lower_boundでイテレータの範囲内から指定した値以上の最小の要素が見つからなかった場合の戻り値を確認したいです。

Question

AOJの問題のALDS1_4_Bに対して、以下のコードを記述しました。

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{
	int n;
	cin >> n;
	vector<int> s(n);
	for (int i = 0; i < n; i++)
	{
		cin >> s[i];
	}

	int q;
	cin >> q;
	int sum = 0;
	for (int i = 0; i < q; i++)
	{
		int t;
		cin >> t;
		if (lower_bound(s.begin(), s.end(), t) != s.end())
		{
			sum++;
		}
	}
	cout << sum << endl;
}

このコードに対して以下の入力例を与えると、10が出力されます。（正解は8です。）

---

15
0 0 1 1 2 2 3 3 3 5 6 6 8 9 9
10
8 4 6 5 0 2 1 7 9 3

---

私はイテレータの範囲内から指定した値以上の最小の要素が見つからなかった場合、lower_bound(s.begin(), s.end(), t)の戻り値はs.end()だと理解しています。したがって、if (lower_bound(s.begin(), s.end(), t) != s.end())で、イテレータの範囲内から指定した値以上の最小の要素が見つかった場合のみ、sumをインクリメントしています。しかし、デバッグしてみると、上記入力例の4や7もカウントしていることを確認しました。lower_bound(s.begin(), s.end(), t)の戻り値はs.end()ではないのでしょうか。それとも、他に何か別の要因で不正解になっているのでしょうか。

Answer 1

0 0 1 1 2 2 3 3 3 5 6 6 8 9 9
に含まれる最大の数は9ですが，対して
8 4 6 5 0 2 1 7 9 3
の各要素は全て9以下です．なので，lower_boundの結果が「見つからない」にはなりません．

Comments

[fana]

あと，やってることがリンク先の題意とは違うような…？

[sumachu]

ご回答ありがとうございます！ご指摘の通り、問題の題意を満たすためには、
if (*lower_bound(s.begin(), s.end(), t) == t) sum++;
とするか、もしくはlbinary_searchを使うべきですね。lower_boundの挙動を勘違いしていました。ご指摘のおかげで誤りに気付くことができました。

Answer 2

lower_bound(s.begin(), s.end(), t)の戻り値はs.end()ではないのでしょうか。

そーですよ。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

int main() {
  using namespace std;
  vector<int> vec = { 1, 2, 3 };
  if ( lower_bound(vec.begin(), vec.end(), 4) == vec.end() ) {
    cout << "yes, lower_bound() returns end()" << endl;
  }
}

lower_bound じゃなく binary_search じゃないと一致する要素は探せないんちゃいます?

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

int main() {
  using namespace std;
  vector<int> vec = { 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 3, 5, 6, 6, 8, 9, 9 };
  int sum = 0;
  for ( int n : { 8, 4, 6, 5, 0, 2, 1, 7, 9, 3 } ) {
    if ( binary_search(vec.begin(), vec.end(), n ) ) {
      ++sum;
    }
  }
  cout << sum << endl;
}

Comments

[sumachu]

ご回答ありがとうございます！ご指摘の通り、問題の題意を満たすためには、
if (*lower_bound(s.begin(), s.end(), t) == t) sum++;
とするか、もしくはlbinary_searchを使うべきですね。lower_boundの挙動を勘違いしていました。ご指摘のおかげで誤りに気付くことができました。

[episteme]

> if (*lower_bound(s.begin(), s.end(), t) == t) sum++;

lower_bound が s.end() を返したとき *s.end() しちゃうのでコレはマズい。