std::ranges::prev_permutation, std::ranges::prev_permutation_result
| 定义于头文件 <algorithm>
|
||
| 调用签名 |
||
template< std::bidirectional_iterator I, std::sentinel_for<I> S,
class Comp = ranges::less, class Proj = std::identity >
requires std::sortable<I, Comp, Proj>
constexpr prev_permutation_result<I>
prev_permutation( I first, S last, Comp comp = {}, Proj proj = {} );
|
(1) | (自 C++20 起) |
template< ranges::bidirectional_range R, class Comp = ranges::less,
class Proj = std::identity >
requires std::sortable<ranges::iterator_t<R>, Comp, Proj>
constexpr prev_permutation_result<ranges::borrowed_iterator_t<R>>
prev_permutation( R&& r, Comp comp = {}, Proj proj = {} );
|
(2) | (自 C++20 起) |
| 辅助类型 |
||
template< class I >
using prev_permutation_result = ranges::in_found_result<I>;
|
(3) | (自 C++20 起) |
{last, true}如果存在"前一个"排列。否则,{last, false},并将范围变换为字典序的最后一个排列(降序)
r 作为源范围,如同使用 ranges::begin(r) 作为 first,以及 ranges::end(r) 作为 last。此页面描述的函数式实体是 算法函数对象(非正式地称为 niebloids),即:
参数
| first, last | - | 定义待“排列”元素 范围 的迭代器-哨位对 |
| r | - |
待“排列”元素的
range
范围
|
| comp | - | 比较 FunctionObject ,当第一个参数小于第二个参数时返回 true |
| proj | - | 应用于元素的投影操作 |
返回值
异常
任何从迭代器操作或元素交换抛出的异常。
复杂度
最多进行 N / 2 次交换,其中 N 在情况 (1) 中为 ranges:: distance ( first, last ) ,在情况 (2) 中为 ranges:: distance ( r ) 。在整个排列序列中平均计算,典型实现每次调用约使用 3 次比较和 1.5 次交换。
注释
实现(例如
MSVC STL
)可在迭代器类型满足
contiguous_iterator
概念且交换其值类型时既不调用非平凡特殊成员函数、也不通过
ADL
查找
swap
时启用向量化。
可能的实现
struct prev_permutation_fn { template<std::bidirectional_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class Comp = ranges::less, class Proj = std::identity> requires std::sortable<I, Comp, Proj> constexpr ranges::prev_permutation_result<I> operator()(I first, S last, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const { // 检查序列是否至少包含两个元素 if (first == last) return {std::move(first), false}; auto i{first}; ++i; if (i == last) return {std::move(i), false}; auto i_last{ranges::next(first, last)}; i = i_last; --i; // 主“排列”循环 for (;;) { auto i1{i}; --i; if (std::invoke(comp, std::invoke(proj, *i1), std::invoke(proj, *i))) { auto j{i_last}; while (!std::invoke(comp, std::invoke(proj, *--j), std::invoke(proj, *i))) ; ranges::iter_swap(i, j); ranges::reverse(i1, last); return {std::move(i_last), true}; } // 排列“空间”已耗尽 if (i == first) { ranges::reverse(first, last); return {std::move(i_last), false}; } } } template<ranges::bidirectional_range R, class Comp = ranges::less, class Proj = std::identity> requires std::sortable<ranges::iterator_t<R>, Comp, Proj> constexpr ranges::prev_permutation_result<ranges::borrowed_iterator_t<R>> operator()(R&& r, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const { return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r), std::move(comp), std::move(proj)); } }; inline constexpr prev_permutation_fn prev_permutation {}; |
示例
#include <algorithm> #include <array> #include <compare> #include <functional> #include <iostream> #include <string> struct S { char c{}; int i{}; auto operator<=>(const S&) const = default; friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const S& s) { return os << "{'" << s.c << "', " << s.i << "}"; } }; auto print = [](auto const& v, char term = ' ') { std::cout << "{ "; for (const auto& e : v) std::cout << e << ' '; std::cout << '}' << term; }; int main() { std::cout << "Generate all permutations (iterators case):\n"; std::string s{"cba"}; do print(s); while (std::ranges::prev_permutation(s.begin(), s.end()).found); std::cout << "\nGenerate all permutations (range case):\n"; std::array a{'c', 'b', 'a'}; do print(a); while (std::ranges::prev_permutation(a).found); std::cout << "\nGenerate all permutations using comparator:\n"; using namespace std::literals; std::array z{"▁"s, "▄"s, "█"s}; do print(z); while (std::ranges::prev_permutation(z, std::greater()).found); std::cout << "\nGenerate all permutations using projection:\n"; std::array<S, 3> r{S{'C',1}, S{'B',2}, S{'A',3}}; do print(r, '\n'); while (std::ranges::prev_permutation(r, {}, &S::c).found); }
输出:
生成所有排列(迭代器情况):
{ c b a } { c a b } { b c a } { b a c } { a c b } { a b c }
生成所有排列(范围情况):
{ c b a } { c a b } { b c a } { b a c } { a c b } { a b c }
使用比较器生成所有排列:
{ ▁ ▄ █ } { ▁ █ ▄ } { ▄ ▁ █ } { ▄ █ ▁ } { █ ▁ ▄ } { █ ▄ ▁ }
使用投影生成所有排列:
{ {'C', 1} {'B', 2} {'A', 3} }
{ {'C', 1} {'A', 3} {'B', 2} }
{ {'B', 2} {'C', 1} {'A', 3} }
{ {'B', 2} {'A', 3} {'C', 1} }
{ {'A', 3} {'C', 1} {'B', 2} }
{ {'A', 3} {'B', 2} {'C', 1} }
另见
(C++20) |
生成范围中元素的下一个更大的字典序排列 (算法函数对象) |
(C++20) |
确定一个序列是否为另一个序列的排列 (算法函数对象) |
| 生成范围中元素的下一个更大的字典序排列 (函数模板 & 算法函数对象) | |
(C++20) |
|
| 生成范围中元素的下一个更小的字典序排列 (函数模板) | |
(C++11) |
确定一个序列是否为另一个序列的排列 (函数模板 & 算法函数对象) |
(C++20) |