c++中std::lower_bound和std::upper_bound的用法 _c++二分查找算法使用技巧

std::lower_bound找≥目标值的第一个位置，std::upper_bound找>目标值的第一个位置，二者结合可计算有序序列中元素出现次数，均需有序区间并支持自定义比较函数。

在C++中，std::lower_bound 和 std::upper_bound 是两个非常实用的二分查找算法，定义在 algorithm 头文件中。它们用于在已排序的区间中快速定位元素的位置，常用于优化查找性能，尤其是在处理大量有序数据时。

std::lower_bound：查找第一个不小于目标值的位置

std::lower_bound(first, last, value) 返回一个迭代器，指向区间 [first, last) 中第一个不小于 value 的元素位置。换句话说，它找到的是第一个满足 ≥ value 的元素。

常见用途：

• 判断某个值是否存在或插入位置
• 统计有序数组中 ≥ 某个值的最小下标

示例：

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std::upper_bound：查找第一个大于目标值的位置

std::upper_bound(first, last, value) 返回指向区间中第一个大于 value 的元素的迭代器。即找到第一个满足 > value 的位置。

典型场景：

• 确定某个值在有序序列中的“上界”
• 配合 lower_bound 计算某个值的出现次数

示例：

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结合使用：统计元素出现次数

对于有序数组中重复元素的计数，可以利用这两个函数：

这段代码计算了值 x 在数组中出现的次数。因为：

• lower_bound 找到第一个 x 的位置
• upper_bound 找到第一个 > x 的位置
• 两者之差就是 x 的频次

自定义比较函数（支持降序和结构体）

默认情况下，这两个函数使用 < 比较，适用于升序排列。如果容器是降序，或者你想用自定义规则，可以传入比较函数或 lambda。

例如，对降序数组使用：

也可以用 lambda 实现更复杂的逻辑。

基本上就这些。只要记住：lower_bound 找 ≥，upper_bound 找 >，且都要求数据有序。合理使用能大幅提高查找效率，避免手写二分出错。不复杂但容易忽略细节。

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