ＳＴＬ之二分查找：hdu 5178 ( BestCoder Round #31 1001 )

STL包含四种不同的二分查找算法，binary_search    lower_bound  upper_bound   equal_range.他们的作用域是已经排序好的的数组。

★binary_search试图在已排序的[first, last)中寻找元素value。如果找到它会返回true，否则返回false，它不返回查找位置。

★iterator
lower_bound( const key_type &key ): 返回一个迭代器，指向键值>=
key的第一个元素。

★iterator
upper_bound( const key_type &key ):返回一个迭代器，指向键值> key的第一个元素。

                                                             hdu 5178 pairs

Problem Description

John has n points
on the X axis, and their coordinates are (x[i],0),(i=0,1,2,…,n?1).
He wants to know how many pairs<a,b> that |x[b]?x[a]|≤k.(a<b)

Input

The first line contains a single integer T (about
5), indicating the number of cases.

Each test case begins with two integers n,k(1≤n≤100000,1≤k≤109).

Next n lines
contain an integer x[i](?109≤x[i]≤109),
means the X coordinates.

Output

For each case, output an integer means how many pairs<a,b> that |x[b]?x[a]|≤k.

Sample Input

2
5 5
-100
0
100
101
102
5 300
-100
0
100
101
102

Sample Output

3
10

Source

BestCoder Round #31

参考代码一（使用二分查找函数upper_bound）

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <map>
#include <vector>
#include <queue>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <climits>
#define eps 1e-10
using namespace std;
typedef long long ll;
const int INF=INT_MAX;
const int maxn = 1e5+10;
int n,k,a[maxn];
int main()
{
 //  freopen("input.txt","r",stdin);
   int T;cin>>T;
   while(T--){
    cin>>n>>k;
    for(int i=0;i<n;i++) scanf("%d",a+i);
    sort(a,a+n);
    ll ans=0;
    for(int i=0;i<n;i++){
     ans+=upper_bound(a,a+n,a[i]+k)-a-1-i;//upper_bound返回值-a得到<=a[i]+k的元素个数，再-1是为了矫正初始位置从0开始，最后减去i得到的是与i的pair个数
    }
    printf("%lld\n",ans);
   }
   return 0;
}

参考代码二（手写二分查找函数）

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <map>
#include <vector>
#include <queue>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <climits>
#define eps 1e-10
using namespace std;
typedef long long ll;
const int INF=INT_MAX;
const int maxn = 1e5+10;
int n,k,a[maxn];
ll ans;
int binary_search(int num,int pos){
 int low=pos+1,high=n-1,mid,res=0;
 while(low<=high){
    mid=(low+high)>>1;
    if(a[mid]-num>k) high=mid-1;
    else{
    res=mid-pos;//直接得到pair个数，否则还要判断有没有结果再处理
    low=mid+1;
    }
 }
  return res;//没有则返回初始值0
}
int main()
{
  // freopen("input.txt","r",stdin);
   int T;cin>>T;
   while(T--){
    scanf("%d%d",&n,&k);
    for(int i=0;i<n;i++) scanf("%d",a+i);
    sort(a,a+n);
    ans=0;
    for(int i=0;i<n;i++){
      ans+=binary_search(a[i],i);//累加过程
    }
    printf("%lld\n",ans);
   }
   return 0;
}