Buscando um algoritmo de pesquisa binária eficiente em C

Os programadores geralmente procuram implementar algoritmos de pesquisa binária eficientes que fornecem os benefícios da complexidade do tempo logarítmico . Um requisito comum é que o algoritmo retorne um iterador apontando para o resultado da pesquisa em vez de um booleano simples indicando sua existência.

A Biblioteca Padrão C fornece std::binary_search no cabeçalho , mas apenas retorna um booleano. Conforme observado pelo questionador, isso pode ser frustrante para situações em que a velocidade de uma pesquisa binária é desejada e os dados são classificados.

Felizmente, existem implementações alternativas disponíveis que oferecem a funcionalidade desejada. Uma opção popular é usar um algoritmo personalizado que aproveite as funções std::lower_bound, std::upper_bound ou std::equal_range. Aqui está uma versão simplificada de tal implementação:

template
Iter binary_find(Iter begin, Iter end, T val) {
    // Determine the lower bound using binary search
    Iter i = std::lower_bound(begin, end, val);

    // If the element is found, return the iterator to it
    if (i != end && !(val 
Alternativamente, um std::set pode ser usado, o que garante a ordenação dos elementos e fornece o método find que retorna um iterador para o item desejado. Porém, é importante considerar se os requisitos são compatíveis com o uso de um conjunto, principalmente nos casos em que múltiplas instâncias do mesmo elemento precisam ser armazenadas.