std::ranges::partial_sort_copy, std::ranges::partial_sort_copy_result

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返回类型
 
在标头 <algorithm> 定义
调用签名
template< std::input_iterator I1, std::sentinel_for<I1> S1,

          std::random_access_iterator I2, std::sentinel_for<I2> S2,
          class Comp = ranges::less, class Proj1 = std::identity,
          class Proj2 = std::identity >
requires std::indirectly_copyable<I1, I2> &&
         std::sortable<I2, Comp, Proj2> &&
         std::indirect_strict_weak_order<Comp, std::projected<I1, Proj1>,
             std::projected<I2, Proj2>>
constexpr partial_sort_copy_result<I1, I2>
    partial_sort_copy( I1 first, S1 last, I2 result_first, S2 result_last,

                       Comp comp = {}, Proj1 proj1 = {}, Proj2 proj2 = {} );
(1) (C++20 起)
template< ranges::input_range R1, ranges::random_access_range R2,

          class Comp = ranges::less, class Proj1 = std::identity,
          class Proj2 = std::identity >
requires std::indirectly_copyable<ranges::iterator_t<R1>, ranges::iterator_t<R2>> &&
         std::sortable<ranges::iterator_t<R2>, Comp, Proj2> &&
         std::indirect_strict_weak_order<Comp, std::projected<ranges::iterator_t<R1>,
             Proj1>, std::projected<ranges::iterator_t<R2>, Proj2>>
constexpr partial_sort_copy_result<ranges::borrowed_iterator_t<R1>,
                                   ranges::borrowed_iterator_t<R2>>
    partial_sort_copy( R1&& r, R2&& result_r,

                       Comp comp = {}, Proj1 proj1 = {}, Proj2 proj2 = {} );
(2) (C++20 起)
辅助类型
template< class I, class O >
using partial_sort_copy_result = ranges::in_out_result<I, O>;
(3) (C++20 起)

复制来自源范围 [firstlast) 的前 N 个元素,如同它按照 compproj1 部分排序,到目标范围 [result_firstresult_first + N),其中 N = min(L₁, L₂)L₁ 等于 ranges::distance(first, last)L₂ 等于 ranges::distance(result_first, result_last)

保证保持相等元素间的顺序。

1) 用函数对象 proj1 投影源范围元素,并用函数对象 proj2 投影目标元素。
2)(1),但以 r 为源范围并以 result_r 为目标范围,如同以 ranges::begin(r)first,以 ranges::end(r)last,以 ranges::begin(result_r)result_first,并以 ranges::end(result_r)result_last

此页面上描述的函数式实体是算法函数对象(非正式地称为 niebloid),即:

目录

[编辑] 参数

first, last - 复制来源的源元素范围的迭代器-哨位对
r - 复制来源的源范围
result_first, result_last - 目标元素范围的迭代器-哨位对
result_r - 目标范围
comp - 应用到投影后元素的比较
proj1 - 应用到源范围元素的投影
proj2 - 应用到目标范围元素的投影

[编辑] 返回值

等于 {last, result_first + N} 的对象。

[编辑] 复杂度

至多比较 L₁•log(N) 次,投影 2•L₁•log(N) 次。

[编辑] 可能的实现

struct partial_sort_copy_fn
{
    template<std::input_iterator I1, std::sentinel_for<I1> S1,
             std::random_access_iterator I2, std::sentinel_for<I2> S2,
             class Comp = ranges::less, class Proj1 = std::identity,
             class Proj2 = std::identity>
    requires std::indirectly_copyable<I1, I2> && std::sortable<I2, Comp, Proj2> &&
             std::indirect_strict_weak_order<Comp, std::projected<I1, Proj1>,
             std::projected<I2, Proj2>>
    constexpr ranges::partial_sort_copy_result<I1, I2>
        operator()(I1 first, S1 last, I2 result_first, S2 result_last,
                   Comp comp = {}, Proj1 proj1 = {}, Proj2 proj2 = {}) const
    {
        if (result_first == result_last)
            return {std::move(ranges::next(std::move(first), std::move(last))),
                    std::move(result_first)};
 
        auto out_last{result_first};
        // 复制首 N 个元素
        for (; !(first == last or out_last == result_last); ++out_last, ++first)
            *out_last = *first;
 
