受约束算法 (自 C++20 起)

 

C++

编译器支持

独立和托管

语言

标准库

标准库头文件

命名要求

特性测试宏 (C++20)

语言支持库

概念库 (C++20)

元编程库 (C++11)

诊断库

通用实用工具库

字符串库

容器库

迭代器库

范围库 (C++20)

算法库

数值库

本地化库

输入/输出库

文件系统库 (C++17)

正则表达式库 (C++11)

并发支持库 (C++11)

执行支持库 (C++26)

技术规范

符号索引

外部库

 

算法库

受约束算法和范围上的算法 (C++20)
受约束算法，例如 ranges::copy, ranges::sort, ...
执行策略 (C++17)
is_execution_policy (C++17)   execution::seqexecution::parexecution::par_unseqexecution::unseq (C++17)    (C++17)(C++17)(C++20)	execution::sequenced_policyexecution::parallel_policyexecution::parallel_unsequenced_policyexecution::parallel_unsequenced (C++17)(C++17)(C++17)(C++20)
非修改序列操作 批量操作 for_each for_each_n (C++17) 搜索操作 all_ofany_ofnone_of (C++11)                (C++11)(C++11) countcount_if mismatch equal findfind_iffind_if_not (C++11) find_end find_first_of adjacent_find search search_n 修改序列操作 复制操作 copycopy_if (C++11) copy_backward copy_n (C++11) move (C++11) move_backward (C++11) 交换操作 swap iter_swap swap_ranges 转换操作 replacereplace_if transform replace_copyreplace_copy_if 生成操作 fill fill_n generate generate_n 移除操作 removeremove_if unique remove_copyremove_copy_if unique_copy 顺序改变操作 reverse reverse_copy rotate rotate_copy random_shuffleshuffle (直到 C++17)(C++11) shift_leftshift_right (C++20)(C++20) 采样操作 sample (C++17)	排序和相关操作 分区操作 partition partition_copy (C++11)   stable_partition is_partitioned (C++11) partition_point (C++11) 排序操作 sort stable_sort partial_sort partial_sort_copy is_sorted (C++11) is_sorted_until (C++11) nth_element 二分搜索操作 (在分区范围上) lower_bound upper_bound equal_range binary_search 集合操作（在排序范围上） includes set_union set_intersection set_difference set_symmetric_difference 合并操作（在排序范围上） merge inplace_merge 堆操作 push_heap pop_heap make_heap sort_heap is_heap (C++11) is_heap_until (C++11) 最小/最大操作 max min minmax (C++11) clamp (C++17) max_element min_element minmax_element (C++11) 字典序比较操作 lexicographical_compare lexicographical_compare_three_way (C++20) 排列操作 next_permutation prev_permutation is_permutation (C++11) C 库 qsort bsearch
数值操作
iota (C++11) inner_product adjacent_difference    accumulate reduce (C++17) transform_reduce (C++17)	partial_sum inclusive_scan (C++17)    exclusive_scan (C++17) transform_inclusive_scan (C++17) transform_exclusive_scan (C++17)
未初始化内存操作
uninitialized_copy uninitialized_move (C++17)    uninitialized_fill uninitialized_copy_n (C++11) uninitialized_move_n (C++17) uninitialized_fill_n	destroy (C++17) destroy_n (C++17) destroy_at (C++17) construct_at (C++20)       uninitialized_default_construct (C++17) uninitialized_value_construct (C++17) uninitialized_default_construct_n (C++17) uninitialized_value_construct_n (C++17)

 

受约束算法

此菜单中的所有名称都属于命名空间 std::ranges

非修改序列操作

all_ofany_ofnone_of for_each for_each_n    countcount_if adjacent_find mismatch equal lexicographical_compare    containscontains_subrange (C++23)(C++23) findfind_iffind_if_not find_lastfind_last_iffind_last_if_not (C++23)(C++23)(C++23)   find_end find_first_of search search_n starts_with (C++23) ends_with (C++23)

修改序列操作

copycopy_if copy_n copy_backward    move move_backward shift_leftshift_right (C++23)(C++23)   fill fill_n generate generate_n    transform swap_ranges    shuffle sample removeremove_if replacereplace_if reverse rotate remove_copyremove_copy_if    unique replace_copyreplace_copy_if reverse_copy rotate_copy unique_copy

分区操作

is_partitioned    partition_point    partition    partition_copy    stable_partition

排序操作

is_sorted is_sorted_until     sort stable_sort         partial_sort       nth_element partial_sort_copy

二分搜索操作（在排序范围上）

lower_bound         upper_bound         binary_search      equal_range

集合操作（在排序范围上）

merge inplace_merge       set_difference set_intersection    set_union          includes set_symmetric_difference

