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

算法模板：

bool check(int x) {/* ... */} // 检查x是否满足某种性质

// 区间[l, r]被划分成[l, mid]和[mid + 1, r]时使用：
int bsearch_1(int l, int r)
{
    while (l < r)
    {
        int mid = l + r >> 1;
        if (check(mid)) r = mid;    // check()判断mid是否满足性质
        else l = mid + 1;
    }
    return l;
}
// 区间[l, r]被划分成[l, mid - 1]和[mid, r]时使用：
int bsearch_2(int l, int r)
{
    while (l < r)
    {
        int mid = l + r + 1 >> 1;
        if (check(mid)) l = mid;
        else r = mid - 1;
    }
    return l;
}

算法1：C++版

#include<iostream>
using namespace std;

const int N=1e5+10;
int n,m;
int q[N];
int main()
{
    scanf("%d %d",&n,&m);
    for(int i=0;i<n;i++) scanf("%d",&q[i]);
    while(m--){
        int x;
        scanf("%d",&x);
        int l=0,r=n-1;
        while(l<r){
            int mid=l+r>>1;
            if(q[mid]>=x) r=mid;
            else l=mid+1;
        }
        if(q[l]!=x) cout<<"-1 -1"<<endl;
        else{
            cout<<l<<' ';
            int l=0,r=n-1;
            while(l<r){
                int mid=l+r+1>>1;
                if(q[mid]<=x) l=mid;
                else r=mid-1;
            }
            cout<<l<<endl;
        }
    }
    return 0;
}

算法2：Java版

import java.util.Scanner;

/**
 * Created by Yolanda on 2021/4/26 16:38
 */
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc=new Scanner(System.in);
        String[] s=sc.nextLine().split(" ");
        int n=Integer.parseInt(s[0]);
        int m=Integer.parseInt(s[1]);

        int[] q=new int[n];
        String[] a=sc.nextLine().split(" ");
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            q[i]=Integer.parseInt(a[i]);
        }
        while(m-->0){
            int x=sc.nextInt();
            int l=0,r=n-1;
            //从左找：
            while(l<r){
                int mid=l+r>>1;
                if(q[mid]>=x) r=mid;
                else l=mid+1;
            }
            if(q[l]!=x) System.out.println("-1 -1");
            else{
                System.out.print(l+" ");
                l=0;r=n-1;
                while (l<r){
                    int mid=l+r+1>>1;
                    if(q[mid]<=x) l=mid;
                    else r=mid-1;
                }
                System.out.print(l);
                System.out.println();
            }
        }
    }
}