二分法

题目

给定一个按照升序排列的长度为 n的整数数组,以及 q个查询。

对于每个查询,返回一个元素 k的起始位置和终止位置(位置从 0开始计数)。

如果数组中不存在该元素,则返回 -1 -1。

输入格式

第一行包含整数 n和 q,表示数组长度和询问个数。

第二行包含 n个整数(均在 1∼10000范围内),表示完整数组。

接下来 q行,每行包含一个整数 k,表示一个询问元素。

输出格式

共 q行,每行包含两个整数,表示所求元素的起始位置和终止位置。

如果数组中不存在该元素,则返回 -1 -1。

数据范围

1≤n≤100000

1≤q≤10000

1≤k≤10000

输入样例:

1
2
3
4
5
6 3
1 2 2 3 3 4
3
4
5

输出样例:

1
2
3
3 4
5 5
-1 -1

模板

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//二分法的两个不同模板
bool check(int x){.....}//检查是否满足某种性质
//区间[l,r]被划分为[l,mid]和[mid+1,r]时使用
int bsearch_1(int l,int r){
while(l<r)
{
int mid=l+r>>1;
if(check(mid)) r=mid; //check()判断mid是否满足性质
else l=mid+1;
}
return l;
}
//区间[l,r]被划分成[l,mid-1]和[mid,r]时使用
int bsearch_2(int l,int r)
{
while(l<r)
{
int mid =l+r+1>>1;
if(check(mid)) l=mid;
else r=mid-1;
}
return l;
}

代码

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#include<iostream>

using namespace std;
const int N=100010;
int n,m;
int q[N];
int main(){
scanf("%d%d",&n,&m);
for(int i=0;i<n;i++) scanf("%d",&q[i]);

while(m--){
int x;
scanf("%d",&x);

int l=0,r=n-1;
while(l<r){
int mid=l+r>>1;
if(q[mid]>=x) r=mid;
else l=mid+1;
}

if(q[l]!=x)cout<<"-1 -1"<<endl;
else
{
cout<<l<<' ';

int l=0,r=n-1;
while(l<r)
{
int mid=l+r+1>>1;
if(q[mid]<=x) l=mid;
else r=mid-1;
}
cout<<l<<endl;
}
}
return 0;
}