堆操作

is_heap is_heap_until       make_heap           sort_heap push_heap pop_heap

最小/最大操作

max max_element         min min_element         minmax minmax_element     clamp

排列操作

is_permutation      next_permutation    prev_permutation

折叠操作

fold_left (C++23) fold_left_first (C++23)   fold_right (C++23) fold_right_last (C++23)   fold_left_with_iter (C++23) fold_left_first_with_iter (C++23)

数值操作 iota (C++23)             随机数生成 generate_random (C++26)

未初始化存储操作

construct_at    destroy destroy_n destroy_at uninitialized_copy    uninitialized_move uninitialized_fill uninitialized_copy_n    uninitialized_move_n uninitialized_fill_n uninitialized_default_construct uninitialized_default_construct_n uninitialized_value_construct uninitialized_value_construct_n

返回值类型

in_fun_result in_in_result in_found_result    in_out_result in_in_out_result    in_out_out_result    min_max_result out_value_result (C++23) in_value_result (C++23)

 

C++20 提供了 受约束的 命名空间 std::ranges 中大多数算法的版本。在这些算法中，范围可以指定为 迭代器-哨兵 对或作为单个 范围 参数，并且支持投影和指向成员的可调用对象。此外，大多数算法的 返回值类型 已更改为返回在算法执行期间计算的所有潜在有用信息。

