std::ranges::equal_range

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未初始化存储上的操作
返回类型
 
在标头 <algorithm> 定义
调用签名
(1)
template< std::forward_iterator I, std::sentinel_for<I> S,

          class T, class Proj = std::identity,
          std::indirect_strict_weak_order
              <const T*, std::projected<I, Proj>> Comp = ranges::less >
constexpr ranges::subrange<I> equal_range( I first, S last, const T& value,

                                           Comp comp = {}, Proj proj = {} );
(C++20 起)
(C++26 前)
template< std::forward_iterator I, std::sentinel_for<I> S,

          class Proj = std::identity,
          class T = std::projected_value_t<I, Proj>,
          std::indirect_strict_weak_order
              <const T*, std::projected<I, Proj>> Comp = ranges::less >
constexpr ranges::subrange<I> equal_range( I first, S last, const T& value,

                                           Comp comp = {}, Proj proj = {} );
(C++26 起)
(2)
template< ranges::forward_range R,

          class T, class Proj = std::identity,
          std::indirect_strict_weak_order
              <const T*, std::projected<ranges::iterator_t<R>,
                                        Proj>> Comp = ranges::less >
constexpr ranges::borrowed_subrange_t<R>

    equal_range( R&& r, const T& value, Comp comp = {}, Proj proj = {} );
(C++20 起)
(C++26 前)
template< ranges::forward_range R,

          class Proj = std::identity,
          class T = std::projected_value_t<ranges::iterator_t<R>, Proj>,
          std::indirect_strict_weak_order
              <const T*, std::projected<ranges::iterator_t<R>,
                                        Proj>> Comp = ranges::less >
constexpr ranges::borrowed_subrange_t<R>

    equal_range( R&& r, const T& value, Comp comp = {}, Proj proj = {} );
(C++26 起)
1) 返回范围 [firstlast) 中含有所有等价于 value 的元素的范围的视图。

范围 [firstlast) 必须至少相对于 value 有序,即它必须满足下列所有要求:

  • 已相对 element < valuecomp(element, value) 划分(即所有令该表达式为 true 的元素必须前趋所有令此表达式为 false 的元素)。
  • 已相对 !(value < element)!comp(value, element) 划分。
  • 对于所有元素,若 element < valuecomp(element, value)true,则 !(value < element)!comp(value, element) 亦为 true

完全排序的范围满足这些判别标准。

返回从两个迭代器构造的视图,第一个指向首个不小于 value 的元素,而第二个指向首个大于 value 的元素。可代之以用 std::ranges::lower_bound() 获得第一迭代器,用 std::ranges::upper_bound() 获得第二迭代器。

2)(1),但以 r 为源范围,如同以 ranges::begin(r)first 并以 ranges::end(r)last

此页面上描述的函数式实体是 niebloid,即:

实践中,可以作为函数对象,或者用某些特殊编译器扩展实现它们。

参数

first, last - 要检验的元素范围
r - 要检验的元素范围
value - 要比较的元素
comp - 第一实参是否小于(即先序于)第二个
proj - 应用到元素的投影

返回值

含有定义所需范围的迭代器对的 std::ranges::subrange,第一迭代器指向首个不小于 value 的元素而第二迭代器指向首个大于 value 的元素。

若无元素小于 value,则返回尾迭代器(等于 lastranges::end(r) 的迭代器)作为第一迭代器。类似地若无元素大于 value,则返回尾迭代器作为第二迭代器。

复杂度

进行的比较次数与 firstlast 间的距离成对数(至多 2 * log
2
(last - first) + O(1)
次比较)。然而,对于不实现 random_access_iterator 的迭代器,迭代器自增次数为线性。

可能的实现

struct equal_range_fn
{
    template<std::forward_iterator I, std::sentinel_for<I> S,
             class Proj = std::identity, class T = std::projected_value_t<I, Proj>,
             std::indirect_strict_weak_order
                 <const T*, std::projected<I, Proj>> Comp = ranges::less>
    constexpr ranges::subrange<I>
        operator()(I first, S last, const T& value, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const
    {
        return ranges::subrange
        (
            ranges::lower_bound(first, last, value, std::ref(comp), std::ref(proj)),
            ranges::upper_bound(first, last, value, std::ref(comp), std::ref(proj))
        );
    }
 
    template<ranges::forward_range R, class Proj = std::identity,
             class T = std::projected_value_t<ranges::iterator_t<R>, Proj>,
             std::indirect_strict_weak_order
                 <const T*, std::projected<ranges::iterator_t<R>,
                                           Proj>> Comp = ranges::less>
    constexpr ranges::borrowed_subrange_t<R>
        operator()(R&& r, const T& value, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r), value,
                       std::ref(comp), std::ref(proj));
    }
};
 
inline constexpr equal_range_fn equal_range;

注解

功能特性测试 标准 功能特性
__cpp_lib_algorithm_default_value_type 202403 (C++26) 算法中的列表初始化 (1,2)

示例

#include <algorithm>
#include <compare>
#include <complex>
#include <iostream>
#include <vector>
 
struct S
{
    int number {};
    char name {};
    // 注:这些比较运算符忽略 name
    friend bool operator==  ( const S s1, const S s2 ) { return s1.number == s2.number; }
    friend auto operator<=> ( const S s1, const S s2 ) { return s1.number <=> s2.number; }
    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, S o)
    {
        return os << '{' << o.number << ", '" << o.name << "'}";
    }
};
 
void println(auto rem, const auto& v)
{
    for (std::cout << rem; const auto& e : v)
        std::cout << e << ' ';
    std::cout << '\n';
}
 
int main()
{
    // 注:非有序,仅按照如下定义的 S 划分
    std::vector<S> vec
    {
        {1,'A'}, {2,'B'}, {2,'C'}, {2,'D'}, {4, 'D'}, {4,'G'}, {3,'F'}
    };
 
    const S value{2, '?'};
 
    namespace ranges = std::ranges;
 
    auto a = ranges::equal_range(vec, value);
    println("1. ", a);
 
    auto b = ranges::equal_range(vec.begin(), vec.end(), value);
    println("2. ", b);
 
    auto c = ranges::equal_range(vec, 'D', ranges::less {}, &S::name);
    println("3. ", c);
 
    auto d = ranges::equal_range(vec.begin(), vec.end(), 'D', ranges::less {}, &S::name);
    println("4. ", d);
 
    using CD = std::complex<double>;
    std::vector<CD> nums{{1, 0}, {2, 2}, {2, 1}, {3, 0}, {3, 1}};
    auto cmpz = [](CD x, CD y) { return x.real() < y.real(); };
    #ifdef __cpp_lib_algorithm_default_value_type
        auto p3 = ranges::equal_range(nums, {2, 0}, cmpz);
    #else
        auto p3 = ranges::equal_range(nums, CD{2, 0}, cmpz);
    #endif
    println("5. ", p3);
}

输出:

1. {2, 'B'} {2, 'C'} {2, 'D'}
2. {2, 'B'} {2, 'C'} {2, 'D'}
3. {2, 'D'} {4, 'D'}
4. {2, 'D'} {4, 'D'}
5. (2,2) (2,1)


参阅

返回指向首个不小于给定值的元素的迭代器
(niebloid)
返回指向首个大于某值的元素的迭代器
(niebloid)
确定元素是否存在于某范围中
(niebloid)
将范围中的元素分为二组
(niebloid)
确定两个元素范围是否是相同的
(niebloid)
返回匹配特定键值的元素范围
(函数模板)