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std::partial_sort_copy

来自 zh.cppreference.net
 
 
算法库
受约束算法及范围上的算法 (C++20)
受约束算法,例如 ranges::copy、ranges::sort、...
排序及相关操作
划分操作
(C++11)    

排序操作
二分搜索操作(在已划分的范围上)
(on partitioned ranges)
集合操作(在已排序的范围上)
合并操作(在已排序的范围上)
堆操作
最小/最大操作
(C++11)
(C++17)
字典序比较操作
排列操作


 
定义于头文件 <algorithm>
template< class InputIt, class RandomIt >
RandomIt partial_sort_copy( InputIt first, InputIt last,
                            RandomIt d_first, RandomIt d_last );
(1) (C++20 起为 constexpr)
template< class ExecutionPolicy,
          class ForwardIt, class RandomIt >
RandomIt partial_sort_copy( ExecutionPolicy&& policy,
                            ForwardIt first, ForwardIt last,
                            RandomIt d_first, RandomIt d_last );
(2) (C++17 起)
template< class InputIt, class RandomIt, class Compare >
RandomIt partial_sort_copy( InputIt first, InputIt last,
                            RandomIt d_first, RandomIt d_last,
                            Compare comp );
(3) (C++20 起为 constexpr)
template< class ExecutionPolicy,
          class ForwardIt, class RandomIt, class Compare >
RandomIt partial_sort_copy( ExecutionPolicy&& policy,
                            ForwardIt first, ForwardIt last,
                            RandomIt d_first, RandomIt d_last,
                            Compare comp );
(4) (C++17 起)

将范围 [first, last) 中的一些元素按升序排序,并将结果存储到范围 [d_first, d_last) 中。

最多将 d_last - d_first 个元素排序后放入范围 [d_first, d_first + n)。n 是要排序的元素数(std::min(std::distance(first, last), d_last - d_first))。不保证相等元素的顺序得以保留。

1) 元素按 排序,相对顺序由 operator<(C++20 前)std::less{}(C++20 起) 决定。
3) 元素按 comp 排序。
2,4) 与 (1,3) 相同,但按 policy 执行。
这些重载仅当以下表达式的值为 true 时才会参与重载决议:

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>>

(C++20 前)

std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>>

(C++20 起)

如果 *first 不可 写入 到 d_first,则程序非良构。

如果满足以下任意条件,则行为未定义:

(C++11 前)
(C++11 起)

参数

first, last - 定义待排序元素 范围 的迭代器对
d_first, d_last - 定义排序后数据赋值目标 范围 的迭代器对
policy - 要使用的 执行策略
comp - 比较函数对象(即满足 Compare 要求的对象),当第一个参数 小于 (即按顺序应出现在前面)第二个参数时返回​ true 。

比较函数的签名应等价于如下形式:

bool cmp ( const Type1 & a, const Type2 & b ) ;

虽然签名不需要包含 const & ,但函数不得修改传递给它的对象,且必须能够接受 Type1 和 Type2 类型(可能为const)的所有值,无论其 值类别 为何(因此不允许 Type1& ,也不允许 Type1 ,除非对于 Type1 移动等价于复制 (C++11 起) )。
类型 Type1 和 Type2 必须使得 RandomIt 类型的对象在解引用后能隐式转换到这两个类型。 ​

类型要求
-
InputIt 必须满足 LegacyInputIterator 的要求。
-
ForwardIt 必须满足 LegacyForwardIterator 的要求。
-
RandomIt 必须满足 LegacyRandomAccessIterator 的要求。
-
Compare 必须满足 Compare 的要求。

返回值

指向已排序范围上界的迭代器,即 d_first + std:: min ( std:: distance ( first, last ) , d_last - d_first ) 。

复杂度

给定 N 为 std:: distance ( first, last ) , D 为 d_last - d_first :

1,2) 大约需要 N·log(min(N,D)) 次比较,使用 operator < (C++20 前) std:: less { } (C++20 起) 。
3,4) 大约需要 N·log(min(N,D)) 次比较器 comp 的应用。

异常

带有名为 ExecutionPolicy 模板参数的重载按以下方式报告错误:

  • 如果作为算法一部分调用的函数执行抛出异常,且 ExecutionPolicy 是某个 标准策略 ,则调用 std::terminate 。对于其他任何 ExecutionPolicy ,其行为由实现定义。
  • 如果算法无法分配内存,则抛出 std::bad_alloc 。

可能的实现

另请参阅 libstdc++ 和 libc++ 中的实现。

示例

以下代码对整数向量进行排序,并将其复制到较小和较大的向量中。

#include <algorithm>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <string_view>
#include <type_traits>
#include <vector>
void println(std::string_view rem, const auto& v)
{
    std::cout << rem;
    if constexpr (std::is_scalar_v<std::decay_t<decltype(v)>>)
        std::cout << v;
    else
        for (int e : v)
            std::cout << e << ' ';
    std::cout << '\n';
}
int main()
{
    const auto v0 = {4, 2, 5, 1, 3};
    std::vector<int> v1{10, 11, 12};
    std::vector<int> v2{10, 11, 12, 13, 14, 15, 16};
    std::vector<int>::iterator it;
    it = std::partial_sort_copy(v0.begin(), v0.end(), v1.begin(), v1.end());
    println("Writing to the smaller vector in ascending order gives: ", v1);
    if (it == v1.end())
        println("The return value is the end iterator", ' ');
    it = std::partial_sort_copy(v0.begin(), v0.end(), v2.begin(), v2.end(),
                                std::greater<int>());
    println("Writing to the larger vector in descending order gives: ", v2);
    println("The return value is the iterator to ", *it);
}

输出:

Writing to the smaller vector in ascending order gives: 1 2 3
The return value is the end iterator
Writing to the larger vector in descending order gives: 5 4 3 2 1 15 16
The return value is the iterator to 15

缺陷报告

下列行为变更缺陷报告被追溯应用于先前发布的 C++ 标准。

缺陷报告 应用于 发布时行为 正确行为
P0896R4 C++98 * first 未被要求必须可写入 d_first 若不可写入则程序非良构

参见

对范围中的前 N 个元素进行排序
(函数模板 & 算法函数对象)
对范围中的元素进行排序
(函数模板 & 算法函数对象)
对范围中的元素进行排序,并保持等价元素之间的相对顺序
(函数模板 & 算法函数对象)
复制并部分排序范围中的元素
(算法函数对象)