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std::ranges::upper_bound

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upper_bound
       
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最小值/最大值操作
       
       
排列操作
Fold operations
数值操作
(C++23)            
未初始化存储上的操作
返回类型
 
定义在头文件 <algorithm>
调用签名
(1)
template< std::forward_iterator I, std::sentinel_for<I> S,

          class T, class Proj = std::identity,
          std::indirect_strict_weak_order
              <const T*, std::projected<I, Proj>> Comp = ranges::less >
constexpr I upper_bound( I first, S last, const T& value,

                         Comp comp = {}, Proj proj = {} );
(since C++20)
(until C++26)
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 I upper_bound( I first, S last, const T& value,

                         Comp comp = {}, Proj proj = {} );
(since C++26)
(2)
template< ranges::forward_range R,

          class T, class Proj = std::identity,
          std::indirect_strict_weak_order
              <const T*, std::projected<ranges::iterator_t<R>,
                                        Proj>> Comp = ranges::less >
constexpr ranges::borrowed_iterator_t<R>

    upper_bound( R&& r, const T& value, Comp comp = {}, Proj proj = {} );
(since C++20)
(until C++26)
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 ranges::borrowed_iterator_t<R>

    upper_bound( R&& r, const T& value, Comp comp = {}, Proj proj = {} );
(since C++26)
1) 返回一个迭代器,指向范围 [firstlast) 中第一个大于 value 的元素;如果未找到此类元素,则返回 last。 范围 [firstlast) 必须相对于表达式或 !comp(value, element) 进行划分,即,所有表达式为 true 的元素必须先于所有表达式为 false 的元素。 完全排序的范围满足此标准。
2)(1) 相同,但使用 r 作为源范围,如同使用 ranges::begin(r) 作为 first,以及 ranges::end(r) 作为 last

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),即

目录

[编辑] 参数

first, last - 定义要检查的部分排序范围的元素的迭代器-哨兵对
r - 要检查的部分排序范围
value - 要与之比较元素的值
pred - 应用于投影元素的谓词
proj - 应用于元素的投影

[编辑] 返回值

迭代器,指向第一个大于 value 的元素;如果未找到此类元素,则为 last

[编辑] 复杂度

执行的比较和投影应用次数在 firstlast 之间的距离中是对数级的(最多 log2(last - first) + O(1) 次比较和投影应用)。但是,对于不符合 random_access_iterator 模型的迭代器,迭代器递增的次数是线性的。

[编辑] 可能的实现

struct upper_bound_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 I operator()(I first, S last, const T& value,
                           Comp comp = {}, Proj proj = {}) const
    {
        I it;
        std::iter_difference_t<I> count, step;
        count = ranges::distance(first, last);
 
        while (count > 0)
        {
            it = first; 
            step = count / 2;
            ranges::advance(it, step, last);
            if (!comp(value, std::invoke(proj, *it)))
            {
                first = ++it;
                count -= step + 1;
            }
            else
                count = step;
        }
        return first;
    }
 
    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 ranges::borrowed_iterator_t<R>
        operator()(R&& r, const T& value, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r), value,
                       std::ref(comp), std::ref(proj));
    }
};
 
inline constexpr upper_bound_fn upper_bound;

[编辑] 注解

特性测试 Std 特性
__cpp_lib_algorithm_default_value_type 202403 (C++26) 算法的列表初始化 (1,2)

[编辑] 示例

#include <algorithm>
#include <cassert>
#include <complex>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <vector>
 
int main()
{
    namespace ranges = std::ranges;
 
    std::vector<int> data{1, 1, 2, 3, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 5, 5, 6};
 
    {
        auto lower = ranges::lower_bound(data.begin(), data.end(), 4);
        auto upper = ranges::upper_bound(data.begin(), data.end(), 4);
 
        ranges::copy(lower, upper, std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
        std::cout << '\n';
    }
    {
        auto lower = ranges::lower_bound(data, 3);
        auto upper = ranges::upper_bound(data, 3);
 
        ranges::copy(lower, upper, std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
        std::cout << '\n';
    }
 
    using CD = std::complex<double>;
    std::vector<CD> nums{{1, 0}, {2, 2}, {2, 1}, {3, 0}, {3, 1}};
    auto cmpz = [](CD x, CD y) { return x.real() < y.real(); };
    #ifdef __cpp_lib_algorithm_default_value_type
        auto it = ranges::upper_bound(nums, {2, 0}, cmpz);
    #else
        auto it = ranges::upper_bound(nums, CD{2, 0}, cmpz);
    #endif
    assert((*it == CD{3, 0}));
}

输出

4 4 4 
3 3 3 3

[编辑] 参见

返回与特定键匹配的元素范围
(算法函数对象)[编辑]
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)[编辑]
将元素范围划分为两组
(算法函数对象)[编辑]
返回指向第一个大于某个值的元素的迭代器
(函数模板) [编辑]