二分查找：区间内查询数字的频率

请你设计一个数据结构，它能求出给定子数组内一个给定值的频率。

子数组中一个值的频率指的是这个子数组中这个值的出现次数。

请你实现 RangeFreqQuery 类：

RangeFreqQuery(int[] arr) 用下标从 0 开始的整数数组 arr 构造一个类的实例。
int query(int left, int right, int value) 返回子数组 arr[left...right] 中 value 的频率。

一个 子数组 指的是数组中一段连续的元素。arr[left...right] 指的是 nums 中包含下标 left 和 right 在内的中间一段连续元素。

示例 1：

复制代码

输入：
["RangeFreqQuery", "query", "query"]
[[[12, 33, 4, 56, 22, 2, 34, 33, 22, 12, 34, 56]], [1, 2, 4], [0, 11, 33]]
输出：
[null, 1, 2]

解释：
RangeFreqQuery rangeFreqQuery = new RangeFreqQuery([12, 33, 4, 56, 22, 2, 34, 33, 22, 12, 34, 56]);
rangeFreqQuery.query(1, 2, 4); // 返回 1 。4 在子数组 [33, 4] 中出现 1 次。
rangeFreqQuery.query(0, 11, 33); // 返回 2 。33 在整个子数组中出现 2 次。

提示：

1 <= arr.length <= 105
1 <= arr[i], value <= 104
0 <= left <= right < arr.length
调用 query 不超过 105 次。

题目解析：

找到指定范围内数组里value出现次数

解法思路：

对于 arr 中的每个数，计算其在 arr 中的出现位置（下标）。例如 arr=[1,2,1,1,2,2]，其中数字 2 的下标为 [1,4,5]。

知道了下标，那么对于 query 来说，问题就变成了：

下标列表中，满足 left≤i≤right 的下标 i 的个数。

下标数组我们记为indexs

由于下标是有序数组，所以我们可以用二分查找快速找到indexs中第一个大于等于left和第一个大于right的下标。

代码：

cpp 复制代码

class RangeFreqQuery {
public:
    RangeFreqQuery(vector<int>& arr) {
        for(int i=0;i<arr.size();i++)
        {
            pos[arr[i]].push_back(i);
        }
    }
   
    int query(int left, int right, int value) {
        if (!pos.count(value)) {
            return 0;
        }
        vector<int>& indexs=pos[value];
        //返回第一个的>=left的下标
        auto start=lower_bound(indexs.begin(),indexs.end(),left);
        //返回第一个的>right的下标
        auto end=upper_bound(indexs.begin(),indexs.end(),right);
        return end-start;
    }
private:
    unordered_map<int,vector<int>>pos;
};

/**
 * Your RangeFreqQuery object will be instantiated and called as such:
 * RangeFreqQuery* obj = new RangeFreqQuery(arr);
 * int param_1 = obj->query(left,right,value);
 */