ACM程序设计课内实验（4）查找

补充知识

upper_bound()与lower_bound()使用方法

•都是二分函数，头文件

• upper_bound返回第一个大于的元素的下标；

• lower_bound返回第一个大于等于元素的下标；

1.二分查找

Description

有n(1<=n<=1000005)个整数，已经按照从小到大顺序排列好，现在另外给一个整数x，请找出序列中第1个大于x的数的下标！

Input

输入数据包含多个测试实例，每组数据由两行组成，第一行是n和x，第二行是已经有序的n个整数的数列。

Output

对于每个测试实例，请找出序列中第1个大于x的数的下标！。

Sample Input

3 3
1 2 4

Sample Output

2

Hint

本题为多组数据，while(scanf("%d%d",&n,&m)!=-1)即可

 库函数求解

#include 
#include 
#include 

using namespace std;

int main() {
    int n, x;
    while (cin >> n >> x) {
        vector nums(n);
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            cin >> nums[i];
        }
        int index = lower_bound(nums.begin(), nums.end(), x) - nums.begin();
        cout << index << endl;
    }
    return 0;
}

手写二分

#include 
#include 

using namespace std;

int findFirstLargerIndex(const vector& nums, int x) {
    int left = 0;
    int right = nums.size() - 1;
    int result = -1;

    while (left <= right) {
        int mid = left + (right - left) / 2;
        if (nums[mid] > x) {
            result = mid;
            right = mid - 1;
        } else {
            left = mid + 1;
        }
    }

    return result ; // Adding 1 to get the 1-based index
}

int main() {
    int n, x;
    while (cin >> n >> x) {
        vector nums(n);
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            cin >> nums[i];
        }
        int result = findFirstLargerIndex(nums, x);
        cout << result << endl;
    }
    return 0;
}

2.查找出现次数

Description

给你n个int类型的数，让你统计出现次数最多的数字及次数？

Input

输入1个N （1<=N<=20），数字值的范围【1，100】

Output

输出出现次数最多的数字及次数

Sample Input

8
2 2 2 2 3 3 56 7

Sample Output

2 4

#include 
#include 
using namespace std;

int main() {
    int n;
    cin >> n;
    int arr[n];
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        cin >> arr[i];
    }

    unordered_map count_map;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        count_map[arr[i]]++;
    }

    int max_count = 0;
    int max_num = 0;
    for (auto it = count_map.begin(); it != count_map.end(); it++) {
        if (it->second > max_count) {
            max_count = it->second;
            max_num = it->first;
        }
    }

    cout << max_num << " " << max_count << endl;
    return 0;
}

3.小清新的二分查找之旅 

Description

小清新又在疯狂懵逼了，遇到了一道题，并且发誓绝对不会告诉别人：在题号899的题目上脸懵逼了好久，于是他决定强化一下题目900，以抒发心中的抑郁之气。所以……
给出一组整数，整数个数为n，n不超过1,000,000，问这组整数中是否有k，总共询问q次。

Input

多组输入。
每组输入输入：
第一行2个整数：n q ，1 <=q , n <= 1,000,000 。
第二行 有 n 个整数，已升序排序。所有数 <= 1 e 9+7.
第三行 有 q 个整数，用于查询。
每行各数据之间有空格隔开。

Output

对每个查询数据分别输出一行
存在输出：
no
不存在输出：
YES

Sample Input

5 2
1 2 3 4 5
2 10

Sample Output

no
YES

#include 
#include 
#include 
using namespace std;

int main() {
    int n, q;
    while (cin >> n >> q) {
        vector nums(n);
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            cin >> nums[i];
        }
        for (int i = 0; i < q; ++i) {
            int k;
            cin >> k;
            if (binary_search(nums.begin(), nums.end(), k)) {
                cout << "no" << endl;
            } else {
                cout << "YES" << endl;
            }
        }
    }
    return 0;
}

手写二分

#include 
using namespace std;
int n,q,k,i,l,r,m,a[1000010];
bool judge(int l,int r,int cmp)
{
    while(l<=r)
    {
        m=l+(r-l)/2;
        if(a[m]>cmp) r=m-1;
        if(a[m]>n>>q)
    {
        for(i=1;i<=n;i++)
        cin>>a[i];
        while(q--)
        {
            cin>>k;
            if(judge(1,n,k))printf("no\n");
            else printf("YES\n");
        }
    }
    return 0;
}

4.找自己

Description

给出一个无序数列a且数列a中无重复元素，给出该数列a中的某个元素x，求出该元素在该数列a的降序排列中所处的位置。

Input

测试数据只有一组，第一行输入两个整数n，(1 <= n <= 500000)，m(0< m <= 10^9 )，n表示该数列a中元素的个数，m表示需要测试元素x的个数，第二行为n个整数，空格间隔，为数列a中的元素，接下来的m行，每行输入一个整数x，表示序列a中某个元素x。

Output

对于每次输入的x，输出相应x在a的降序排列中所处的位置。每个输出占一行。

Sample Input

6 3
3 1 4 5 9 2
9
5
2

Sample Output

1
2
5

#include 
#include 
using namespace std;

int main() {
    int n, m;
    ios::sync_with_stdio(false);//加速时间
    scanf("%d %d", &n, &m);
    vector a(n);
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        scanf("%d", &a[i]);
    }
    sort(a.begin(), a.end(), greater());
    while (m--) {
        int x;
        scanf("%d", &x);
        auto it = lower_bound(a.begin(), a.end(), x, greater());
        printf("%d\n", it - a.begin() + 1);
    }
    return 0;
}

5.找字符串

Description

程序完成在一些已知字符串中查找含有“*”最多的字符串的功能。要求用返回指针值的函数完成：找到这个字符串，函数返回“*”最多的字符串的首地址，若所有字符串中均不含“*”，则返回NULL。并将找到的字符串输出。
要求：用返回指针值的函数完成查找，在main中将其输出。

Input

put ：
   输入数据有多组，每组包括两行，第一行1个整数n，表示n个各不相同的字符串（n<=100）；第二行是n个长度不超过50的字符串，每个之间用空格分隔。

Output

 将找到的字符串输出。每个一样输出。

Sample Input

4
 abc*kie** *kdiei*kdi*ki** i*9k*kiei* iie
5
abc  iie*ki*  kie***** *kidi* 909*

Sample Output

*kdiei*kdi*ki**
kie***** 

#include 
#include 

int len(char *p) {
    int i = 0, ans = 0;
    while (p[i] != '\0') {
        if (p[i] == '*') ans++;
        i++;
    }
    return ans;
}

char *js(char *p[101], int n) {
    int i, num = 0, k = 1;
    for (i = 1; i <= n; i++) {
        int tp = len(p[i]);
        if (num < tp) {
            num = tp;
            k = i;
        }
    }
    return p[k];
}

int main() {
    char a[101][51];
    char *p[101];
    int n, i;
    while (scanf("%d", &n) != -1) {
        for (i = 1; i <= n; i++) {
            p[i] = (char *)malloc(51 * sizeof(char));
            scanf("%s", p[i]);
        }
        char *ans = js(p, n);
        printf("%s\n", ans);
    }

    return 0;
}