c++中的binary_search意外行为

binary_search in c++ unexpected behaviour

本文关键字：意外 search 中的 binary c++      更新时间：2023-10-16

下面的代码段将返回我0。我原以为是1。这里怎么了？

#include <iostream>
#include <iterator>
#include <ostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;
int main(){
  vector<int> v;
  int arr[] = {10,20,30,40,50};
  v.push_back(11);
  v.push_back(22);
  copy(arr,arr + sizeof(arr)/sizeof(arr[0]),back_inserter(v));  // back_inserter makes space starting from the end of vector v
  for(auto i = v.begin(); i != v.end(); ++i){
    cout << *i << endl;
  }
  cout << endl << "Binary Search -  "  << binary_search(v.begin(), v.end(), 10) <<endl; // returns bool 
}

我使用的是gcc/usr/lib/gcc/i686-linux-gnu/4.6/lto-wrapper

我运行了程序，看到了这个：

11
22
10
20
30
40
50
Binary Search -  0

您的数组未排序，因此二进制搜索失败。（它看到11在第一个位置，并得出10在这里不存在的结论）

您可以确保在二进制搜索之前对数组进行排序，也可以使用常规的std::find。

binary_search表示：

检查排序范围[first, last)是否包含等于value。第一个版本使用operator<来比较元素第二版本使用给定的比较函数CCD_ 8。

您的列表未排序，它包含10之前的元素11和22。

您的数组没有排序，所以binary_search得到了未定义的行为。尝试std::find而不是

bool found = std::find(v.begin(), v.end(), 10) != v.end()

&教派；C++11标准的25.4.3.4（3242草案）

  1. Requires：[first，last）的元素e相对于表达式e<value and！（value<e）或comp（e，值）和！comp（值，e）。同样对于[第一、最后]的所有元素e，e<值意味着！（value<e）或comp（e，value）暗示！comp（值，e）

"意外行为"？这里没有什么意外。

二进制搜索算法的整个思想是利用输入数组是排序的事实。如果数组没有排序，就不能对其进行任何二进制搜索。

当您使用std::binary_search（以及所有其他基于二进制搜索的标准算法）时，输入序列必须根据与std::binary_search使用的比较谓词相同的比较谓词进行排序。由于您没有向std::binary_search传递任何自定义谓词，因此它将使用<运算符定义的排序。这意味着您的输入整数序列必须按升序排序。

在您的情况下，输入序列不满足该要求。std::binary_search不能在其上使用。

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