i++) cin>>a[i];
    sort(a,a+n);
    for(int i=0;i<m;i++)
    {
        int x;
        cin>>x;
        if(-1==binary_search(a,0,n-1,x)) cout<<"NO
";
        else cout<<"YES
";
    }
    return 0;
}

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int lower_bound(int a[],int left,int right,int x)//检索数组中大于等于给定数x的最小项，返回其下标 
{
    while(left<=right)
    {
        int mid=(left+right)/2;
        if(a[mid]>=x) right=mid-1;
        else left=mid+1;
    }//最后,left和right是重合着的 
    return left;
}
int upper_bound(int a[],int left,int right,int x)//检索数组中大于给定数x的最小项，返回其下标 
{
    while(left<=right)
    {
        int mid=(left+right)/2;
        if(a[mid]>x) right=mid-1;
        else left=mid+1;
    }//最后,left和right是重合着的 
    return left;
}
int main()
{
    int n,m,i;
    cin>>n>>m;
    int a[n];
    for(i=0;i<n;i++) cin>>a[i];
    sort(a,a+n);
    
    for(i=0;i<m;i++)
    {
        int x;
        cin>>x;
        int lower=lower_bound(a,0,n-1,x);
        int upper=upper_bound(a,0,n-1,x);
        cout<<upper-lower<<endl;
    }    
}