Как получить первый и последний индексы элемента в отсортированном массиве за логарифмическую сложность?

Получение первого и последнего индексов элемента в отсортированном массиве является одной из фундаментальных задач при работе с данными. Особенно важно это для массивов, которые имеют дубликаты элементов.

Одним из эффективных способов решения данной задачи является применение бинарного поиска. Бинарный поиск основан на идее разделения отсортированного массива на две части и поиске искомого элемента в одной из этих частей. Этот алгоритм обладает логарифмической сложностью, что позволяет эффективно находить искомые индексы.

Для нахождения первого и последнего индексов элемента в отсортированном массиве необходимо применить модификацию бинарного поиска. В обычном бинарном поиске мы ищем одну точку в массиве, которая удовлетворяет условию. Однако, в данном случае нам необходимо найти две точки — первое и последнее вхождение элемента. Для этого мы сначала найдем первое вхождение элемента, а затем, используя полученную информацию, найдем последнее вхождение.

Применение бинарного поиска для нахождения первого и последнего индексов элемента в отсортированном массиве позволяет решать эту задачу с логарифмической сложностью. Такой подход дает значительно быстрее результаты, чем простой перебор всех элементов массива.