std::ranges::equal_range

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 = {} );

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 = {} );

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 = {} );

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 = {} );

范围 [first, last) 必须相对于 value 至少部分有序，即必须满足以下所有要求：

• 关于 element < value 或 comp(element, value) 进行划分（即表达式结果为 true 的所有元素位于结果为 false 的所有元素之前）。
• 关于 !(value < element) 或 !comp(value, element) 进行划分。
• 对于所有元素，如果 element < value 或 comp(element, value) 为 true，则 !(value < element) 或 !comp(value, element) 也为 true。

完全排序的范围满足这些条件。

返回的视图由两个迭代器构造，一个指向第一个不小于 value 的元素，另一个指向第一个大于 value 的元素。第一个迭代器也可以通过 std::ranges::lower_bound() 获得，第二个则通过 std::ranges::upper_bound() 获得。

本页描述的类函数实体是算法函数对象（非正式称为niebloids），即：

• 调用它们时不能指定显式模板实参列表。
• 它们对参数依赖查找不可见。
• 当它们被正常无限定查找发现为函数调用运算符左侧的名称时，参数依赖查找被抑制。

参数

返回值

std::ranges::subrange 包含一对定义目标范围的迭代器，第一个迭代器指向首个 不小于 value 的元素，第二个迭代器指向首个 大于 value 的元素。

如果不存在 不小于 value 的元素，则将最后一个迭代器（即等于 last 或 ranges:: end ( r ) 的迭代器）作为第一个元素返回。类似地，如果不存在 大于 value 的元素，则将最后一个迭代器作为第二个元素返回。

复杂度

进行的比较次数与 first 和 last 之间的距离成对数关系（最多 2 * log 2 (last - first) + O(1) 次比较）。然而，对于未实现 random_access_iterator 的迭代器，迭代器递增次数是线性的。

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;

注释

示例

#include <algorithm>
#include <compare>
#include <complex>
#include <iostream>
#include <vector>
struct S
{
    int number {};
    char name {};
    // 注意：这些比较运算符忽略 name 字段
    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()
{
    // 注意：未排序，仅根据下面定义的 S 进行分区
    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);
}

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)

另见