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ja/codes/ruby/chapter_searching/binary_search_insertion.rb

@@ -0,0 +1,68 @@
+=begin
+File: binary_search_insertion.rb
+Created Time: 2024-04-09
+Author: Blue Bean (lonnnnnnner@gmail.com)
+=end
+
+### 二分探索の挿入位置（重複要素なし） ###
+def binary_search_insertion_simple(nums, target)
+  # 両閉区間 [0, n-1] を初期化
+  i, j = 0, nums.length - 1
+
+  while i <= j
+    # 中点インデックス m を計算
+    m = (i + j) / 2
+
+    if nums[m] < target
+      i = m + 1 # target は区間 [m+1, j] にある
+    elsif nums[m] > target
+      j = m - 1 # target は区間 [i, m-1] にある
+    else
+      return m  # target が見つかったら、挿入位置 m を返す
+    end
+  end
+
+  i # target が見つからなければ、挿入位置 i を返す
+end
+
+### 二分探索の挿入位置（重複要素あり） ###
+def binary_search_insertion(nums, target)
+  # 両閉区間 [0, n-1] を初期化
+  i, j = 0, nums.length - 1
+
+  while i <= j
+    # 中点インデックス m を計算
+    m = (i + j) / 2
+
+    if nums[m] < target
+      i = m + 1 # target は区間 [m+1, j] にある
+    elsif nums[m] > target
+      j = m - 1 # target は区間 [i, m-1] にある
+    else
+      j = m - 1 # target より小さい最初の要素は区間 [i, m-1] にある
+    end
+  end
+
+  i # 挿入位置 i を返す
+end
+
+### Driver Code ###
+if __FILE__ == $0
+  # 重複要素のない配列
+  nums = [1, 3, 6, 8, 12, 15, 23, 26, 31, 35]
+  puts "\n配列 nums = #{nums}"
+  # 二分探索で挿入位置を探す
+  for target in [6, 9]
+    index = binary_search_insertion_simple(nums, target)
+    puts "要素 #{target} の挿入位置のインデックスは #{index}"
+  end
+
+  # 重複要素を含む配列
+  nums = [1, 3, 6, 6, 6, 6, 6, 10, 12, 15]
+  puts "\n配列 nums = #{nums}"
+  # 二分探索で挿入位置を探す
+  for target in [2, 6, 20]
+    index = binary_search_insertion(nums, target)
+    puts "要素 #{target} の挿入位置のインデックスは #{index}"
+  end
+end