C++ 二分模版 数的范围

给定一个按照升序排列的长度为 n
的整数数组，以及 q
个查询。

对于每个查询，返回一个元素 k
的起始位置和终止位置（位置从 0
开始计数）。

如果数组中不存在该元素，则返回 -1 -1。

输入格式
第一行包含整数 n
和 q
，表示数组长度和询问个数。

第二行包含 n
个整数（均在 1∼10000
范围内），表示完整数组。

接下来 q
行，每行包含一个整数 k
，表示一个询问元素。

输出格式
共 q
行，每行包含两个整数，表示所求元素的起始位置和终止位置。

如果数组中不存在该元素，则返回 -1 -1。

数据范围
1≤n≤100000

1≤q≤10000

1≤k≤10000
输入样例：
6 3
1 2 2 3 3 4
3
4
5
输出样例：
3 4
5 5
-1 -1

二分的本质就是：
我们可以找到一种性质，使一个东西一分为二，并且可以找到两部分的边界。
（1）二分红色边界： （下面这行:更新的时候mid 属于l的，就+1，因为C++下取整防止死循环）
mid = (l + r + 1) / 2

（2）二分绿色边界：
mid = (l + r) / 2

找第一个x：性质定义为q[mid] >= x。

找第二个x：性质定义为q[mid] <= x。

#include 

using namespace std;

const int N = 100010;
int n, q;
int a[N];

int main ()
{
    scanf("%d%d", &n, &q);
    for(int i = 0; i < n; i ++ ) scanf("%d", &a[i]);
    
    while(q -- )
    {
        int x;
        scanf("%d", &x);
        
        int l = 0, r = n - 1;
        while(l < r)
        {
            int mid = l + r >> 1;
            if(a[mid] >= x) r = mid;
            else l = mid + 1;
        }
        
        if(a[l] != x) 
        {
            printf("-1 -1\n");
        }
        else
        {
            printf("%d ", l);
            
            int l = 0, r = n - 1;
            while(l < r)
            {
                int mid = l + r + 1 >> 1; 
                if(a[mid] <= x) l = mid; // 因为是左边满足check更新成mid，上面取mid加1
                else r = mid - 1;
            }
            printf("%d\n", l);
        }
    }
    
    return 0;
}