二分查找模板题--简单多次二分查询

AcWing 789. 数的范围
给定一个按照升序排列的长度为 n 的整数数组，以及 q 个查询。

对于每个查询，返回一个元素 k 的起始位置和终止位置（位置从 0 开始计数）。

如果数组中不存在该元素，则返回 -1 -1。

输入格式
第一行包含整数 n 和 q，表示数组长度和询问个数。

第二行包含 n 个整数（均在 1∼10000 范围内），表示完整数组。

接下来 q 行，每行包含一个整数 k，表示一个询问元素。

输出格式
共 q 行，每行包含两个整数，表示所求元素的起始位置和终止位置。

如果数组中不存在该元素，则返回 -1 -1。

数据范围
1≤n≤100000
1≤q≤10000
1≤k≤10000
输入样例：

6 3
1 2 2 3 3 4
3
4
5
1
2
3
4
5
输出样例：

3 4
5 5
-1 -1

 

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

const int N = 1e5 + 10;

int n, q;
int arr[N];


bool check1(int num, int target) {
    return num < target;
}

bool check2(int num, int target) {
    return num <= target;
}

int binary1( int arr[], int len, int target) {
    int l = -1;
    int r = len;
    while (l + 1 != r ) { //l+1!=r  是l+1<r 的子集

        int mid = (r + l) / 2;   //((r-1)>>1)+l;

        if (check1(arr[mid], target))
            l = mid;
        else
            r = mid;
    }
    //   1 2 3 5 5 5 5 6 7 8
    if (arr[r] == target)
        return r;
    else
        return -1;
}

int binary2( int arr[], int len, int target) {
    int l = -1;
    int r = len;
    while (l + 1 != r ) { //l+1!=r  是l+1<r 的子集
        int mid = (r + l) / 2;
        if (check2(arr[mid], target))
            l = mid;
        else
            r = mid;
    }
    //   1 2 3 5 5 5 5 6 7 8
    if (arr[l] == target)
        return l;
    else
        return -1;
}

int main() {

    cin >> n;
    //n个数
    cin >> q;
    //q次查询

    for (int i = 0; i < n; i++)
        cin >> arr[i];

    while (q--) {
        int target;
        cin >> target;
        int po1 = binary1(arr, n, target);
//   第一个优化：这里可以优化  if(po1=-1){ cout<<"-1 -1"<<endl;  continue;}
        int po2 = binary2(arr, n, target);
        cout << po1 << " " << po2 << endl;
    }
}


//第二个优化就是我们把check函数里面的判断条件直接写在binary的if条件里
//因为写在check里面还存在函数调用，也是会消耗时间的

 

 

 

/*#include <algorithm>
#include <iostream>
using namespace std;
int n;
int m;
const int N=1e6+10;
typedef long long LL;
int a[N];
int main ()
{
    cin>>n>>m;
    for(int i=0;i<n;i++)
    {cin>>a[i];
    }
    for(int i=0;i<m;i++)
    {int h;
   cin>>h;
 if(a[lower_bound(a,a+n,h)-a]==h)
     cout<<lower_bound(a,a+n,h)-a+1<<" ";
    else cout<<"-1 ";
    }
    
    return 0;
    
    
    
    //c++内的库函数
    
    
    
}*/


#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cstring>
using namespace std;
const int N = 1e6 + 10;
int arr[N];
int n, q;

int binary_search(int arr[], int len, int target) {
    int l = 0;
    int r = len + 1;
    while (l + 1 < r) {
        int mid = (l + r) / 2;
        if (arr[mid] < target)
            l = mid;
        else
            r = mid; /* code */
    }
    if (arr[r] == target)
        return r;
    else
        return -1;
}

int main() {

    cin >> n;
    //n个数
    cin >> q;
    //q次查询

    for (int i = 1; i <= n; i++)
        cin >> arr[i];

    while (q--) {
        int target;
        cin >> target;
        int po1 = binary_search(arr, n, target);
        cout << po1 << " ";
    }
}