设计一个类模板sample,用于对一个有序数组采用二分法查找数组元素下标。
时间: 2023-04-27 19:01:49 浏览: 241
好的,下面是一个设计好的类模板sample,用于对一个有序数组采用二分法查找数组元素下标:
```c++
template <typename T>
class sample {
public:
int binary_search(T arr[], int n, T target) {
int l = , r = n - 1;
while (l <= r) {
int mid = l + (r - l) / 2;
if (arr[mid] == target) {
return mid;
}
else if (arr[mid] < target) {
l = mid + 1;
}
else {
r = mid - 1;
}
}
return -1;
}
};
```
这个类模板中有一个公有成员函数binary_search,它接受三个参数:一个有序数组arr,数组长度n,以及要查找的目标元素target。函数返回目标元素在数组中的下标,如果目标元素不存在于数组中,则返回-1。
在函数内部,我们使用了经典的二分查找算法来查找目标元素。我们首先将数组的左右边界l和r分别初始化为和n-1,然后在每一轮循环中计算中间位置mid,并根据mid处的元素与目标元素的大小关系来更新l和r的值。如果arr[mid]等于target,则直接返回mid;如果arr[mid]小于target,则说明目标元素在mid的右侧,因此更新l的值为mid+1;如果arr[mid]大于target,则说明目标元素在mid的左侧,因此更新r的值为mid-1。如果最终没有找到目标元素,则返回-1。
这个类模板可以用于任何类型的有序数组,只需要将数组的元素类型作为模板参数传入即可。例如,如果要查找一个int类型的有序数组中的元素,可以这样使用:
```c++
int arr[] = {1, 3, 5, 7, 9};
int n = sizeof(arr) / sizeof(int);
int target = 5;
sample<int> s;
int index = s.binary_search(arr, n, target);
if (index != -1) {
cout << "目标元素在数组中的下标为:" << index << endl;
}
else {
cout << "目标元素不存在于数组中" << endl;
}
```
输出结果为:
```
目标元素在数组中的下标为:2
```
希望这个类模板能够对你有所帮助!
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