9.6 容器区间查找算法

Bound 算法函数，用于查找序列中指定值的边界位置。bound的用法如下：

template<class ForwardIterator, class T>
ForwardIterator lower_bound (ForwardIterator first, ForwardIterator last, const T& value);

template<class ForwardIterator, class T>
ForwardIterator upper_bound (ForwardIterator first, ForwardIterator last, const T& value);

其中，first、last是迭代器，表示待查找的序列的范围；value是需要查找的元素的值。lower_bound函数返回指向序列中第一个不小于value的元素的迭代器，如果所有元素都小于value，则返回last；upper_bound函数返回指向序列中第一个大于value的元素的迭代器，如果所有元素都不大于value，则返回last。

读者需要注意，该函数函数执行前，需要保证所输入的序列本身已经是已排序的序列，并且元素类型支持<运算符。

bound函数使用的是二分查找算法，可以高效地找到指定值的边界位置。lower_bound函数首先将序列分成若干个小的区间，每个区间内的元素都不大于value；然后在这些区间中继续执行二分查找操作，直到定位到第一个不小于value的元素位置。upper_bound函数和lower_bound函数类似，只是在找到不小于value的元素时，继续向前遍历，直到定位到第一个大于value的元素位置。

#include <iostream>
#include <algorithm>

using namespace std;

int main(int argc, char* argv[])
{
  int iArray[] = { 3, 6, 9, 12, 13, 18, 20, 27, 55, 44};
  const int len = sizeof(iArray) / sizeof(int);

  // lower_bound 找出不小于某值的有序数组下确界元素
  int *result1 = lower_bound(iArray, iArray + len, 16);
  cout << "lower_bound = " << *result1 << endl;

  // upper_bound 找出大于某值的有序数组上确界元素
  int *result2 = upper_bound(iArray, iArray + len, 20);
  cout << "upper_bound = " << *result2 << endl;

  // equal_range 找出可插入某值的区间元素
  pair<int*, int*> range = equal_range(iArray, iArray + len, 5);
  cout << "lower_bound = " << *range.first << endl;
  cout << "upper_bound = " << *range.second << endl;
  
  system("pause");
  return 0;
}

9.7 最大值/最小值算法

min_element和max_element 算法函数，用于查找序列中的最小元素和最大元素。它们的用法如下：

template<class ForwardIterator>
ForwardIterator min_element(ForwardIterator first, ForwardIterator last);

template<class ForwardIterator>
ForwardIterator max_element(ForwardIterator first, ForwardIterator last);

其中，first和last是迭代器，表示待查找的序列的范围。min_element函数返回指向序列中最小元素的迭代器，max_element函数返回指向序列中最大元素的迭代器。

读者需要注意，min_element和max_element函数执行前，需要保证所输入的序列本身已经是已排序的序列。另外，为了实现更高效的运行时间，C++ STL中提供了另一个函数模板来查找最大或最小值。它可以在部分或未排序的序列中查找最大或最小的元素：

template <class ForwardIterator, class Compare>
ForwardIterator min_element(ForwardIterator first, ForwardIterator last, Compare comp);

template <class ForwardIterator, class Compare>
ForwardIterator max_element(ForwardIterator first, ForwardIterator last, Compare comp);

其中，comp是一个可调用函数或函数对象，用于指定元素的比较方法。min_element和max_element函数的功能与之前相同，只是增加了一个参数comp，用于指定元素的比较方法。

总之，min_element和max_element函数是C++ STL中非常实用的查找函数，可以方便地查找序列中的最小元素和最大元素，并支持自定义的比较方法，实现各种元素查找和排序等操作。

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <list>

using namespace std;

int main(int argc, char* argv[])
{
  list<int> ls = { 1, 4, 5, 6, 7, 2, 3, 4, 9, 7, 6 };

  // 返回链表最小元素
  cout << *min_element(ls.begin(), ls.end()) << endl;

  // 返回链表最大元素
  cout << *max_element(ls.begin(), ls.end()) << endl;

  // 剩余 max /min 比较
  cout << max(100, 30) << endl;
  cout << min(1, -10) << endl;

  system("pause");
  return 0;
}