std::ranges::binary_search
| 定义于头文件 <algorithm> |
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| 调用签名 |
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| (1) | ||
template< std::forward_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class T, class Proj = std::identity, |
(自 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, |
(自 C++26 起) | |
| (2) | ||
| template< ranges::forward_range R, class T, class Proj = std::identity, |
(自 C++20 起) (直到 C++26) |
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| template< ranges::forward_range R, class Proj = std::identity, |
(自 C++26 起) | |
[first, last) 内是否出现与 value 等价的投影元素。为了使 ranges::binary_search 成功，范围 [first, last) 必须至少相对于 value 部分有序，即它必须满足以下所有要求
- 相对于 std::invoke(comp, std::invoke(proj, element), value) 划分 (也就是说，所有表达式为 true 的投影元素都先于所有表达式为 false 的元素)。
- 相对于 !std::invoke(comp, value, std::invoke(proj, element)) 划分。
- 对于所有元素，如果 std::invoke(comp, std::invoke(proj, element), value) 为 true，则 !std::invoke(comp, value, std::invoke(proj, element)) 也为 true。
完全排序的范围满足这些标准。
此页面上描述的类似函数的实体是 算法函数对象 (非正式地称为 niebloids)，也就是说
目录 |
[edit] 参数
| first, last | - | 定义要检查的元素范围的迭代器-哨兵对 |
| r | - | 要检查的元素范围 |
| value | - | 与元素比较的值 |
| comp | - | 应用于投影元素的比较函数 |
| proj | - | 应用于元素的投影 |
[edit] 返回值
true 如果找到与 value 相等的元素，否则为 false。
[edit] 复杂度
执行的比较和投影次数在 first 和 last 之间的距离中是对数级的 (最多 log2(last - first) + O(1) 次比较和投影)。但是，对于不模拟 std::random_access_iterator 的迭代器-哨兵对，迭代器递增的次数是线性的。
[edit] 注解
当找到投影等于 value 的元素时，std::ranges::binary_search 不会返回指向找到元素的迭代器。如果需要迭代器，则应使用 std::ranges::lower_bound。
| 特性测试 宏 | 值 | Std | 特性 |
|---|---|---|---|
__cpp_lib_algorithm_default_value_type |
202403 |
(C++26) | 算法的列表初始化 (1,2) |
[edit] 可能的实现
struct binary_search_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 bool operator()(I first, S last, const T& value, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const { auto x = ranges::lower_bound(first, last, value, comp, proj); return (!(x == last) && !(std::invoke(comp, value, std::invoke(proj, *x)))); } 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 bool operator()(R&& r, const T& value, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const { return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r), value, std::move(comp), std::move(proj)); } }; inline constexpr binary_search_fn binary_search; |
[edit] 示例
#include <algorithm> #include <cassert> #include <complex> #include <iostream> #include <ranges> #include <vector> int main() { constexpr static auto haystack = {1, 3, 4, 5, 9}; static_assert(std::ranges::is_sorted(haystack)); for (const int needle : std::views::iota(1) | std::views::take(3)) { std::cout << "Searching for " << needle << ": "; std::ranges::binary_search(haystack, needle) ? std::cout << "found " << needle << '\n' : std::cout << "no dice!\n"; } using CD = std::complex<double>; std::vector<CD> nums{{1, 1}, {2, 3}, {4, 2}, {4, 3}}; auto cmpz = [](CD x, CD y){ return abs(x) < abs(y); }; #ifdef __cpp_lib_algorithm_default_value_type assert(std::ranges::binary_search(nums, {4, 2}, cmpz)); #else assert(std::ranges::binary_search(nums, CD{4, 2}, cmpz)); #endif }
输出
Searching for 1: found 1 Searching for 2: no dice! Searching for 3: found 3
[edit] 参见
| (C++20) |
返回匹配特定键的元素范围 (算法函数对象) |
| (C++20) |
返回指向第一个不小于给定值的元素的迭代器 (算法函数对象) |
| (C++20) |
返回指向第一个大于某个值的元素的迭代器 (算法函数对象) |
| (C++23)(C++23) |
检查范围是否包含给定的元素或子范围 (算法函数对象) |
| 确定元素是否存在于部分有序的范围中 (函数模板) |
