std::lexicographical_compare

定義於標頭檔案 `<algorithm>`
template< class InputIt1, class InputIt2 > bool lexicographical_compare( InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2, InputIt2 last2 );	(1)	(C++20 起為 constexpr)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2 > bool lexicographical_compare( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1, ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2 );	(2)	(C++17 起)
template< class InputIt1, class InputIt2, class Compare > bool lexicographical_compare( InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2, InputIt2 last2, Compare comp );	(3)	(C++20 起為 constexpr)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2, class Compare > bool lexicographical_compare( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1, ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2, Compare comp );	(4)	(C++17 起)

檢查第一個範圍 [first1, last1) 是否按字典序小於第二個範圍 [first2, last2)。

1) 元素使用 operator< 進行比較。

3) 元素使用給定的二元比較函式 comp 進行比較。

2,4) 與 (1,3) 相同，但根據 policy 執行。這些過載僅在滿足以下所有條件時才參與過載決議：

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>> 為 true。	(C++20 前)
std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>> 為 true。	(C++20 起)

字典序比較是一種具有以下屬性的操作：

兩個範圍逐元素進行比較。
第一個不匹配的元素定義了哪個範圍在字典序上小於或大於另一個。
如果一個範圍是另一個範圍的字首，則較短的範圍在字典序上小於另一個。
如果兩個範圍具有等效元素且長度相同，則這兩個範圍在字典序上相等。
空範圍在字典序上小於任何非空範圍。
兩個空範圍在字典序上相等。

first1, last1	-	定義要檢查的第一個元素範圍的迭代器對。
first2, last2	-	定義要檢查的第二個元素範圍的迭代器對。
policy	-	要使用的執行策略
comp	-	比較函式物件（即滿足 Compare 要求的物件），如果第一個引數小於第二個引數，則返回 true。比較函式的簽名應等效於以下內容 bool cmp(const Type1& a, const Type2& b); 雖然簽名不需要包含 const&，但函式不得修改傳遞給它的物件，並且必須能夠接受所有型別為（可能為 const）`Type1` 和 `Type2` 的值，無論其值類別如何（因此，不允許使用 Type1&，也不允許使用 Type1，除非對於 `Type1`，移動等同於複製(自 C++11 起)）。型別 Type1 和 Type2 必須使得型別為 InputIt1 和 InputIt2 的物件可以被解引用，然後隱式轉換為 Type1 和 Type2。
型別要求
- InputIt1, InputIt2 必須滿足 LegacyInputIterator 的要求。
- `ForwardIt1, ForwardIt2` 必須滿足 LegacyForwardIterator 的要求。
- `Compare` 必須滿足 Compare 的要求。

[編輯] 返回值

如果第一個範圍在字典序上小於第二個範圍，則為 true，否則為 false。

[編輯] 複雜度

給定 $\scriptsize N_1$ $N 1$ 作為 std::distance(first1, last1)，和 $\scriptsize N_2$ $N 2$ 作為 std::distance(first2, last2)

1,2) 最多

2min(1,N 2)

次使用 operator< 的比較。

3,4) 最多

2min(N 1,N 2)

次比較函式 comp 的應用。

[編輯] 異常

帶有模板引數 ExecutionPolicy 的過載按如下方式報告錯誤

如果作為演算法一部分呼叫的函式執行丟擲異常，並且 ExecutionPolicy 是標準策略之一，則呼叫 std::terminate。對於任何其他 ExecutionPolicy，行為是實現定義的。
如果演算法未能分配記憶體，則丟擲 std::bad_alloc。

[編輯] 可能的實現

lexicographical_compare (1)

template<class InputIt1, class InputIt2>
bool lexicographical_compare(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                             InputIt2 first2, InputIt2 last2)
{
    for (; (first1 != last1) && (first2 != last2); ++first1, (void) ++first2)
    {
        if (*first1 < *first2)
            return true;
        if (*first2 < *first1)
            return false;
    }
 
    return (first1 == last1) && (first2 != last2);
}

lexicographical_compare (3)

template<class InputIt1, class InputIt2, class Compare>
bool lexicographical_compare(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                             InputIt2 first2, InputIt2 last2, Compare comp)
{
    for (; (first1 != last1) && (first2 != last2); ++first1, (void) ++first2)
    {
        if (comp(*first1, *first2))
            return true;
        if (comp(*first2, *first1))
            return false;
    }
 
    return (first1 == last1) && (first2 != last2);
}

[編輯] 示例

執行此程式碼

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <random>
#include <vector>
 
void print(const std::vector<char>& v, auto suffix)
{
    for (char c : v)
        std::cout << c << ' ';
    std::cout << suffix;
}
 
int main()
{
    std::vector<char> v1{'a', 'b', 'c', 'd'};
    std::vector<char> v2{'a', 'b', 'c', 'd'};
 
    for (std::mt19937 g{std::random_device{}()};
         !std::lexicographical_compare(v1.begin(), v1.end(),
                                       v2.begin(), v2.end());)
    {
        print(v1, ">= ");
        print(v2, '\n');
 
        std::shuffle(v1.begin(), v1.end(), g);
        std::shuffle(v2.begin(), v2.end(), g);
    }
 
    print(v1, "<  ");
    print(v2, '\n');
}

可能的輸出

a b c d >= a b c d 
d a b c >= c b d a 
b d a c >= a d c b 
a c d b <  c d a b

[編輯] 缺陷報告

下列更改行為的缺陷報告追溯地應用於以前出版的 C++ 標準。

缺陷報告	應用於	釋出時的行為	正確的行為
LWG 142	C++98	允許最多 $\scriptsize \min(N_1,N_2)$ $min(N 1,N 2)$ 次比較，但這是不可能的（等價性由 2 次比較確定）	將限制加倍
LWG 1205	C++98	涉及空範圍的字典序比較結果不明確	已明確

[編輯] 另請參閱

equal	判斷兩組元素是否相同 (函式模板) [編輯]
lexicographical_compare_three_way (C++20)	使用三路比較比較兩個範圍 (函式模板) [編輯]
ranges::lexicographical_compare (C++20)	如果一個範圍在字典上小於另一個範圍，則返回 true (演算法函式物件)[編輯]

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