STL中的查找

一、查找

1.头文件

#include <algorithm>

2.使用方法

1.binary_search：查找某个元素是否出现。O(logn)

a.函数模板：binary_search(arr[],arr[]+size , indx)

b.参数说明：

arr[]： 数组首地址
size：数组元素个数
indx:需要查找的值

c.函数功能： 在数组中以二分法检索的方式查找，若在数组(要求数组元素非递减)中查找到indx元素则真，若查找不到则返回值为假。

2.lower_bound：查找第一个大于或等于某个元素的位置。O(logn)

a.函数模板：lower_bound(arr[],arr[]+size , indx):

b.参数说明：

arr[]： 数组首地址
size：数组元素个数
indx:需要查找的值

c.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(注意是地址)。如果所有元素都小于val，则返回last的位置

d.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 /注意因为返回值是一个指针，所以减去数组的指针就是int变量了/

　　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）。

　　

e.注意：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

3.upper_bound：查找第一个大于某个元素的位置。O(logn)

a.函数模板：upper_bound(arr[],arr[]+size , indx):

b.参数说明：

arr[]： 数组首地址
size：数组元素个数
indx:需要查找的值

c.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 。

4.find函数:O(n)

1、algorithm中的函数

其调用形式为

find（start,end,value）

start搜寻的起点，end搜寻的终点，要寻找的value值

容器的表示方法

find（a.begin(),a.end(),value）

数组的表示方法

find（a,a+length,val）

所有的返回，均是迭代器（容器）或指针（数组），而非是直观感觉上的索引下标。如果在查找范围内不存在，返回a.end()，这里需要注意的是，a.end()不在查找范围内。

2、各个容器自己实现的成员函数

vector没有实现find函数，除此之外，常见容器都实现了自己的find函数。

String是这一种顺序存储结构，其find函数返回的是下标索引。set,map,multiset,multimap都不是顺序索引的数据结构，所以返回的是迭代器。

3、如果元素不在

对于返回迭代器的查找，通过判断find（a.begin(),a.end(),value）==a.end()，来判断元素是否存在

对于string，通过a.find(val)==string::npos判断

5.count函数:0(n)

１）count(first,last,value)：first是容器的首迭代器，last是容器的末迭代器，value是询问的元素，整个函数返回ｉｎｔ型。count函数的功能是：统计容器中等于value元素的个数。

２）count_if(first,last,comp) (在ｃｏｍｐ为ｔｒｕｅ的情况下计数）　或者　count_if(first,last,value,comp) (这个是在ｃｏｍｐ为ｔｒｕｅ的情况下统计容器中等于ｖａｌｕｅ的元素）：first为首迭代器，last为末迭代器，value为要查询的元素，comp为比较ｂｏｏｌ函数，为ｔｒｕｅ则计数，函数返回型是ｉｎｔ。

/注：此两个函数复杂度是线性的，适用于小规模运算。/