std:: lower_bound

Durchsucht den partitionierten Bereich [ first , last ) nach dem ersten Element, das nicht vor value geordnet ist.

Parameter

Rückgabewert

Iterator zum ersten Element des Bereichs [ first , last ) der nicht vor value geordnet ist, oder last falls kein solches Element gefunden wird.

Komplexität

Gegeben \(\scriptsize N\) N als std:: distance ( first, last ) :

Wenn jedoch ForwardIt kein LegacyRandomAccessIterator ist, ist die Anzahl der Iteratorinkremente linear in \(\scriptsize N\) N . Insbesondere sind std::map , std::multimap , std::set - und std::multiset -Iteratoren keine Random-Access-Iteratoren, daher sollten deren Memberfunktionen lower_bound bevorzugt werden.

Mögliche Implementierung

Siehe auch die Implementierungen in libstdc++ und libc++ .

template<class ForwardIt, class T = typename std::iterator_traits<ForwardIt>::value_type>
ForwardIt lower_bound(ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value)
{
    return std::lower_bound(first, last, value, std::less{});
}

template<class ForwardIt, class T = typename std::iterator_traits<ForwardIt>::value_type,
         class Compare>
ForwardIt lower_bound(ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value, Compare comp)
{
    ForwardIt it;
    typename std::iterator_traits<ForwardIt>::difference_type count, step;
    count = std::distance(first, last);
    while (count > 0)
    {
        it = first;
        step = count / 2;
        std::advance(it, step);
        if (comp(*it, value))
        {
            first = ++it;
            count -= step + 1;
        }
        else
            count = step;
    }
    return first;
}

Hinweise

Obwohl std::lower_bound nur erfordert, dass [ first , last ) partitioniert ist, wird dieser Algorithmus üblicherweise in dem Fall verwendet, wo [ first , last ) sortiert ist, sodass die binäre Suche für jeden value gültig ist.

Im Gegensatz zu std::binary_search erfordert std::lower_bound nicht, dass operator < oder comp asymmetrisch sind (d.h., a < b und b < a immer unterschiedliche Ergebnisse liefern). Tatsächlich erfordert es nicht einmal, dass value < * iter oder comp ( value, * iter ) für irgendeinen Iterator iter in [ first , last ) wohlgeformt sind.

Beispiel

#include <algorithm>
#include <cassert>
#include <complex>
#include <iostream>
#include <vector>
struct PriceInfo { double price; };
int main()
{
    const std::vector<int> data{1, 2, 4, 5, 5, 6};
    for (int i = 0; i < 8; ++i)
    {
        // Suche nach dem ersten Element x, für das i ≤ x gilt
        auto lower = std::lower_bound(data.begin(), data.end(), i);
        std::cout << i << " ≤ ";
        lower != data.end()
            ? std::cout << *lower << " an Index " << std::distance(data.begin(), lower)
            : std::cout << "nicht gefunden";
        std::cout << '\n';
    }
    std::vector<PriceInfo> prices{{100.0}, {101.5}, {102.5}, {102.5}, {107.3}};
    for (const double to_find : {102.5, 110.2})
    {
        auto prc_info = std::lower_bound(prices.begin(), prices.end(), to_find,
            [](const PriceInfo& info, double value)
            {
                return info.price < value;
            });
        prc_info != prices.end()
            ? std::cout << prc_info->price << " an Index " << prc_info - prices.begin()
            : std::cout << to_find << " nicht gefunden";
        std::cout << '\n';
    }
    using CD = std::complex<double>;
    std::vector<CD> nums{{1, 0}, {2, 2}, {2, 1}, {3, 0}};
    auto cmpz = [](CD x, CD y) { return x.real() < y.real(); };
    #ifdef __cpp_lib_algorithm_default_value_type
        auto it = std::lower_bound(nums.cbegin(), nums.cend(), {2, 0}, cmpz);
    #else
        auto it = std::lower_bound(nums.cbegin(), nums.cend(), CD{2, 0}, cmpz);
    #endif
    assert((*it == CD{2, 2}));
}

0 ≤ 1 an Index 0
1 ≤ 1 an Index 0
2 ≤ 2 an Index 1
3 ≤ 4 an Index 2
4 ≤ 4 an Index 2
5 ≤ 5 an Index 3
6 ≤ 6 an Index 5
7 ≤ nicht gefunden
102.5 an Index 2
110.2 nicht gefunden

Fehlerberichte

Die folgenden verhaltensändernden Fehlerberichte wurden rückwirkend auf zuvor veröffentlichte C++-Standards angewendet.

Siehe auch