关于STL中的排序和检索，排序一般用sort函数即可，今天来整理一下检索中常用的函数——lower_bound , upper_bound 和 binary_search 。
STL中关于二分查找的函数有三个lower_bound 、upper_bound 、binary_search 。这三个函数都运用于有序区间（当然这也是运用二分查找的前提）。
Tips：1.在检索前，应该用sort函数对数组进行从小到大排序。
2.使用以上函数时必须包含头文件：#include < algorithm >
一、lower_bound() 函数
函数lower_bound()在first和last中的前闭后开区间进行二分查找，返回大于或等于val的第一个元素位置。如果所有元素都小于val，则返回last的位置
举例如下：
一个数组number序列为：4,10,11,30,69,70,96,100.设要插入数字3,9,111.pos为要插入的位置的下标
则：
pos = lower_bound( number, number + 8, 3) - number，pos = 0.即number数组的下标为0的位置。
pos = lower_bound( number, number + 8, 9) - number， pos = 1，即number数组的下标为1的位置（即10所在的位置）。
pos = lower_bound( number, number + 8, 111) - number， pos = 8，即number数组的下标为8的位置（但下标上限为7，所以返回最后一个元素的下一个素）。
所以，要记住：函数lower_bound()在first和last中的前闭后开区间进行二分查找，返回大于或等于val的第一个元素位置。如果所有元素都小于val，则返回last的位置，且last的位置是越界的！！~
返回查找元素的第一个可安插位置，也就是“元素值>=查找值”的第一个元素的位置
测试代码如下：
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <vector> using namespace std; int main()
{
const int VECTOR_SIZE = ; // Define a template class vector of int
typedef vector<int > IntVector ; //Define an iterator for template class vector of strings
typedef IntVector::iterator IntVectorIt ; IntVector Numbers(VECTOR_SIZE) ; IntVectorIt start, end, it, location ; // Initialize vector Numbers
Numbers[] = ;
Numbers[] = ;
Numbers[] = ;
Numbers[] = ;
Numbers[] = ;
Numbers[] = ;
Numbers[] = ;
Numbers[] = ; start = Numbers.begin() ; // location of first
// element of Numbers end = Numbers.end() ; // one past the location
// last element of Numbers // print content of Numbers
cout << "Numbers { " ;
for(it = start; it != end; it++)
cout << *it << " " ;
cout << " }\n" << endl ; // return the first location at which 10 can be inserted
// in Numbers
location = lower_bound(start, end, ) ; cout << "First location element 10 can be inserted in Numbers is: "
<< location - start<< endl ;
}
二、upper_bound()函数
函数upper_bound()返回的在前闭后开区间查找的关键字的上界，
如一个数组number序列1,2,2,4.upper_bound(2)后，返回的位置是3（下标）也就是4所在的位置,同样，如果插入元素大于数组中全部元素，返回的是last。（注意：此时数组下标越界！！）
返回查找元素的最后一个可安插位置，也就是“元素值>查找值”的第一个元素的位置
测试代码如下：
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <vector>
using namespace std; void main()
{
const int VECTOR_SIZE = ; // Define a template class vector of int
typedef vector<int, allocator<int> > IntVector ; //Define an iterator for template class vector of strings
typedef IntVector::iterator IntVectorIt ; IntVector Numbers(VECTOR_SIZE) ; IntVectorIt start, end, it, location, location1; // Initialize vector Numbers
Numbers[] = ;
Numbers[] = ;
Numbers[] = ;
Numbers[] = ;
Numbers[] = ;
Numbers[] = ;
Numbers[] = ;
Numbers[] = ; start = Numbers.begin() ; // location of first
// element of Numbers end = Numbers.end() ; // one past the location
// last element of Numbers // print content of Numbers
cout << "Numbers { " ;
for(it = start; it != end; it++)
cout << *it << " " ;
cout << " }\n" << endl ; //return the last location at which 10 can be inserted
// in Numbers
location = lower_bound(start, end, ) ;
location1 = upper_bound(start, end, ) ; cout << "Element 10 can be inserted at index "
<< location - start<< endl ;
cout << "Element 10 can be inserted at index "
<< location1 - start<< endl ;
}
三、binary_search
函数模版:
template<typename T>
int binary_search (T arr[], int size, T target) ;
参数说明:
T: 模版参数
arr : 数组首地址
size: 数组元素个数
T target : 需要查找的值
返回值: 如果数组中找到target, 返回其下标，否则返回 -1
要求数组元素顺序非递减
binary_search试图在已排序的[first,last)中寻找元素value，若存在就返回true，若不存在则返回false。返回单纯的布尔值也许不能满足需求，而lower_bound、upper_bound能提供额外的信息。事实上由源码可知binary_search便是利用lower_bound求出元素应该出现的位置，然后再比较该位置的值与value的值。