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std:: lower_bound

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Numeric operations
Operations on uninitialized memory
Défini dans l'en-tête <algorithm>
(1)
template < class ForwardIt, class T >

ForwardIt lower_bound ( ForwardIt first, ForwardIt last,

const T & value ) ;
(constexpr depuis C++20)
(jusqu'à C++26)
template < class ForwardIt, class T = typename std:: iterator_traits

< ForwardIt > :: value_type >
constexpr ForwardIt lower_bound ( ForwardIt first, ForwardIt last,

const T & value ) ;
(depuis C++26)
(2)
template < class ForwardIt, class T, class Compare >

ForwardIt lower_bound ( ForwardIt first, ForwardIt last,

const T & value, Compare comp ) ;
(constexpr depuis C++20)
(jusqu'à C++26)
template < class ForwardIt, class T = typename std:: iterator_traits

< ForwardIt > :: value_type ,
class Compare >
constexpr ForwardIt lower_bound ( ForwardIt first, ForwardIt last,

const T & value, Compare comp ) ;
(depuis C++26)

Recherche le premier élément dans la plage partitionnée [ first , last ) qui n'est pas ordonné avant value .

1) L'ordre est déterminé par operator < :

Renvoie le premier itérateur iter dans [ first , last ) pour lequel bool ( * iter < value ) est false , ou last si aucun tel iter n'existe.

Si les éléments elem de [ first , last ) ne sont pas partitionnés par rapport à l'expression bool ( elem < value ) , le comportement est indéfini.

(jusqu'à C++20)

Équivalent à std :: lower_bound ( first, last, value, std:: less { } ) .

(depuis C++20)
2) L'ordre est déterminé par comp :
Retourne le premier itérateur iter dans [ first , last ) pour lequel bool ( comp ( * iter, value ) ) est false , ou last si aucun tel iter n'existe.
Si les éléments elem de [ first , last ) ne sont pas partitionnés par rapport à l'expression bool ( comp ( elem, value ) ) , le comportement est indéfini.

Table des matières

Paramètres

first, last - la paire d'itérateurs définissant la plage partitionnée des éléments à examiner
value - valeur à comparer aux éléments
comp - prédicat binaire qui renvoie ​ true si le premier argument est ordonné avant le second.

La signature de la fonction de prédicat doit être équivalente à ce qui suit :

bool pred ( const Type1 & a, const Type2 & b ) ;

Bien que la signature n'ait pas besoin d'avoir const & , la fonction ne doit pas modifier les objets qui lui sont passés et doit pouvoir accepter toutes les valeurs de type (éventuellement const) Type1 et Type2 indépendamment de la catégorie de valeur (ainsi, Type1 & n'est pas autorisé , pas plus que Type1 sauf si pour Type1 un déplacement équivaut à une copie (depuis C++11) ).
Le type Type1 doit être tel qu'un objet de type ForwardIt puisse être déréférencé puis implicitement converti en Type1 . Le type Type2 doit être tel qu'un objet de type T puisse être implicitement converti en Type2 . ​

Exigences de type
-
ForwardIt doit satisfaire aux exigences de LegacyForwardIterator .
-
Compare doit satisfaire aux exigences de BinaryPredicate . Il n'est pas requis de satisfaire Compare .

Valeur de retour

Itérateur vers le premier élément de la plage [ first , last ) non ordonné avant value , ou last si aucun élément de ce type n'est trouvé.

Complexité

Étant donné N comme std:: distance ( first, last ) :

1) Au plus log 2 (N)+O(1) comparaisons avec value en utilisant operator < (jusqu'en C++20) std:: less { } (depuis C++20) .
2) Au plus log 2 (N)+O(1) applications du comparateur comp .

Cependant, si ForwardIt n'est pas un LegacyRandomAccessIterator , le nombre d'incrémentations d'itérateur est linéaire en N . Notamment, les itérateurs de std::map , std::multimap , std::set , et std::multiset ne sont pas à accès aléatoire, et donc leurs fonctions membres lower_bound devraient être préférées.

Implémentation possible

Voir aussi les implémentations dans libstdc++ et libc++ .

lower_bound (1)
template<class ForwardIt, class T = typename std::iterator_traits<ForwardIt>::value_type>
ForwardIt lower_bound(ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value)
{
    return std::lower_bound(first, last, value, std::less{});
}
lower_bound (2)
template<class ForwardIt, class T = typename std::iterator_traits<ForwardIt>::value_type,
         class Compare>
ForwardIt lower_bound(ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value, Compare comp)
{
    ForwardIt it;
    typename std::iterator_traits<ForwardIt>::difference_type count, step;
    count = std::distance(first, last);
    while (count > 0)
    {
        it = first;
        step = count / 2;
        std::advance(it, step);
        if (comp(*it, value))
        {
            first = ++it;
            count -= step + 1;
        }
        else
            count = step;
    }
    return first;
}
**Note:** Le contenu a été traduit en français selon les instructions : - Les balises HTML et attributs sont conservés intacts - Le code C++ dans les balises `
` et `` n'a pas été traduit
- Les termes spécifiques au C++ (comme "template", "class", "typename", etc.) sont conservés en anglais
- La traduction respecte le formatage original et la terminologie technique

Notes

Bien que std::lower_bound ne requière que [ first , last ) soit partitionné, cet algorithme est généralement utilisé dans le cas où [ first , last ) est trié, de sorte que la recherche binaire soit valide pour toute value .

