vector中二分查找的具体实现算法

vector中的二分查找算法实现可以使用STL库中的`std::binary_search()`函数，其函数原型为：

template<class ForwardIt, class T>
bool binary_search(ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value);

其中，`first`和`last`是指向vector容器中要查找的元素的迭代器范围，`value`是要查找的元素。函数返回值为`bool`类型，表示是否找到了该元素。

下面是`std::binary_search()`函数的实现原理：

1. 定义两个迭代器`low`和`high`，分别指向vector容器的首尾元素。
2. 取`middle`迭代器，指向`low`和`high`的中间位置。
3. 如果`middle`迭代器指向的元素等于要查找的元素，则查找成功，返回`true`。
4. 如果`middle`迭代器指向的元素大于要查找的元素，则在左侧区间继续查找。将`high`迭代器指向`middle-1`位置，重复步骤2。
5. 如果`middle`迭代器指向的元素小于要查找的元素，则在右侧区间继续查找。将`low`迭代器指向`middle+1`位置，重复步骤2。
6. 如果`low`迭代器大于`high`迭代器，则查找失败，返回`false`。

因此，`std::binary_search()`函数的时间复杂度为$O(log_2n)$，其中$n$是vector容器中的元素个数。

相关问题

vector实现二分查找

要使用vector实现二分查找，可以按照以下步骤进行操作：
1. 初始化左边界left为0，右边界right为vector的长度减1。
2. 在一个while循环中，判断left是否小于等于right。如果是，继续循环；如果不是，表示查找结束，返回right。
3. 在循环中，计算中间位置middle，可以使用(left + right) / 2或者(left + right) >> 1来避免整数溢出的问题。
4. 比较middle位置上的元素和目标值target的大小关系。
- 如果nums[middle]大于target，表示target在左区间，更新right为middle - 1，进入下一轮循环继续查找左区间。
- 如果nums[middle]小于target，表示target在右区间，更新left为middle + 1，进入下一轮循环继续查找右区间。
- 如果nums[middle]等于target，表示找到了目标值，直接返回middle作为结果。
5. 如果循环结束时仍未找到目标值，则根据不同情况返回right或者right + 1作为目标值的插入位置。

下面是一个使用vector实现二分查找的示例代码：

int binarySearch(vector<int>& nums, int target) {
    int left = 0;
    int right = nums.size() - 1;

    while (left <= right) {
        int middle = left + (right - left) / 2;

        if (nums[middle > target) {
            right = middle - 1;
        } else if (nums[middle < target) {
            left = middle + 1;
        } else {
            return middle;
        }
    }

    return right + 1;
}

这段代码可以在给定的有序vector nums中查找目标值target。如果找到目标值，则返回其下标；如果未找到，则返回目标值应该插入的位置。<span class="em">1</span><span class="em">2</span><span class="em">3</span>
#### 引用[.reference_title]
- *1* *2* *3* [二分法其实很简单，为什么老是写不对！！！](https://blog.csdn.net/youngyangyang04/article/details/105937425)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 100%"]
[ .reference_list ]

c++ vector实现快速查找

C++中的vector是一个动态数组，可以在运行时根据需要自动调整大小。要实现快速查找，可以使用以下方法：

1. 使用线性查找：遍历vector中的元素，逐个比较查找目标值。这种方法简单直接，但效率较低，时间复杂度为O(n)。

2. 使用二分查找：前提是vector中的元素必须是有序的。通过比较目标值与中间元素的大小关系，将查找范围缩小一半，直到找到目标值或者确定目标值不存在。二分查找的时间复杂度为O(logn)。

3. 使用哈希表：将vector中的元素存储在哈希表中，通过哈希函数将元素映射到对应的位置。这样可以在常数时间内快速查找目标值。但需要注意的是，哈希表需要额外的空间来存储映射关系。

4. 使用STL算法：C++标准库提供了一些算法函数，如find、binary_search等，可以方便地在vector中进行查找操作。这些函数会根据具体情况选择最优的查找算法。