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std::is_sorted_until

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在头文件 <algorithm> 中定义
template< class ForwardIt >
ForwardIt is_sorted_until( ForwardIt first, ForwardIt last );
(1) (自 C++11 起)
(自 C++20 起为 constexpr)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt >

ForwardIt is_sorted_until( ExecutionPolicy&& policy,

                           ForwardIt first, ForwardIt last );
(2) (自 C++17 起)
template< class ForwardIt, class Compare >

ForwardIt is_sorted_until( ForwardIt first, ForwardIt last,

                           Compare comp );
(3) (自 C++11 起)
(自 C++20 起为 constexpr)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class Compare >

ForwardIt is_sorted_until( ExecutionPolicy&& policy,
                           ForwardIt first, ForwardIt last,

                           Compare comp );
(4) (自 C++17 起)

检查范围 [firstlast) 并找到以 first 开头的最大范围,其中元素按非降序排序。

1) 找到元素是否 排序 的最大范围,相对于 operator<(直到 C++20)std::less{}(自 C++20 起).
3) 找到元素是否按 comp 排序的最大范围。
2,4)(1,3) 相同,但根据 policy 执行。
这些重载仅在以下情况下参与重载解析

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

(直到 C++20)

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

(自 C++20 起)

内容

[编辑] 参数

first, last - 要检查的元素范围
policy - 要使用的执行策略。有关详细信息,请参见 执行策略
comp - 比较函数对象(即满足 Compare 要求的对象),如果第一个参数小于(即在排序时位于之前)第二个参数,则返回 ​true

比较函数的签名应等效于以下内容

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

虽然签名不需要包含 const&,但该函数不得修改传递给它的对象,并且必须能够接受类型 (可能为 const) Type1Type2 的所有值,而与 值类别 无关(因此,Type1& 不允许,除非对于 Type1,移动等效于复制(自 C++11 起))。
类型 Type1Type2 必须能够使类型为 ForwardIt 的对象能够解引用,然后隐式转换为这两种类型。​

类型要求
-
ForwardIt 必须满足 LegacyForwardIterator 的要求。
-
Compare 必须满足 Compare 的要求。

[编辑] 返回值

first 为起点的最大范围的上界,其中元素按升序排序。也就是说,最后一个迭代器 it,对于范围 [firstit) 是排序的。

对于空范围和长度为一的范围,返回 last

[编辑] 复杂度

给定 N 作为 std::distance(first, last)

1,2) O(N) 使用 operator<(直到 C++20)std::less{}(自 C++20 起) 的比较。
3,4) O(N) 比较器 comp 的应用。

[编辑] 异常

具有名为 ExecutionPolicy 的模板参数的重载报告错误如下

  • 如果作为算法一部分调用的函数的执行引发异常,并且 ExecutionPolicy标准策略 之一,则调用 std::terminate。对于任何其他 ExecutionPolicy,行为是实现定义的。
  • 如果算法无法分配内存,则会抛出 std::bad_alloc

[编辑] 可能的实现

另请参见 libstdc++libc++ 中的实现。

is_sorted_until (1)
template<class ForwardIt>
constexpr //< since C++20
ForwardIt is_sorted_until(ForwardIt first, ForwardIt last)
{
    return std::is_sorted_until(first, last, std::less<>());
}
is_sorted_until (2)
template<class ForwardIt, class Compare>
constexpr //< since C++20
ForwardIt is_sorted_until(ForwardIt first, ForwardIt last, Compare comp)
{
    if (first != last)
    {
        ForwardIt next = first;
        while (++next != last)
        {
            if (comp(*next, *first))
                return next;
            first = next;
        }
    }
    return last;
}

[编辑] 示例

#include <algorithm>
#include <cassert>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <random>
#include <string>
 
int main()
{
    std::random_device rd;
    std::mt19937 g(rd());
    const int N = 6;
    int nums[N] = {3, 1, 4, 1, 5, 9};
 
    const int min_sorted_size = 4;
 
    for (int sorted_size = 0; sorted_size < min_sorted_size;)
    {
        std::shuffle(nums, nums + N, g);
        int *const sorted_end = std::is_sorted_until(nums, nums + N);
        sorted_size = std::distance(nums, sorted_end);
        assert(sorted_size >= 1);
 
        for (const auto i : nums)
            std::cout << i << ' ';
        std::cout << ": " << sorted_size << " initial sorted elements\n"
                  << std::string(sorted_size * 2 - 1, '^') << '\n';
    }
}

可能的输出

4 1 9 5 1 3 : 1 initial sorted elements
^
4 5 9 3 1 1 : 3 initial sorted elements
^^^^^
9 3 1 4 5 1 : 1 initial sorted elements
^
1 3 5 4 1 9 : 3 initial sorted elements
^^^^^
5 9 1 1 3 4 : 2 initial sorted elements
^^^
4 9 1 5 1 3 : 2 initial sorted elements
^^^
1 1 4 9 5 3 : 4 initial sorted elements
^^^^^^^

[编辑] 另请参见

(C++11)
检查范围是否按升序排序
(函数模板) [编辑]
查找最大的排序子范围
(niebloid)[编辑]