std::binary_search
定义于头文件 <algorithm>
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(1) | ||
template< class ForwardIt, class T > bool binary_search( ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value ); |
(C++20 前) | |
template< class ForwardIt, class T > constexpr bool binary_search( ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value ); |
(C++20 起) | |
(2) | ||
template< class ForwardIt, class T, class Compare > bool binary_search( ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value, Compare comp ); |
(C++20 前) | |
template< class ForwardIt, class T, class Compare > constexpr bool binary_search( ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value, Compare comp ); |
(C++20 起) | |
检查等价于 value
的元素是否出现于范围 [first, last)
中。
对于要成功的 std::binary_search
,范围 [first, last)
必须至少相对于 value
部分有序,即它必须满足下列所有要求:
- 已相对 element < value 或 comp(element, value) 划分
- 已相对 !(value < element) 或 !comp(value, element) 划分(即所有令此表达式为 true 的元素必须前趋所有令此表达式为 false 的元素)
- 对于所有元素,若 element < value 或 comp(element, value) 为 true ,则 !(value < element) 或 !comp(value, element) 亦为 true
完全排序的范围满足这些判别标准。
第一版本用 operator< 比较元素,第二版本用给定的比较函数 comp
。
参数
first, last | - | 要检验的元素范围 |
value | - | 要与元素比较的值 |
comp | - | 若第一参数小于(即先序于)第二个则返回 true 的二元谓词。 谓词函数的签名应等价于如下: bool pred(const Type1 &a, const Type2 &b); 虽然签名不必有 const & ,函数也不能修改传递给它的对象,而且必须接受(可为 const 的)类型 |
类型要求 | ||
-ForwardIt 必须满足遗留向前迭代器 (LegacyForwardIterator) 的要求。
| ||
-Compare 必须满足二元谓词 (BinaryPredicate) 的要求。不要求满足 比较 (Compare) 。
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返回值
若找到等于 value
的元素则为 true ,否则为 false 。
复杂度
进行的比较次数与 first
和 last
间的距离成对数(至多 log
2(last - first) + O(1) 次比较)。然而,对于非遗留随机访问迭代器 (LegacyRandomAccessIterator) ,迭代次自增次数为线性。
可能的实现
版本一 |
---|
template<class ForwardIt, class T> bool binary_search(ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value) { first = std::lower_bound(first, last, value); return (!(first == last) && !(value < *first)); } |
版本二 |
template<class ForwardIt, class T, class Compare> bool binary_search(ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value, Compare comp) { first = std::lower_bound(first, last, value, comp); return (!(first == last) && !(comp(value, *first))); } |
示例
运行此代码
#include <iostream> #include <algorithm> #include <vector> int main() { std::vector<int> haystack {1, 3, 4, 5, 9}; std::vector<int> needles {1, 2, 3}; for (auto needle : needles) { std::cout << "Searching for " << needle << '\n'; if (std::binary_search(haystack.begin(), haystack.end(), needle)) { std::cout << "Found " << needle << '\n'; } else { std::cout << "no dice!\n"; } } }
输出:
Searching for 1 Found 1 Searching for 2 no dice! Searching for 3 Found 3
缺陷报告
下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。
DR | 应用于 | 出版时的行为 | 正确行为 |
---|---|---|---|
LWG 270 | C++98 | 曾要求 Compare 为严格弱序 | 只需要划分;容许异相比较 |
参阅
返回匹配特定键值的元素范围 (函数模板) |