C++ - 排序后的 std::vector 中的元素索引答案

【问题标题】：C++ - index of element in sorted std::vectorC++ - 排序后的 std::vector 中的元素索引
【发布时间】：2013-10-29 04:28:04
【问题描述】：

我有一个std::vector，我知道它已排序。使用std::binary_search 我可以在日志时间内找到一个元素是否在向量中。不幸的是，std::binary_search 不会在成功的情况下返回向量中元素的索引（或者如果成功，我不知道如何访问它）。 std::find 会给我一个元素的迭代器，但它没有使用向量已排序的事实，因此它以线性时间而不是日志时间运行。我知道我可以轻松实现自己的二进制搜索算法，但我想知道标准中是否有办法做到这一点。

【问题讨论】：

std::lower_bound?

标签： c++ sorting vector stl

【解决方案1】：

您可以使用std::lower_bound (O(log(N)) 和std::distance (O(1) 用于随机访问迭代器)：

auto lower = std::lower_bound(v.begin(), v.end(), val);
// check that value has been found
const bool found = lower != v.end() && *lower == val;

那么，要么

auto idx = std::distance(v.begin(), lower);

或简单的算术：

auto idx = lower - v.begin();

【讨论】：

你需要检查*lower是否为val。您还需要查看lower!=end。
@Nawaz 正确，添加，因为它很容易错过。

【解决方案2】：

您想使用 lower_bound() 函数。让它普遍有用有点时髦，但可以达到你想要的目的。

【讨论】：

请参阅http://www.cplusplus.com/reference/algorithm/binary_search/，了解如何使用lower_bound() 实现binary_search。

【解决方案3】：

使用equal_range，而不是lower_bound。

你不能简单地检查std::lower_bound返回的迭代器是否与末尾不同就知道该元素是否在集合中。如果元素不存在，std::lower_bound 返回它应该在的位置，而不是集合的结尾。

见：https://www.fluentcpp.com/2017/01/16/how-to-stdfind-something-efficiently-with-the-stl/

【讨论】：

【解决方案4】：

调整std::binary_search你可以得到：

template<typename Iter, typename T>
Iter my_find(Iter begin, Iter end, T value)
{

    Iter i = std::lower_bound(begin, end, value);

    if (i != end && *i == value)
        return i; // found in container
    else
        return end; // not found
}

auto it = my_find(v.begin(), v.end(), val); //it is your iterator

【讨论】：

【解决方案5】：

您可以在 STL c++ 中使用 lower_bound 尝试这样的事情：

//设向量为v

int func(){
     int position = lower_bound(v.begin(),v.end(),element_to_be_searched) - v.begin();
     if(position == v.size()) // element not found
     {
         return -1;
     }
     else{
          return position;
     }
}

【讨论】：