Задача, о которой вы говорите, «первая и последняя позиция отсортированного массива», включает в себя поиск индексов первого и последнего вхождения целевого элемента в отсортированном массиве. Я предоставлю вам несколько способов выполнить эту задачу:

Метод 1: линейный поиск

• Начните с начала массива и пройдитесь по каждому элементу.
• Сравните текущий элемент с целевым элементом.
• Если совпадение найдено, запишите индекс как первое вхождение и продолжайте поиск до конца массива, чтобы найти последнее вхождение.
• Если совпадение не найдено, верните -1 для обоих индексов.

Метод 2: двоичный поиск

• Используйте модифицированный алгоритм двоичного поиска, чтобы найти первое вхождение целевого элемента.
• После обнаружения первого вхождения продолжите двоичный поиск, чтобы найти последнее вхождение.
• Чтобы изменить бинарный поиск, при обнаружении совпадения проверьте, является ли оно первым вхождением, проверив предшествующий ему элемент.
• Аналогично при поиске последнего вхождения проверьте, не следует ли за совпавшим элементом другое вхождение.

Метод 3: подход двух указателей

• Инициализировать два указателя: один в начале массива, другой в конце.
• Перемещайте левый указатель вправо до тех пор, пока не будет найден целевой элемент или пока левый указатель не достигнет конца массива.
• Перемещайте правый указатель влево, пока не будет найден целевой элемент или пока правый указатель не достигнет начала массива.
• Положение левого указателя будет обозначать первое вхождение, а положение правого указателя — последнее вхождение.

Метод 4. Вариант бинарного поиска

• Выполните двоичный поиск, чтобы найти целевой элемент.
• Как только элемент будет найден, расширьте поиск в обе стороны, чтобы найти первое и последнее вхождение.
• Продолжайте развертывание, пока не будут определены первое и последнее вхождение.

Метод 5: стандартные библиотечные функции

• Используйте встроенные функции, доступные в языках программирования, например std::lower_boundи std::upper_boundв C++ или bisect_leftи bisect_rightв Python.
• Эти функции могут напрямую предоставлять индексы первого и последнего вхождения.