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std::ranges::minmax,std::ranges::minmax_result

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minmax
排列操作
折叠操作
数值操作
(C++23)            
对未初始化存储的操作
返回类型
 
在头文件 <algorithm> 中定义
调用签名
template< class T, class Proj = std::identity,

          std::indirect_strict_weak_order<
              std::projected<const T*, Proj>> Comp = ranges::less >
constexpr ranges::minmax_result<const T&>

    minmax( const T& a, const T& b, Comp comp = {}, Proj proj = {} );
(1) (自 C++20 起)
template< std::copyable T, class Proj = std::identity,

          std::indirect_strict_weak_order<
              std::projected<const T*, Proj>> Comp = ranges::less >
constexpr ranges::minmax_result<T>

    minmax( std::initializer_list<T> r, Comp comp = {}, Proj proj = {} );
(2) (自 C++20 起)
template< ranges::input_range R, class Proj = std::identity,

          std::indirect_strict_weak_order<
              std::projected<ranges::iterator_t<R>, Proj>> Comp = ranges::less >
requires std::indirectly_copyable_storable<ranges::iterator_t<R>, ranges::range_value_t<R>*>
constexpr ranges::minmax_result<ranges::range_value_t<R>>

    minmax( R&& r, Comp comp = {}, Proj proj = {} );
(3) (自 C++20 起)
辅助类型
template< class T >
using minmax_result = ranges::min_max_result<T>;
(4) (自 C++20 起)

返回给定投影值的最小值和最大值。

1) 返回对 ab 中较小和较大的值的引用。
2) 返回初始化列表 r 中值的最小值和最大值。
3) 返回范围 r 中最小和最大值。

本页面描述的类函数实体是 niebloids,即

在实践中,它们可以作为函数对象实现,或者使用特殊的编译器扩展。

内容

[编辑] 参数

a, b - 要比较的值
r - 要比较的值的非空范围
comp - 要应用于投影元素的比较
proj - 要应用于元素的投影

[编辑] 返回值

1) {b, a} 如果,根据它们的投影值,b 小于 a;否则返回 {a, b}.
2,3) {s, l},其中 sl 分别是 r 中最小和最大的值,根据它们的投影值。如果多个值与最小值和最大值相等,则返回最左边的最小值和最右边的最大值。如果范围为空(由 ranges::distance(r) 确定),则行为未定义。

[编辑] 复杂度

1) 恰好进行一次比较和两次投影应用。
2,3) 最多进行 3 / 2 * ranges::distance(r) 次比较,投影应用次数的两倍。

[编辑] 可能的实现

struct minmax_fn
{
    template<class T, class Proj = std::identity,
             std::indirect_strict_weak_order<
                 std::projected<const T*, Proj>> Comp = ranges::less>
    constexpr ranges::minmax_result<const T&>
         operator()(const T& a, const T& b, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const
    {
        if (std::invoke(comp, std::invoke(proj, b), std::invoke(proj, a)))
            return {b, a};
 
        return {a, b};
    }
 
    template<std::copyable T, class Proj = std::identity,
             std::indirect_strict_weak_order<
                 std::projected<const T*, Proj>> Comp = ranges::less>
    constexpr ranges::minmax_result<T>
        operator()(std::initializer_list<T> r, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const
    {
        auto result = ranges::minmax_element(r, std::ref(comp), std::ref(proj));
        return {*result.min, *result.max};
    }
 
    template<ranges::input_range R, class Proj = std::identity,
             std::indirect_strict_weak_order<
                 std::projected<ranges::iterator_t<R>, Proj>> Comp = ranges::less>
    requires std::indirectly_copyable_storable<ranges::iterator_t<R>,
                                               ranges::range_value_t<R>*>
    constexpr ranges::minmax_result<ranges::range_value_t<R>>
        operator()(R&& r, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const
    {
        auto result = ranges::minmax_element(r, std::ref(comp), std::ref(proj));
        return {std::move(*result.min), std::move(*result.max)};
    }
};
 
inline constexpr minmax_fn minmax;

[编辑] 备注

对于重载 (1),如果参数之一是临时对象,则在包含对 minmax 的调用的完整表达式的末尾,返回的引用将成为悬空引用。

int n = 1;
auto p = std::ranges::minmax(n, n + 1);
int m = p.min; // ok
int x = p.max; // undefined behavior
 
// Note that structured bindings have the same issue
auto [mm, xx] = std::ranges::minmax(n, n + 1);
xx; // undefined behavior

[编辑] 示例

#include <algorithm>
#include <array>
#include <iostream>
#include <random>
 
int main()
{
    namespace ranges = std::ranges;
 
    constexpr std::array v{3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5};
 
    std::random_device rd;
    std::mt19937_64 generator(rd());
    std::uniform_int_distribution<> distribution(0, ranges::distance(v)); // [0..9]
 
    // auto bounds = ranges::minmax(distribution(generator), distribution(generator));
    // UB: dangling references: bounds.min and bounds.max have the type `const int&`.
 
    const int x1 = distribution(generator);
    const int x2 = distribution(generator);
    auto bounds = ranges::minmax(x1, x2); // OK: got references to lvalues x1 and x2
 
    std::cout << "v[" << bounds.min << ":" << bounds.max << "]: ";
    for (int i = bounds.min; i < bounds.max; ++i)
        std::cout << v[i] << ' ';
    std::cout << '\n';
 
    auto [min, max] = ranges::minmax(v);
    std::cout << "smallest: " << min << ", " << "largest: " << max << '\n';
}

可能的输出

v[3:9]: 1 5 9 2 6 5 
smallest: 1, largest: 9

[编辑] 参见

返回给定值中较小的那个
(niebloid)[编辑]
返回给定值中较大的那个
(niebloid)[编辑]
返回范围内最小和最大的元素
(niebloid)[编辑]
将值限制在边界值对之间
(niebloid)[编辑]
(C++11)
返回两个元素中较小的和较大的那个
(函数模板) [编辑]