如何在向量中找到第一个小于整数 X 的元素？ (c++)答案

【问题标题】：How to find the first smaller element than an integer X in a vector ? (c++)如何在向量中找到第一个小于整数 X 的元素？ (c++)
【发布时间】：2012-11-04 03:42:27
【问题描述】：

如果我有以下向量 {10 10 10 20 20 20 30 30} 我想要一个函数返回整数的位置 = X 或直接返回 X 之后的较小元素，例如，如果我正在搜索 11 我希望函数返回 2 因为第二个元素（10）是第一个较小的元素向量中的元素超过 11。
我尝试使用 lower_bound，但这不起作用。

int myints[] = {10,20,30,30,20,10,10,20};
vector<int> v(myints,myints+8);           // 10 20 30 30 20 10 10 20
vector<int>::iterator low,up;

sort (v.begin(), v.end());                // 10 10 10 20 20 20 30 30

low=lower_bound (v.begin(), v.end(), 11); //
up= upper_bound (v.begin(), v.end(), 11); //

cout << "lower_bound at position " << int(low- v.begin()) << endl;
cout << "upper_bound at position " << int(up - v.begin()) << endl;

return 0;

此代码输出：

lower_bound at position 3
upper_bound at position 3

【问题讨论】：

但在您的示例中，位置 2 不是小于 11 的第一个元素。它的 last 元素更小。可能是upper_bound() - 1，但实际上你需要明确你想要什么并适当地编码。
你的向量总是排序的吗？还是只是巧合？

标签： c++ stl vector binary-search

【解决方案1】：

cppreference 告诉我std::lower_bound

返回一个迭代器，该迭代器指向范围 [first, last) 中不小于值
的第一个元素

和std::upper_bound

返回一个迭代器，该迭代器指向范围 [first, last) 中大于值
的第一个元素

在这种情况下，给定一个包含 10 10 10 20 20 20 30 30 的向量，我希望这两个函数都指向第一个 20，它位于向量中的第 3 位，并且确实是您两次得到的结果。如果您改为要求20，std::lower_bound 将返回一个迭代器，该迭代器指向向量中的第一个 20（位置 3）...第一个数字不少于 20，并且您会得到相同的结果要求11。但在这种情况下，std::upper_bound 将返回一个指向第一个 30（位置 6）的迭代器，这是第一个大于 20 的值。

只需将迭代器移回一个即可获得小于目标数的最后一个值，std::prev 是一种方法。

【讨论】：

【解决方案2】：

嗯，upper_bound 返回大于测试项的第一个项目，那么之前的那个（如果存在的话）就是你想要的那个？

【讨论】：

我认为可以解决它.. 一个小问题，为什么 lower_bound 在这里返回 20？
@LoersAntario 请参阅我在回答中引用的lower_bound 的文档；-)

【解决方案3】：

你可以这样做...如果向量为空，最好返回一个迭代器...

auto find_next_smaller(vector<int> vec, const int x) { 
    std::sort(vec.begin(), vec.end());
    auto it = std::lower_bound(vec.begin(), vec.end(), x); 
    if (it == vec.end()) { 
      it = (vec.rbegin()+1).base();
    }
    else if (it != vec.begin() && *it > x) { 
        --it; 
    }

    return it; 
}

【讨论】：

【解决方案4】：

如果必须找到一个小于或等于某个 x 的元素，那么可以使用 multiset 来做到这一点。

#include <iostream> 
#include <set> 
#include <iterator> 

using namespace std; 

int main() 
{
    multiset <int, greater <int> > iammultiset;
    iammultiset.insert(10);
    iammultiset.insert(10);
    iammultiset.insert(14);
    iammultiset.insert(20);
    iammultiset.insert(20);
    iammultiset.insert(30);
    iammultiset.insert(40);
    iammultiset.insert(50);
    //{10,10,14,20,20,30,40,50}
    
    cout<<*iammultiset.lower_bound(17) << endl;
    //The Output here will be 14.
    
    cout<<*iammultiset.lower_bound(20) << endl;
    //The Output here will be 20.
}

【讨论】：