Namespaces
Variants

std::ranges::is_heap

来自 zh.cppreference.net
 
 
算法库
受约束算法和范围上的算法 (C++20)
受约束算法,例如 ranges::copy, ranges::sort, ...
排序和相关操作
划分操作
(C++11)    

排序操作
二分搜索操作
(在已划分的范围上)
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


 
受约束算法
此菜单中的所有名称都属于命名空间 std::ranges
不修改序列的操作
修改序列的操作
划分操作
排序操作
二分搜索操作(在已排序的范围上)
       
       
集合操作(在已排序的范围上)
堆操作
最小/最大操作
       
       
排列操作
折叠操作
数值操作
(C++23)            
未初始化存储上的操作
返回类型
 
定义于头文件 <algorithm>
调用签名
template< std::random_access_iterator I, std::sentinel_for<I> S,
          class Proj = std::identity,
          std::indirect_strict_weak_order
              <std::projected<I, Proj>> Comp = ranges::less >
constexpr bool is_heap( I first, S last, Comp comp = {}, Proj proj = {} );
(1) (自C++20起)
template< ranges::random_access_range R, class Proj = std::identity,
          std::indirect_strict_weak_order
              <std::projected
                   <ranges::iterator_t<R>, Proj>> Comp = ranges::less >
constexpr bool is_heap( R&& r, Comp comp = {}, Proj proj = {} );
(2) (自C++20起)

检查指定范围是否表示一个堆,相对于comp和proj。

1) 指定范围是 [first, last)。
2) 指定范围是 r。

此页面上描述的类似函数的实体是算法函数对象(非正式地称为niebloids),即:

参数

first, last - 定义待检查元素范围的 迭代器-哨位对
r - 待检查元素的 range 范围
comp - 应用于投影元素的比较器
proj - 应用于元素的投影

返回值

1) ranges:: is_heap_until ( first, last, comp, proj ) == last
2) ranges:: is_heap_until ( r, comp, proj ) == ranges:: end ( r )

复杂度

O(N) 次 comp 和 proj 的应用,其中 N 为:

1) ranges:: distance ( first, last )

可能的实现

struct is_heap_fn
{
    template<std::random_access_iterator I, std::sentinel_for<I> S,
             class Proj = std::identity,
             std::indirect_strict_weak_order
                 <std::projected<I, Proj>> Comp = ranges::less>
    constexpr bool operator()(I first, S last, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const
    {
        return (last == ranges::is_heap_until(first, last,
                                              std::move(comp), std::move(proj)));
    }
    template<ranges::random_access_range R, class Proj = std::identity,
             std::indirect_strict_weak_order
                 <std::projected<ranges::iterator_t<R>, Proj>> Comp = ranges::less>
    constexpr bool operator()(R&& r, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r),
                       std::move(comp), std::move(proj));
    }
};
inline constexpr is_heap_fn is_heap{};

示例

#include <algorithm>
#include <bit>
#include <cmath>
#include <iostream>
#include <vector>
void out(const auto& what, int n = 1)
{
    while (n-- > 0)
        std::cout << what;
}
void draw_heap(const auto& v)
{
    auto bails = [](int n, int w)
    {
        auto b = [](int w) { out("┌"), out("─", w), out("┴"), out("─", w), out("┐"); };
        n /= 2;
        if (!n)
            return;
        for (out(' ', w); n-- > 0;)
            b(w), out(' ', w + w + 1);
        out('\n');
    };
    auto data = [](int n, int w, auto& first, auto last)
    {
        for (out(' ', w); n-- > 0 && first != last; ++first)
            out(*first), out(' ', w + w + 1);
        out('\n');
    };
    auto tier = [&](int t, int m, auto& first, auto last)
    {
        const int n{1 << t};
        const int w{(1 << (m - t - 1)) - 1};
        bails(n, w), data(n, w, first, last);
    };
    const int m{static_cast<int>(std::ceil(std::log2(1 + v.size())))};
    auto first{v.cbegin()};
    for (int i{}; i != m; ++i)
        tier(i, m, first, v.cend());
}
int main()
{
    std::vector<int> v{3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5, 8, 9, 7, 9, 3, 2, 3, 8};
    out("initially, v:\n");
    for (auto i : v)
        std::cout << i << ' ';
    out('\n');
    if (!std::ranges::is_heap(v))
    {
        out("making heap...\n");
        std::ranges::make_heap(v);
    }
    out("after make_heap, v:\n");
    for (auto t{1U}; auto i : v)
        std::cout << i << (std::has_single_bit(++t) ? " │ " : " ");
    out("\n" "corresponding binary tree is:\n");
    draw_heap(v);
}

输出:

初始状态,v:
3 1 4 1 5 9 2 

参阅

找到作为最大堆的最大子范围
(算法函数对象)
从一个范围元素创建最大堆
(算法函数对象)
向最大堆添加元素
(算法函数对象)
从最大堆移除最大元素
(算法函数对象)
将最大堆转换为元素的有序范围
(算法函数对象)
(C++11)
检查给定范围是否为最大堆
(函数模板)