C++如何实现二分查找的左闭右开区间逻辑模板

胖芳大大_2091

胖芳大大_2091

2026-06-24

410人浏览

原创

左闭右开区间更不容易越界,因为right始终指向搜索范围之外的位置,循环条件为left

c++如何实现二分查找的左闭右开区间逻辑模板

为什么左闭右开区间比左闭右闭更不容易越界

因为 right 始终指向「搜索范围之外」的位置,循环条件用 left 天然规避了 <code>left == right 时的边界判断混乱;每次缩小区间时,mid 落在 [left, right) 内,right = mid 或 left = mid + 1 都能保证不漏、不越、不卡死。

标准左闭右开二分模板(查找第一个 ≥ target 的位置)

这是最常用、最稳定的起点。返回的是插入位置,即满足 nums[i] >= target 的最小下标;若不存在,返回 nums.size()。

int lower_bound(vector<int>& nums, int target) {
    int left = 0, right = nums.size();
    while (left <p>关键点:</p>
<ul>
<li>
<code>right</code> 初始化为 <code>nums.size()</code>,不是 <code>nums.size() - 1</code>
</li>
<li>
<code>mid</code> 计算用 <code>left + (right - left) / 2</code>,防溢出</li>
<li><code>nums[mid]  → <code>left = mid + 1</code>(跳过 <code>mid</code>,因它肯定不满足)</code></li>
<li>
<code>else</code> → <code>right = mid</code>(<code>mid</code> 可能是答案,不能跳过)</li>
</ul>
<h3>怎么改写成查找最后一个 ≤ target 的位置</h3>
<p>本质是把判定逻辑翻过来,并调整收缩方向。返回最大下标 <code>i</code> 满足 <code>nums[i] ;不存在则返回 <code>-1</code>。</code></p>
<pre class="brush:php;toolbar:false;">int upper_bound_exclusive(vector<int>& nums, int target) {
    int left = 0, right = nums.size();
    while (left  target 的位置,前一个是最后一个 ≤ target
}</int>

注意:

C++ Code Review Master
C++ Code Review Master

组合式C++代码评审方案,融合静态分析、AI推理、多轮迭代评审和C++专项检查,适用于PR审查、增量代码审查、全项目评审和代码质量评分,触发词包括review cpp、cpp代码评审、C++review、代码审查。

下载
  • 判定条件是 nums[mid] ,成立就往右找更大合法值 → <code>left = mid + 1
  • 最终 left 是第一个不满足条件的位置,所以答案是 left - 1
  • 调用前需检查 left == 0,此时 left - 1 为 -1,表示无解

常见错误:混淆 mid 更新和区间语义

最容易错的是在 else 分支写成 right = mid - 1 —— 这直接破坏左闭右开前提,因为 mid 本就在当前有效范围内([left, right)),而 right = mid - 1 会把 mid - 1 排除在外,但 mid 本身可能就是答案。

另一个坑是初始化 right = nums.size() - 1 后还用 left 条件 —— 此时区间变成 <code>[left, right],但代码逻辑没同步改,必然漏判或越界。

真正要记住的只有两条铁律:

  • 只要用左闭右开,right 就必须初始化为「上界」(如数组长度、指针末端),不是「最后一个索引」
  • 所有赋值操作都必须与区间定义一致:right = mid 表示新右界是 mid(不包含),left = mid + 1 表示新左界从 mid + 1 开始(包含)

模板不难记,但每次写都要默念一遍区间含义——多数 bug 都出在“以为自己懂了,其实没想清楚 right 到底代表什么”。

C++免费学习笔记(深入):立即使用
在学习笔记中,你将探索 C++ 的入门与实战技巧!

相关文章

PHP速学视频免费教程(入门到精通)
PHP速学视频免费教程(入门到精通)

PHP怎么学习?PHP怎么入门?PHP在哪学?PHP怎么学才快?不用担心,这里为大家提供了PHP速学教程(入门到精通),有需要的小伙伴保存下载就能学习啦!

下载

相关标签:

c++

本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

相关专题

更多
c++和c语言的区别有哪些
c++和c语言的区别有哪些

c++和c语言的区别:1、面向对象编程(OOP)支持不同;2、新增特性不同;3、标准库不同;4、编译方式不同;5、命名空间不同等等。想了解更多c++的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

2024.03.14

2228

9

c++和python学习顺序推荐
c++和python学习顺序推荐

一般建议先学习C++,再学习Python,因为这样可以逐步从较为底层的编程语言向更高级的语言过渡。想了解更多python的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

2024.03.14

1019

6

python和c++学习性价比分析
python和c++学习性价比分析

Python易于学习,广泛应用于Web开发、数据科学和人工智能等领域,但性能较低。C语言性能高,适用于对性能要求较高的场景,如游戏开发和系统编程,但学习曲线陡峭,错误处理复杂。想了解更多python的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

2024.03.14

427

5

c语言和c++一样吗
c语言和c++一样吗

c语言和c++是两种不同的编程语言,虽然有相似之处,但存在显著差异。c语言专注于过程式编程和系统级开发,以简洁、高效著称。c++作为c语言的超集,引入了面向对象编程,增强了代码组织和管理能力,但学习曲线也更陡峭。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2024.03.14

327

5

c语言和c++先学哪个好
c语言和c++先学哪个好

初学者选择学习c语言还是c++语言,需要根据个人学习目标、背景以及编程兴趣和预期应用方向来决定。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2024.03.14

406

5

c语言和c++的区别和联系
c语言和c++的区别和联系

c语言和c++是计算机科学领域应用广泛的编程语言。虽然它们有着相似的基础,但它们在语言类型、语法功能和内存管理方面存在着显著差异。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2024.03.14

580

5

c++软件中文更改教程
c++软件中文更改教程

对于 ide,可通过打开设置,找到语言设置,选择中文,并保存更改。对于非 ide 应用程序,可查找设置或选项,选择语言设置,更改为中文,并保存更改。想了解更多c++的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

2024.03.21

1409

9

python和java和c++学习性价比分析
python和java和c++学习性价比分析

Python以其易学性、丰富的库和活跃的社区而著称,适合数据科学、人工智能和Web开发。Java以其跨平台性、企业级应用开发和Android应用开发而闻名。C++以其底层控制能力、高效性能和游戏开发而著称。选择哪种语言取决于个人兴趣、职业方向和特定需求。想了解更多python和java和c++的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

2024.03.22

1217

7

c++和c语言学习顺序推荐
c++和c语言学习顺序推荐

对于初学者,建议先学习C语言,掌握编程基础后再转入C++,便于理解面向对象编程概念。有编程经验者可直接学习C++,快速接触高级编程技术。想了解更多c++和c语言的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

2024.03.25

1325

9

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
C++ Core Guidelines
C++ Core Guidelines

共0课时 | 0人学习

C++ Reference
C++ Reference

共0课时 | 0人学习

C++ 官方标准说明
C++ 官方标准说明

共0课时 | 0人学习