Contrairement à std::binary_search , std::lower_bound ne nécessite pas que operator < ou comp soient asymétriques (c'est-à-dire que a < b et b < a aient toujours des résultats différents). En fait, il ne nécessite même pas que value < * iter ou comp ( value, * iter ) soient bien formés pour tout itérateur iter dans [ first , last ) .

Macro de test de fonctionnalité Valeur Std Fonctionnalité
__cpp_lib_algorithm_default_value_type 202403 (C++26) Initialisation par liste pour les algorithmes ( 1,2 )

Exemple

#include <algorithm>
#include <cassert>
#include <complex>
#include <iostream>
#include <vector>
struct PriceInfo { double price; };
int main()
{
    const std::vector<int> data{1, 2, 4, 5, 5, 6};
    for (int i = 0; i < 8; ++i)
    {
        // Recherche du premier élément x tel que i ≤ x
        auto lower = std::lower_bound(data.begin(), data.end(), i);
        std::cout << i << " ≤ ";
        lower != data.end()
            ? std::cout << *lower << " à l'indice " << std::distance(data.begin(), lower)
            : std::cout << "non trouvé";
        std::cout << '\n';
    }
    std::vector<PriceInfo> prices{{100.0}, {101.5}, {102.5}, {102.5}, {107.3}};
    for (const double to_find : {102.5, 110.2})
    {
        auto prc_info = std::lower_bound(prices.begin(), prices.end(), to_find,
            [](const PriceInfo& info, double value)
            {
                return info.price < value;
            });
        prc_info != prices.end()
            ? std::cout << prc_info->price << " à l'indice " << prc_info - prices.begin()
            : std::cout << to_find << " non trouvé";
        std::cout << '\n';
    }
    using CD = std::complex<double>;
    std::vector<CD> nums{{1, 0}, {2, 2}, {2, 1}, {3, 0}};
    auto cmpz = [](CD x, CD y) { return x.real() < y.real(); };
    #ifdef __cpp_lib_algorithm_default_value_type
        auto it = std::lower_bound(nums.cbegin(), nums.cend(), {2, 0}, cmpz);
    #else
        auto it = std::lower_bound(nums.cbegin(), nums.cend(), CD{2, 0}, cmpz);
    #endif
    assert((*it == CD{2, 2}));
}

Sortie :

0 ≤ 1 à l'indice 0
1 ≤ 1 à l'indice 0
2 ≤ 2 à l'indice 1
3 ≤ 4 à l'indice 2
4 ≤ 4 à l'indice 2
5 ≤ 5 à l'indice 3
6 ≤ 6 à l'indice 5
7 ≤ non trouvé
102.5 à l'indice 2
110.2 non trouvé

Rapports de défauts

Les rapports de défauts modifiant le comportement suivants ont été appliqués rétroactivement aux normes C++ précédemment publiées.

DR Appliqué à Comportement publié Comportement corrigé
LWG 270 C++98 Compare devait satisfaire Compare et T devait être
LessThanComparable (ordre faible strict requis)
seule une partition est requise ;
comparaisons hétérogènes autorisées
LWG 384 C++98 au plus log(N)+1 comparaisons étaient autorisées corrigé en log 2 (N)+1
LWG 2150 C++98 si un itérateur iter existe dans [ first , last ) tel que
bool ( comp ( * iter, value ) ) est false , std::lower_bound
pouvait retourner n'importe quel itérateur dans [ iter , last )
aucun itérateur après
iter ne peut être retourné

Voir aussi

retourne la plage d'éléments correspondant à une clé spécifique
(modèle de fonction)
divise une plage d'éléments en deux groupes
(modèle de fonction)
localise le point de partition d'une plage partitionnée
(modèle de fonction)
retourne un itérateur vers le premier élément supérieur à une certaine valeur
(modèle de fonction)
retourne un itérateur vers le premier élément non inférieur à la clé donnée
(fonction membre publique de std::set<Key,Compare,Allocator> )
retourne un itérateur vers le premier élément non inférieur à la clé donnée
(fonction membre publique de std::multiset<Key,Compare,Allocator> )
retourne un itérateur vers le premier élément non inférieur à la valeur donnée
(objet fonction algorithme)