C/C++-STL中lower_bound与upper_bound的用法

lower_bound():

头文件： #include<algorithm>

函数模板：如 binary_search()

函数功能：函数lower_bound()在first和last中的前闭后开区间进行二分查找，返回大于或等于val的第一个元素位置。如果所有元素都小于val，则返回last的位置

举例如下：

一个数组number序列为：4,10,11,30,69,70,96,100.设要插入数字3,9,111.pos为要插入的位置的下标

则

pos = lower_bound( number, number + 8, 3) -number，pos = 0.即number数组的下标为0的位置。

pos = lower_bound( number, number + 8, 9) -number， pos = 1，即number数组的下标为1的位置（即10所在的位置）。

pos = lower_bound( number, number + 8, 111)- number， pos = 8，即number数组的下标为8的位置（但下标上限为7，所以返回最后一个元素的下一个元素）。

所以，要记住：函数lower_bound()在first和last中的前闭后开区间进行二分查找，返回大于或等于val的第一个元素位置。如果所有元素都小于val，则返回last的位置，且last的位置是越界的！！~

返回查找元素的第一个可安插位置，也就是“元素值>=查找值”的第一个元素的位置

upper_bound():

头文件：#include<algorithm>

函数模板：如binary_search()

函数功能：函数upper_bound()返回的在前闭后开区间查找的关键字的上界，返回大于val的第一个元素位置

例如：一个数组number序列1,2,2,4.upper_bound(2)后，返回的位置是3（下标）也就是4所在的位置,同样，如果插入元素大于数组中全部元素，返回的是last。(注意：数组下标越界)

返回查找元素的最后一个可安插位置，也就是“元素值>查找值”的第一个元素的位置

注意：

lower_bound(val):返回容器中第一个值【大于或等于】val的元素的iterator位置。

upper_bound(val): 返回容器中第一个值【大于】val的元素的iterator位置。

不加比较函数的情况：

[cpp] view plain copy

int a[]={0,1,2,2,3};
printf("%d\n",lower_bound(a,a+5,2,cmp)-a);
printf("%d\n",upper_bound(a,a+5,2,cmp)-a);

结果：2 4

lower的意义是对于给定的已经排好序的a，key最早能插入到那个位置

0 1 | 2 2 3 所以2最早插入到2号位置

upper的意义是对于给定的已经排好序的a，key最晚能插入到那个位置

0 1 2 2 | 3 所以2最晚插入到4号位置

加了比较函数：

[cpp] view plain copy

bool cmp(int a,int b)
{
return a<b;
}
int main()
{
int a[]={0,1,2,2,3};
printf("%d\n",lower_bound(a,a+5,2,cmp)-a);
printf("%d\n",upper_bound(a,a+5,2,cmp)-a);
return 0 ;
}

结果仍然是2 4 ，可以得出一个结论， cmp里函数应该写的是小于运算的比较

如果加上了等号，lower和upper两个函数功能就刚好反过来了：

[cpp] view plain copy

bool cmp(int a,int b)
{
return a<=b;
}
int main()
{
int a[]={0,1,2,2,3};
printf("%d\n",lower_bound(a,a+5,2,cmp)-a);
printf("%d\n",upper_bound(a,a+5,2,cmp)-a);
return 0 ;
}

结果是4 2

#include <iostream>
#include <algorithm>//必须包含的头文件
using namespace std;
int main()
{
 int point[10] = {1,3,7,7,9};
 int tmp = upper_bound(point, point + 5, 7) - point;//按从小到大，7最多能插入数组point的哪个位置
 printf("%d\n",tmp);
 tmp = lower_bound(point, point + 5, 7) - point;////按从小到大，7最少能插入数组point的哪个位置
 printf("%d\n",tmp);
 return 0;
}
output:
4
2

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