受约束算法

在头文件 <algorithm> 中定义
在命名空间 std::ranges 中定义
非修改序列操作
ranges::all_ofranges::any_ofranges::none_of (C++20)(C++20)(C++20)	检查谓词是否在范围内的所有元素、任何元素或没有元素中为 true (niebloid)
ranges::for_each (C++20)	将一个函数应用于一个范围内的元素 (niebloid)
ranges::for_each_n (C++20)	将一个函数对象应用于序列的前 N 个元素 (niebloid)
ranges::countranges::count_if (C++20)(C++20)	返回满足特定条件的元素数量 (niebloid)
ranges::mismatch (C++20)	找到两个范围不同的第一个位置 (niebloid)
ranges::equal (C++20)	确定两组元素是否相同 (niebloid)
ranges::lexicographical_compare (C++20)	如果一个范围在字典序上小于另一个范围，则返回 true (niebloid)
ranges::findranges::find_ifranges::find_if_not (C++20)(C++20)(C++20)	找到满足特定条件的第一个元素 (niebloid)
ranges::find_lastranges::find_last_ifranges::find_last_if_not (C++23)(C++23)(C++23)	查找满足特定条件的最后一个元素 (niebloid)
ranges::find_end (C++20)	在特定范围内查找最后一个元素序列 (niebloid)
ranges::find_first_of (C++20)	搜索一组元素中的任何一个 (niebloid)
ranges::adjacent_find (C++20)	查找第一个相等的两个相邻项（或满足给定谓词的项） (niebloid)
ranges::search (C++20)	搜索元素范围的第一次出现 (niebloid)
ranges::search_n (C++20)	搜索范围内元素的 N 个连续副本的第一次出现 (niebloid)
ranges::containsranges::contains_subrange (C++23)(C++23)	检查范围是否包含给定元素或子范围 (niebloid)
ranges::starts_with (C++23)	检查范围是否以另一个范围开头 (niebloid)
ranges::ends_with (C++23)	检查范围是否以另一个范围结尾 (niebloid)
修改序列操作
ranges::copyranges::copy_if (C++20)(C++20)	将元素范围复制到新位置 (niebloid)
ranges::copy_n (C++20)	将一定数量的元素复制到新位置 (niebloid)
ranges::copy_backward (C++20)	以反向顺序复制元素范围 (niebloid)
ranges::move (C++20)	将元素范围移动到新位置 (niebloid)
ranges::move_backward (C++20)	以反向顺序将元素范围移动到新位置 (niebloid)
ranges::fill (C++20)	将元素范围赋予某个值 (niebloid)
ranges::fill_n (C++20)	将值赋予一定数量的元素 (niebloid)
ranges::transform (C++20)	将一个函数应用于一个范围内的元素 (niebloid)
ranges::generate (C++20)	将函数的结果保存在范围内 (niebloid)
ranges::generate_n (C++20)	保存函数 N 次应用的结果 (niebloid)
ranges::removeranges::remove_if (C++20)(C++20)	删除满足特定条件的元素 (niebloid)
ranges::remove_copyranges::remove_copy_if (C++20)(C++20)	复制元素范围，省略满足特定条件的元素 (niebloid)
ranges::replaceranges::replace_if (C++20)(C++20)	将所有满足特定条件的值替换为另一个值 (niebloid)
ranges::replace_copyranges::replace_copy_if (C++20)(C++20)	复制范围，将满足特定条件的元素替换为另一个值 (niebloid)
ranges::swap_ranges (C++20)	交换两个元素范围 (niebloid)
ranges::reverse (C++20)	反转范围中元素的顺序 (niebloid)
ranges::reverse_copy (C++20)	创建范围的反转副本 (niebloid)
ranges::rotate (C++20)	旋转范围中元素的顺序 (niebloid)
ranges::rotate_copy (C++20)	复制并旋转元素范围 (niebloid)
ranges::shuffle (C++20)	随机重新排列范围中的元素 (niebloid)
ranges::shift_leftranges::shift_right (C++23)	移动范围内的元素 (niebloid)
ranges::sample (C++20)	从序列中选择 N 个随机元素 (niebloid)
ranges::unique (C++20)	删除范围内的连续重复元素 (niebloid)
ranges::unique_copy (C++20)	创建某些元素范围的副本，该副本不包含连续重复项 (niebloid)
分区操作
ranges::is_partitioned (C++20)	确定范围是否被给定谓词分区 (niebloid)
ranges::partition (C++20)	将元素范围划分为两个组 (niebloid)
ranges::partition_copy (C++20)	复制范围，将元素划分为两个组 (niebloid)
ranges::stable_partition (C++20)	将元素划分为两个组，同时保留它们的相对顺序 (niebloid)
ranges::partition_point (C++20)	定位分区范围的分区点 (niebloid)
排序操作
ranges::is_sorted (C++20)	检查范围是否按升序排序 (niebloid)
ranges::is_sorted_until (C++20)	查找最大的排序子范围 (niebloid)
ranges::sort (C++20)	将范围按升序排序 (niebloid)
ranges::partial_sort (C++20)	对范围的前 N 个元素进行排序 (niebloid)
ranges::partial_sort_copy (C++20)	复制并部分排序元素范围 (niebloid)
ranges::stable_sort (C++20)	对元素范围进行排序，同时保留相等元素之间的顺序 (niebloid)
ranges::nth_element (C++20)	对给定范围进行部分排序，确保它被给定元素分区 (niebloid)
二分搜索操作（在排序范围上）
ranges::lower_bound (C++20)	返回指向第一个不小于给定值的元素的迭代器 (niebloid)
ranges::upper_bound (C++20)	返回指向第一个大于某个值的元素的迭代器 (niebloid)
ranges::binary_search (C++20)	确定元素是否存在于部分有序范围内 (niebloid)
ranges::equal_range (C++20)	返回与特定键匹配的元素范围 (niebloid)
集合操作（在排序范围上）
ranges::merge (C++20)	合并两个排序范围 (niebloid)
ranges::inplace_merge (C++20)	合并两个有序范围，就地执行 (niebloid)
ranges::includes (C++20)	如果一个序列是另一个序列的子序列，则返回true (niebloid)
ranges::set_difference (C++20)	计算两个集合之间的差集 (niebloid)
ranges::set_intersection (C++20)	计算两个集合的交集 (niebloid)
ranges::set_symmetric_difference (C++20)	计算两个集合的对称差集 (niebloid)
ranges::set_union (C++20)	计算两个集合的并集 (niebloid)
堆操作
ranges::is_heap (C++20)	检查给定范围是否为最大堆 (niebloid)
ranges::is_heap_until (C++20)	找到最大的子范围，该子范围是一个最大堆 (niebloid)
ranges::make_heap (C++20)	从元素范围创建最大堆 (niebloid)
ranges::push_heap (C++20)	将元素添加到最大堆中 (niebloid)
ranges::pop_heap (C++20)	从最大堆中删除最大元素 (niebloid)
ranges::sort_heap (C++20)	将最大堆转换为按升序排序的元素范围 (niebloid)
最小/最大操作
ranges::max (C++20)	返回给定值中较大的那个 (niebloid)
ranges::max_element (C++20)	返回范围内最大的元素 (niebloid)
ranges::min (C++20)	返回给定值中较小的那个 (niebloid)
ranges::min_element (C++20)	返回范围内最小的元素 (niebloid)
ranges::minmax (C++20)	返回两个元素中较小和较大的那个 (niebloid)
ranges::minmax_element (C++20)	返回范围内最小的元素和最大的元素 (niebloid)
ranges::clamp (C++20)	将值限制在边界值对之间 (niebloid)
排列操作
ranges::is_permutation (C++20)	确定序列是否为另一个序列的排列 (niebloid)
ranges::next_permutation (C++20)	生成元素范围的下一个更大的字典序排列 (niebloid)
ranges::prev_permutation (C++20)	生成元素范围的下一个更小的字典序排列 (niebloid)

受约束的数值运算

定义在头文件 <numeric> 中
在命名空间 std::ranges 中定义
ranges::iota (C++23)	用起始值的连续增量填充范围 (niebloid)

