cpp-algo-cases/chapter_searching/binary_search_insertion.cpp

67 lines
2.1 KiB
C++
Raw Permalink Normal View History

2024-02-21 09:31:34 +08:00
/**
* File: binary_search_insertion.cpp
* Created Time: 2023-08-04
* Author: krahets (krahets@163.com)
*/
#include "../utils/common.hpp"
/* 二分查找插入点(无重复元素) */
int binarySearchInsertionSimple(vector<int> &nums, int target) {
int i = 0, j = nums.size() - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
while (i <= j) {
int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
if (nums[m] < target) {
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
} else if (nums[m] > target) {
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
} else {
return m; // 找到 target ,返回插入点 m
}
}
// 未找到 target ,返回插入点 i
return i;
}
/* 二分查找插入点(存在重复元素) */
int binarySearchInsertion(vector<int> &nums, int target) {
int i = 0, j = nums.size() - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
while (i <= j) {
int m = i + (j - i) / 2; // 计算中点索引 m
if (nums[m] < target) {
i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
} else if (nums[m] > target) {
j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
} else {
j = m - 1; // 首个小于 target 的元素在区间 [i, m-1] 中
}
}
// 返回插入点 i
return i;
}
/* Driver Code */
int main() {
// 无重复元素的数组
vector<int> nums = {1, 3, 6, 8, 12, 15, 23, 26, 31, 35};
cout << "\n数组 nums = ";
printVector(nums);
// 二分查找插入点
for (int target : {6, 9}) {
int index = binarySearchInsertionSimple(nums, target);
cout << "元素 " << target << " 的插入点的索引为 " << index << endl;
}
// 包含重复元素的数组
nums = {1, 3, 6, 6, 6, 6, 6, 10, 12, 15};
cout << "\n数组 nums = ";
printVector(nums);
// 二分查找插入点
for (int target : {2, 6, 20}) {
int index = binarySearchInsertion(nums, target);
cout << "元素 " << target << " 的插入点的索引为 " << index << endl;
}
return 0;
}