C++ STL之查找算法

C++STL有好幾種查找算法，但是他們的用法上有很多共同的地方：

1、除了binary_search的返回值是bool之外(查找的了返回true，否則返回false)，其他所有的查找算法返回值都是一個迭代器(查找成功返回目標所在迭代器的位置，否則返回最后一個元素的后一個位置或者說是容器的end())

2、查找算法經常會用到迭代器區間，注意區間是前閉后開的

3、所有查找函數中如果存在兩個區間，第一個區間是被查找對象的區間，第二個是目標對象的區間，如果只有一個區間則是被查找對象的區間。

4、對於有序查找的3個函數，一定要事先排序，否則可能直接返回查找不到，不要與真的不存在該元素混淆掉

分類：

查找單個元素find、find_if

查找子區間 search、search_n、find_end，其中find_end和search功能一樣，只不過是從后往前查找

搜索子區間中的一個值find_first_of

有序區間的查找算法binary_search,lower_bound,upper_bound，注意這類查找一定要有序，否則返回錯誤

#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
int main()
{
    //查找操作經常會用到迭代器區間，一定要注意前閉后開，找不到的時候就返回最后一個位置
    //輸入參數是一個迭代器區間和要查找的值，如果查找成功返回第一個目標值的迭代器位置，查找失敗返回區間所在的最后位置的后一個
    //注意:迭代器區間是前閉后開的，如迭代區間為[1,100)，那么查找下標為1-99對應的值，如果查找失敗則返回100下標對應的迭代器
    int num[10]={0,1,2,8,4,7,5,7};
    //*******查找單個元素find、find_if********************************//
    //_InIt find(_InIt _First, _InIt _Last, const _Ty& _Val)
    //這里偷個小懶，沒有使用STL中的容器和迭代器，而是使用數組和指針代替了
    int *p;
    p=find(num,num+8,7);
    if((p-num)>7)
    {
        cout<<"沒有這個值"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"第一個7所在的下標是"<<p-num<<endl;
    }

    p=find(num,num+8,3);
    if((p-num)>7)
    {
        cout<<"沒有這個值"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"第一個3所在的下標是"<<p-num<<endl;
    }

    //find_if需要使用到綁定器和STL中的函數對象，這里先不寫程序了


    //******************查找子區間 search、search_n、find_end**********************//
    //_FwdIt1 search(_FwdIt1 _First1, _FwdIt1 _Last1,_FwdIt2 _First2, _FwdIt2 _Last2)
    int num1[10]={2,8,4};
    p=search(num,num+8,num1,num1+3);
    if((p-num)>7)
    {
        cout<<"沒有這個區間的數"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"第一個num1所在num中下標是"<<p-num<<endl;
    }
    //find_end和search一樣，只不過是從后往前查
    p=find_end(num,num+8,num1,num1+3);
    if((p-num)>7)
    {
        cout<<"沒有這個區間的數"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"最后一個num1所在num中下標是"<<p-num<<endl;
    }

    //find_end和search一樣，只不過是從后往前查

    //search_n查找具有相同的n個值的位置
    //_FwdIt1 search_n(_FwdIt1 _First1, _FwdIt1 _Last1,_Diff2 _Count, const _Ty& _Val)
    int num2[10]={1,6,6,6,5,6,6,6,6,3};
    p=search_n(num2,num2+10,4,6);
    if((p-num2)>10)
    {
        cout<<"沒有這個區間的數"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"第一個符合條件的目標所在num中下標是"<<p-num2<<endl;
    }

    //******************搜索子區間中的一個值find_first_of**********************//
    //find_first_of
    //_FwdIt1 find_first_of(_FwdIt1 _First1, _FwdIt1 _Last1,_FwdIt2 _First2, _FwdIt2 _Last2, _Pr _Pred)
    int fnum1[10]={1,5,6,4,8,6,1,4,6,5};
    int fnum2[10]={7,77,10,5,4,6};
    p=find_first_of(fnum1,fnum1+10,fnum2,fnum2+10);
    if((p-fnum1)>10)
    {
        cout<<"沒有匹配的值"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"第一個符合條件的目標所在fnum1中下標是"<<p-fnum1<<endl;
    }

    //******************有序區間的查找算法binary_search,lower_bound,upper_bound**********************//
    //binary_search
    //bool binary_search(_FwdIt _First, _FwdIt _Last, const _Ty& _Val)
    //注意二分查找返回值是bool類型，
    //只能判斷要查找的元素在不在所在區間，不能返回位置，根據其原理，因為他是跳躍式查找，沒法確定哪一個是第一次出現的目標
    int bnum[10]={1,2,3,4,6,8,10,15,19};
    cout<<binary_search(bnum,bnum+9,8);
    //upper_bound查找第一個比目標大的值，返回所在位置的迭代器
    //_FwdIt upper_bound(_FwdIt _First, _FwdIt _Last, const _Ty& _Val)
    p=upper_bound(bnum,bnum+9,9);
    if((p-bnum)>9)
    {
        cout<<"沒有匹配的值"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"第一個符合條件的目標所在bnum中下標是"<<p-bnum<<endl;
    }
    //lower_bound查找第一個比目標小的值，返回所在位置的迭代器
    return 0;
}