std::ranges::lower_bound
| 定義於標頭檔案 <algorithm> |
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| 呼叫簽名 (Call signature) |
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| (1) | ||
template< std::forward_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class T, class Proj = std::identity, |
(C++20 起) （直到 C++26） |
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| template< std::forward_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class Proj = std::identity, |
(C++26 起) | |
| (2) | ||
| template< ranges::forward_range R, class T, class Proj = std::identity, |
(C++20 起) （直到 C++26） |
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| template< ranges::forward_range R, class Proj = std::identity, |
(C++26 起) | |
[first, last) 中第一個“不小於”（即大於或等於） value 的元素，如果沒有找到這樣的元素，則返回 last。範圍 [first, last) 必須根據表示式 std::invoke(comp, std::invoke(proj, element), value) 進行分割槽，即所有使表示式為 true 的元素必須位於所有使表示式為 false 的元素之前。完全排序的範圍滿足此條件。本頁描述的類函式實體是 演算法函式物件（非正式地稱為 niebloids），即
目錄 |
[編輯] 引數
| first, last | - | 定義要檢查的偏序範圍元素的迭代器-哨兵對 |
| r | - | 要檢查的偏序範圍 |
| value | - | 用於與投影元素進行比較的值 |
| comp | - | 應用於投影元素的比較謂詞 |
| proj | - | 應用於元素的投影 |
[編輯] 返回值
指向第一個“不小於” value 的元素的迭代器，如果未找到此類元素，則為 last。
[編輯] 複雜度
執行的比較和投影應用的次數是 first 和 last 之間距離的對數（最多 log2(last - first) + O(1) 次比較和投影應用）。但是，對於不模擬 random_access_iterator 的迭代器，迭代器增量次數是線性的。
[編輯] 注意
在完全排序（或更一般地，相對於投影后的 value 偏序）的範圍內，`std::ranges::lower_bound` 實現二分查詢演算法。因此，std::ranges::binary_search 可以透過它來實現。
| 特性測試宏 | 值 | 標準 | 特性 |
|---|---|---|---|
__cpp_lib_algorithm_default_value_type |
202403 |
(C++26) | 演算法的列表初始化 (1,2) |
[編輯] 可能的實現
struct lower_bound_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 I operator()(I first, S last, const T& value, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const { I it; std::iter_difference_t<I> count, step; count = std::ranges::distance(first, last); while (count > 0) { it = first; step = count / 2; ranges::advance(it, step, last); if (comp(std::invoke(proj, *it), value)) { first = ++it; count -= step + 1; } else count = step; } return first; } 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_iterator_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 lower_bound_fn lower_bound; |
[編輯] 示例
#include <algorithm> #include <cassert> #include <complex> #include <iostream> #include <iterator> #include <vector> namespace ranges = std::ranges; 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 I binary_find(I first, S last, const T& value, Comp comp = {}, Proj proj = {}) { first = ranges::lower_bound(first, last, value, comp, proj); return first != last && !comp(value, proj(*first)) ? first : last; } int main() { std::vector data{1, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5}; // ^^^^^^^^^^ auto lower = ranges::lower_bound(data, 4); auto upper = ranges::upper_bound(data, 4); std::cout << "found a range [" << ranges::distance(data.cbegin(), lower) << ", " << ranges::distance(data.cbegin(), upper) << ") = { "; ranges::copy(lower, upper, std::ostream_iterator<int>(std::cout, " ")); std::cout << "}\n"; // classic binary search, returning a value only if it is present data = {1, 2, 4, 8, 16}; // ^ auto it = binary_find(data.cbegin(), data.cend(), 8); // '5' would return end() if (it != data.cend()) std::cout << *it << " found at index " << ranges::distance(data.cbegin(), it); using CD = std::complex<double>; std::vector<CD> nums{{1, 0}, {2, 2}, {2, 1}, {3, 0}}; auto cmpz = [](CD x, CD y) { return x.real() < y.real(); }; #ifdef __cpp_lib_algorithm_default_value_type auto it2 = ranges::lower_bound(nums, {2, 0}, cmpz); #else auto it2 = ranges::lower_bound(nums, CD{2, 0}, cmpz); #endif assert((*it2 == CD{2, 2})); }
輸出
found a range [6, 10) = { 4 4 4 4 }
8 found at index 3[編輯] 參閱
| (C++20) |
返回與特定鍵匹配的元素範圍 (演算法函式物件) |
| (C++20) |
將一個範圍的元素分成兩組 (演算法函式物件) |
| (C++20) |
定位一個已劃分範圍的劃分點 (演算法函式物件) |
| (C++20) |
返回一個指向第一個大於某個值的元素的迭代器 (演算法函式物件) |
| 返回一個指向第一個不小於給定值的元素的迭代器 (函式模板) |