受约束的折叠运算

在头文件 <algorithm> 中定义
在命名空间 std::ranges 中定义
ranges::fold_left (C++23)	将元素范围从左侧折叠 (niebloid)
ranges::fold_left_first (C++23)	使用第一个元素作为初始值将元素范围从左侧折叠 (niebloid)
ranges::fold_right (C++23)	将元素范围从右侧折叠 (niebloid)
ranges::fold_right_last (C++23)	使用最后一个元素作为初始值将元素范围从右侧折叠 (niebloid)
ranges::fold_left_with_iter (C++23)	将元素范围从左侧折叠，并返回一个对（迭代器，值） (niebloid)
ranges::fold_left_first_with_iter (C++23)	使用第一个元素作为初始值将元素范围从左侧折叠，并返回一个对（迭代器，可选） (niebloid)

受约束的未初始化内存算法

定义在头文件 <memory> 中
在命名空间 std::ranges 中定义
ranges::uninitialized_copy (C++20)	将对象范围复制到内存的未初始化区域 (niebloid)
ranges::uninitialized_copy_n (C++20)	将一定数量的对象复制到内存的未初始化区域 (niebloid)
ranges::uninitialized_fill (C++20)	将对象复制到内存的未初始化区域，该区域由范围定义 (niebloid)
ranges::uninitialized_fill_n (C++20)	将对象复制到内存的未初始化区域，该区域由起始位置和计数定义 (niebloid)
ranges::uninitialized_move (C++20)	将对象范围移动到内存的未初始化区域 (niebloid)
ranges::uninitialized_move_n (C++20)	将一定数量的对象移动到内存的未初始化区域 (niebloid)
ranges::uninitialized_default_construct (C++20)	通过默认初始化在内存的未初始化区域中构造对象，该区域由范围定义 (niebloid)
ranges::uninitialized_default_construct_n (C++20)	在由起始地址和数量定义的未初始化内存区域中，通过默认初始化构造对象。 (niebloid)
ranges::uninitialized_value_construct (C++20)	在由范围定义的未初始化内存区域中，通过值初始化构造对象。 (niebloid)
ranges::uninitialized_value_construct_n (C++20)	在由起始地址和数量定义的未初始化内存区域中，通过值初始化构造对象。 (niebloid)
ranges::destroy (C++20)	销毁一个范围内的对象。 (niebloid)
ranges::destroy_n (C++20)	销毁范围内一定数量的对象。 (niebloid)
ranges::destroy_at (C++20)	销毁指定地址处的对象。 (niebloid)
ranges::construct_at (C++20)	在指定地址处创建对象。 (niebloid)

受限随机数算法

定义在头文件 <random> 中
在命名空间 std::ranges 中定义
ranges::generate_random (C++26)	用来自均匀随机位生成器的随机数填充一个范围。 (niebloid)

返回值类型

在头文件 <algorithm> 中定义
在命名空间 std::ranges 中定义
ranges::in_fun_result (C++20)	提供了一种将迭代器和函数对象存储为单个单元的方式。 (类模板)
ranges::in_in_result (C++20)	提供了一种将两个迭代器存储为单个单元的方式。 (类模板)
ranges::in_out_result (C++20)	提供了一种将两个迭代器存储为单个单元的方式。 (类模板)
ranges::in_in_out_result (C++20)	提供了一种将三个迭代器存储为单个单元的方式。 (类模板)
ranges::in_out_out_result (C++20)	提供了一种将三个迭代器存储为单个单元的方式。 (类模板)
ranges::min_max_result (C++20)	提供了一种将两个相同类型的值或引用存储为单个单元的方式。 (类模板)
ranges::in_found_result (C++20)	提供了一种将迭代器和布尔标志存储为单个单元的方式。 (类模板)
ranges::in_value_result (C++23)	提供了一种将迭代器和值存储为单个单元的方式。 (类模板)
ranges::out_value_result (C++23)	提供了一种将迭代器和值存储为单个单元的方式。 (类模板)

备注

功能测试 宏	值	Std	功能
__cpp_lib_algorithm_default_value_type	202403L	(C++26)	算法的列表初始化
__cpp_lib_ranges	201911L	(C++20)	范围库 和 受限算法
__cpp_lib_ranges_contains	202207L	(C++23)	std::ranges::contains
__cpp_lib_ranges_find_last	202207L	(C++23)	std::ranges::find_last
__cpp_lib_ranges_fold	202207L	(C++23)	std::ranges 折叠算法
__cpp_lib_ranges_iota	202202L	(C++23)	std::ranges::iota
__cpp_lib_ranges_starts_ends_with	202106L	(C++23)	std::ranges::starts_with, std::ranges::ends_with
__cpp_lib_shift	201806L	(C++20)	std::shift_left, std::shift_right
	202202L	(C++23)	std::ranges::shift_left, std::ranges::shift_right
__cpp_lib_ranges_generate_random	202403L	(C++26)	std::ranges::generate_random