【题目来源】
AcWing：789. 数的范围 - AcWing题库
【题目描述】
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】
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 \(1\sim 10000\) 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】
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。
【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
【解题思路】
【算法标签】
《AcWing 789 数的范围》 #二分#
【代码详解】
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;const int N = 100010; // 定义数组最大容量int n, m; // n: 数组长度，m: 查询次数
int q[N]; // 存储有序数组int main() {// 输入数据scanf("%d%d", &n, &m); // 读取数组长度和查询次数for (int i = 0; i < n; i++) scanf("%d", &q[i]); // 读取有序数组// 处理每个查询while (m--) {int x;scanf("%d", &x); // 读取要查询的数字// 二分查找左边界（第一个>=x的位置）int l = 0, r = n - 1;while (l < r) {int mid = (l + r) >> 1; // 取中间点if (q[mid] >= x) r = mid; // 中间值>=x，搜索左半部分else l = mid + 1; // 否则搜索右半部分}// 检查是否找到xif (q[l] != x) {// 没找到，输出-1 -1cout << "-1 -1" << endl;} else {// 找到了，输出左边界cout << l << " ";// 二分查找右边界（最后一个<=x的位置）l = 0, r = n - 1;while (l < r) {int mid = (l + r + 1) >> 1; // 注意这里要+1防止死循环if (q[mid] <= x) l = mid; // 中间值<=x，搜索右半部分else r = mid - 1; // 否则搜索左半部分}// 输出右边界cout << l << endl;}}return 0;
}
【运行结果】
6 3
1 2 2 3 3 4
3
3 4
4
5 5
5
-1 -1