C++中lower_bound()函数如何实现高效查找元素并详细解析其用法？

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在《前言》章节中，已向读者介绍了几个查找函数，如`find()`、`find_if()`、`search()`等。值得指出的是，这些函数的底层实现都采用了顺序查找（逐个遍历）的方式。在某些场景下，这种执行方式是适用的。

前面章节中，已经给大家系统地介绍了几个查找函数，如 find()、find_if()、search() 等。值得一提的是，这些函数的底层实现都采用的是顺序查找（逐个遍历）的方式，在某些场景中的执行效率并不高。例如，当指定区域内的数据处于有序状态时，如果想查找某个目标元素，更推荐使用二分查找的方法（相比顺序查找，二分查找的执行效率更高）。

幸运的是，除了前面讲过的几个函数外，C++ STL标准库中还提供有 lower_bound()、upper_bound()、equal_range() 以及 binary_search() 这 4 个查找函数，它们的底层实现采用的都是二分查找的方式。

从本节开始，将给大家系统地讲解这 4 个二分查找函数的功能和用法，这里先从 lower_bound() 函数开始讲起。

有关二分查找算法的实现原理，感兴趣的读者可阅读《二分查找（折半查找）》一节做详细了解。