        // 转换 N 个复制的元素为最大堆
        ranges::make_heap(result_first, out_last, comp, proj2);
 
        // 处理剩余的输入范围(若存在),保持堆属性
        for (; first != last; ++first)
        {
            if (std::invoke(comp, std::invoke(proj1, *first),
                                  std::invoke(proj2, *result_first)))
            {
                // 弹出最大项并塞入新找到的较小项
                ranges::pop_heap(result_first, out_last, comp, proj2);
                *(out_last - 1) = *first;
                ranges::push_heap(result_first, out_last, comp, proj2);
            }
        }
 
        // 输出范围中首 N 个元素仍为堆——转换之为已排序范围
        ranges::sort_heap(result_first, out_last, comp, proj2);
 
        return {std::move(first), std::move(out_last)};
    }
 
    template<ranges::input_range R1, ranges::random_access_range R2,
             class Comp = ranges::less, class Proj1 = std::identity,
             class Proj2 = std::identity>
    requires std::indirectly_copyable<ranges::iterator_t<R1>, ranges::iterator_t<R2>> &&
             std::sortable<ranges::iterator_t<R2>, Comp, Proj2> &&
             std::indirect_strict_weak_order<Comp, std::projected<ranges::iterator_t<R1>,
             Proj1>, std::projected<ranges::iterator_t<R2>, Proj2>>
    constexpr ranges::partial_sort_copy_result<ranges::borrowed_iterator_t<R1>,
              ranges::borrowed_iterator_t<R2>>
        operator()(R1&& r, R2&& result_r, Comp comp = {},
                   Proj1 proj1 = {}, Proj2 proj2 = {}) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r),
                       ranges::begin(result_r), ranges::end(result_r),
                       std::move(comp), std::move(proj1), std::move(proj2));
    }
};
 
inline constexpr partial_sort_copy_fn partial_sort_copy {};

[编辑] 示例

#include <algorithm>
#include <forward_list>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <ranges>
#include <string_view>
#include <vector>
 
void print(std::string_view rem, std::ranges::input_range auto const& v)
{
    for (std::cout << rem; const auto& e : v)
        std::cout << e << ' ';
    std::cout << '\n';
}
 
int main()
{
    const std::forward_list source{4, 2, 5, 1, 3};
 
    print("以升序写入较小 vector: ", "");
 
    std::vector dest1{10, 11, 12};
    print("const source list: ", source);
    print("destination range: ", dest1);
    std::ranges::partial_sort_copy(source, dest1);
    print("partial_sort_copy: ", dest1);
 
    print("以降序写入较大 vector:", "");
 
    std::vector dest2{10, 11, 12, 13, 14, 15, 16};
    print("const source list: ", source);
    print("destination range: ", dest2);
    std::ranges::partial_sort_copy(source, dest2, std::greater{});
    print("partial_sort_copy: ", dest2);
}

输出:

以升序写入较小 vector:
const source list: 4 2 5 1 3
destination range: 10 11 12
partial_sort_copy: 1 2 3
以降序写入较大 vector:
const source list: 4 2 5 1 3
destination range: 10 11 12 13 14 15 16
partial_sort_copy: 5 4 3 2 1 15 16

[编辑] 参阅

将范围中前 N 个元素排序
(算法函数对象) [编辑]
将范围按升序排序
(算法函数对象) [编辑]
将范围中元素排序,同时保持相等元之间的顺序
(算法函数对象) [编辑]
将最大堆变成按升序排序的元素范围
(算法函数对象) [编辑]
从元素范围创建最大堆
(算法函数对象) [编辑]
添加元素到最大堆
(算法函数对象) [编辑]
移除最大堆中最大元
(算法函数对象) [编辑]
复制范围中元素并部分排序
(函数模板) [编辑]