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std::search

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定義於標頭檔案 <algorithm>
template< class ForwardIt1, class ForwardIt2 >

ForwardIt1 search( ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,

                   ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last );
(1) (C++20 起為 constexpr)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2 >

ForwardIt1 search( ExecutionPolicy&& policy,
                   ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,

                   ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last );
(2) (C++17 起)
template< class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryPred >

ForwardIt1 search( ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,
                   ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last,

                   BinaryPred p );
(3) (C++20 起為 constexpr)
template< class ExecutionPolicy,

          class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryPred >
ForwardIt1 search( ExecutionPolicy&& policy,
                   ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,
                   ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last,

                   BinaryPred p );
(4) (C++17 起)
template< class ForwardIt, class Searcher >

ForwardIt search( ForwardIt first, ForwardIt last,

                  const Searcher& searcher );
(5) (C++17 起)
(C++20 起為 constexpr)
1-4) 在範圍 [firstlast) 中搜索元素序列 [s_firsts_last) 的第一次出現。
1) 使用 operator== 比較元素。
3) 使用給定二元謂詞 p 比較元素。
2,4)(1,3),但按 policy 執行。
僅當滿足所有以下條件時,這些過載才參與過載決議

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>>true

(C++20 前)

std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>>true

(C++20 起)
5) 在範圍 [firstlast) 中搜索 searcher 建構函式中指定的模式。

標準庫提供了以下搜尋器

標準 C++ 庫搜尋演算法實現
(類模板) [編輯]
Boyer-Moore 搜尋演算法實現
(類模板) [編輯]
Boyer-Moore-Horspool 搜尋演算法實現
(類模板) [編輯]
(C++17 起)

目錄

[編輯] 引數

first, last - 定義要檢查的元素範圍的迭代器對
s_first, s_last - 定義要搜尋元素的範圍的迭代器對
policy - 要使用的 執行策略
searcher - 封裝搜尋演算法和要查詢模式的搜尋器
p - 二元謂詞,如果元素應被視為相等,則返回 true。

謂詞函式的簽名應等效於以下內容:

 bool pred(const Type1 &a, const Type2 &b);

儘管簽名不需要包含 const &,但函式不得修改傳遞給它的物件,並且必須能夠接受 Type1Type2 型別(可能為 const)的所有值,無論值類別如何(因此,不允許使用 Type1 &,除非對於 Type1 移動等同於複製,否則也不允許使用 Type1(自 C++11 起))。
型別 Type1Type2 必須是這樣的,即型別為 ForwardIt1ForwardIt2 的物件可以被解引用,然後分別隱式轉換為 Type1Type2。​

型別要求
-
ForwardIt1, ForwardIt2 必須滿足 LegacyForwardIterator 的要求。
-
BinaryPred 必須滿足 BinaryPredicate 的要求。

[編輯] 返回值

1-4) 指向範圍 [firstlast) 中序列 [s_firsts_last) 第一次出現的起始位置的迭代器。如果沒有找到這樣的出現,則返回 last
如果 [s_firsts_last) 為空,則返回 first
5) searcher(first, last).first

[編輯] 複雜度

1-4) 假定 Nstd::distance(first, last)Sstd::distance(s_first, s_last)
1,2) 最多 N·S 次使用 operator== 的比較。
3,4) 最多 N·S 次謂詞 p 的應用。
5) 取決於 searcher

[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時丟擲異常且 ExecutionPolicy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

search (1)
template<class ForwardIt1, class ForwardIt2>
constexpr //< since C++20
ForwardIt1 search(ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,
                  ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last)
{
    while (true)
    {
        ForwardIt1 it = first;
        for (ForwardIt2 s_it = s_first; ; ++it, ++s_it)
        {
            if (s_it == s_last)
                return first;
            if (it == last)
                return last;
            if (!(*it == *s_it))
                break;
        }
        ++first;
    }
}
search (3)
template<class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryPred>
constexpr //< since C++20
ForwardIt1 search(ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,
                  ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last, BinaryPred p)
{
    while (true)
    {
        ForwardIt1 it = first;
        for (ForwardIt2 s_it = s_first; ; ++it, ++s_it)
        {
            if (s_it == s_last)
                return first;
            if (it == last)
                return last;
            if (!p(*it, *s_it))
                break;
        }
        ++first;
    }
}

[編輯] 示例

#include <algorithm>
#include <cassert>
#include <functional>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <string_view>
#include <vector>
 
using namespace std::literals;
 
bool contains(const auto& cont, std::string_view s)
{
    // str.find() (or str.contains(), since C++23) can be used as well
    return std::search(cont.begin(), cont.end(), s.begin(), s.end()) != cont.end();
}
 
int main()
{
    const auto str{"why waste time learning, when ignorance is instantaneous?"sv};
    assert(contains(str, "learning"));
    assert(not contains(str, "lemming"));
 
    const std::vector vec(str.begin(), str.end());
    assert(contains(vec, "learning"));
    assert(not contains(vec, "leaning"));
 
    // The C++17 overload with searchers demo:
    constexpr auto quote
    {
        "Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit, sed "
        "do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua"sv
    };
 
    for (const auto word : {"pisci"sv, "Pisci"sv})
    {
        std::cout << "The string " << std::quoted(word) << ' ';
        const std::boyer_moore_searcher searcher(word.begin(), word.end());
        const auto it = std::search(quote.begin(), quote.end(), searcher);
        if (it == quote.end())
            std::cout << "not found\n";
        else
            std::cout << "found at offset " << std::distance(quote.begin(), it) << '\n';
    }
}

輸出

The string "pisci" found at offset 43
The string "Pisci" not found

[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 1205 C++98 如果 [s_firsts_last) 為空,返回值不明確 在這種情況下返回 first
LWG 1338 C++98 LWG 缺陷 1205 的決議應用不正確,
導致如果沒有找到出現,則返回 first
在這種情況下返回 last
LWG 2150 C++98 “序列出現”的條件不正確 已更正

[編輯] 參閱

在特定範圍中尋找最後一次出現的元素序列
(函式模板) [編輯]
如果一個序列是另一個序列的子序列,則返回 true
(函式模板) [編輯]
判斷兩組元素是否相同
(函式模板) [編輯]
尋找第一個滿足特定條件的元素
(函式模板) [編輯]
如果一個範圍在字典上小於另一個範圍,則返回 true
(函式模板) [編輯]
尋找兩個範圍開始不同的第一個位置
(函式模板) [編輯]
在一個範圍內搜尋一個元素的連續 N 次副本首次出現的位置
(函式模板) [編輯]
標準 C++ 庫搜尋演算法實現
(類模板) [編輯]
Boyer-Moore 搜尋演算法實現
(類模板) [編輯]
Boyer-Moore-Horspool 搜尋演算法實現
(類模板) [編輯]
搜尋一個範圍的元素首次出現的位置
(演算法函式物件)[編輯]