std::set_difference

定义于头文件 `<algorithm>`
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt > OutputIt set_difference( InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first );	(1)	（constexpr 自 C++20 起）
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2, class ForwardIt3 > ForwardIt3 set_difference( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1, ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2, ForwardIt3 d_first );	(2)	（自 C++17 起）
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt, class Compare > OutputIt set_difference( InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first, Compare comp );	(3)	（constexpr 自 C++20 起）
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2, class ForwardIt3, class Compare > ForwardIt3 set_difference( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1, ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2, ForwardIt3 d_first, Compare comp );	(4)	（自 C++17 起）

复制来自已排序范围 [first1, last1) 中的，未在已排序范围 [first2, last2) 中找到的元素到始于 d_first 的范围。输出范围也是已排序的。

如果 [first1, last1) 包含 m 个彼此等价的元素，且 [first2, last2) 包含 n 个等价于它们的元素，则最终将从 [first1, last1) 复制 std::max(m - n, 0) 个元素到输出范围，保持顺序。

1) 如果 [first1, last1) 或 [first2, last2) 未按照 operator<（C++20 前）std::less{}（C++20 起）排序，则行为未定义。

3) 如果 [first1, last1) 或 [first2, last2) 未按照 comp 排序，则行为未定义。

2,4) 与 (1,3) 相同，但根据 policy 执行。

这些重载仅在所有下列条件均为满足时参与重载决议

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>> 为 true。	（C++20 前）
std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>> 为 true。	（C++20 起）

如果输出范围与 [first1, last1) 或 [first2, last2) 重叠，则行为未定义。

[编辑] 参数

first1, last1	-	定义要检查的第一个输入已排序范围的元素的迭代器对
first2, last2	-	定义要搜索的第二个输入已排序范围的元素的迭代器对
d_first	-	输出范围的起始
policy	-	要使用的执行策略
comp	-	比较函数对象（即，满足 Compare 要求的对象），它返回当首个参数小于（即，排序在前）第二个参数时返回 true。比较函数的签名应等价于以下形式 bool cmp(const Type1& a, const Type2& b); 虽然签名不需要有 const&，函数仍不得修改传递给它的对象，并且必须能接受类型 (可能为 const) `Type1` 和 `Type2` 的所有值，而不论值类别为何（因此，不允许 `Type1&`，除非对于 `Type1` 移动等价于复制，否则亦不允许 `Type1`（C++11 起））。类型 Type1 和 Type2 必须使得类型 InputIt1 和 InputIt2 的对象可以被解引用，并隐式转换为 Type1 和 Type2 二者。
类型要求
- `InputIt1, InputIt2` 必须满足 LegacyInputIterator 的要求。
- `OutputIt` 必须满足 LegacyOutputIterator 的要求。
- `ForwardIt1, ForwardIt2, ForwardIt3` 必须满足 LegacyForwardIterator 的要求。
- `Compare` 必须满足 Compare 的要求。

[编辑] 返回值

指向构造范围尾后的迭代器。

[编辑] 复杂度

设 $\scriptsize N_1$ $N 1$ 为 std::distance(first1, last1) ，$\scriptsize N_2$ $N 2$ 为 std::distance(first2, last2)

1,2) 最多

2\cdot(N 1 +N 2)-1

次比较，使用 operator<（C++20 前）std::less{}（C++20 起）。

3,4) 最多

2\cdot(N 1 +N 2)-1

次比较函数 comp 的应用。

[编辑] 异常

带有名为 ExecutionPolicy 的模板形参的重载按如下方式报告错误

若作为算法一部分调用的函数抛出异常，且 ExecutionPolicy 是标准策略之一，则调用 std::terminate。对于任何其他 ExecutionPolicy ，行为是实现定义的。
若算法无法分配内存，则抛出 std::bad_alloc。

[编辑] 可能的实现

set_difference (1)

template<class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt>
OutputIt set_difference(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                        InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first)
{
    while (first1 != last1)
    {
        if (first2 == last2)
            return std::copy(first1, last1, d_first);
 
        if (*first1 < *first2)
            *d_first++ = *first1++;
        else
        {
            if (! (*first2 < *first1))
                ++first1;
            ++first2;
        }
    }
    return d_first;
}

set_difference (3)

template<class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt, class Compare>
OutputIt set_difference(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                        InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first, Compare comp)
{
    while (first1 != last1)
    {
        if (first2 == last2)
            return std::copy(first1, last1, d_first);
 
        if (comp(*first1, *first2))
            *d_first++ = *first1++;
        else
        {
            if (!comp(*first2, *first1))
                ++first1;
            ++first2;
        }
    }
    return d_first;
}

[编辑] 示例

运行此代码

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <vector>
 
template<typename T>
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const std::vector<T>& v)
{
    os << '{';
    for (auto n{v.size()}; const auto& e : v)
        os << e << (--n ? ", " : "");
    return os << '}';
}
 
struct Order // a struct with very interesting data
{
    int order_id{};
 
    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Order& ord)
    {
        return os << ord.order_id;
    }
};
 
int main()
{
    const std::vector<int> v1{1, 2, 5, 5, 5, 9};
    const std::vector<int> v2{2, 5, 7};
    std::vector<int> diff;
 
    std::set_difference(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(),
                        std::inserter(diff, diff.begin()));
 
    std::cout << v1 << " ∖ " << v2 << " == " << diff << "\n\n";
 
    // we want to know which orders "cut" between old and new states:
    std::vector<Order> old_orders{{1}, {2}, {5}, {9}};
    std::vector<Order> new_orders{{2}, {5}, {7}};
    std::vector<Order> cut_orders;
 
    std::set_difference(old_orders.begin(), old_orders.end(),
                        new_orders.begin(), new_orders.end(),
                        std::back_inserter(cut_orders),
                        [](auto& a, auto& b) { return a.order_id < b.order_id; });
 
    std::cout << "old orders: " << old_orders << '\n'
              << "new orders: " << new_orders << '\n'
              << "cut orders: " << cut_orders << '\n';
}

输出

{1, 2, 5, 5, 5, 9} ∖ {2, 5, 7} == {1, 5, 5, 9}
 
old orders: {1, 2, 5, 9}
new orders: {2, 5, 7}
cut orders: {1, 9}

[编辑] 缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯性地应用于以前发布的 C++ 标准。

DR	应用于	发布时行为	正确行为
LWG 291	C++98	未指明如何处理输入范围中的等价元素	已指明

[编辑] 参见

includes	若一个序列是另一序列的子序列则返回 true （函数模板） [编辑]
set_symmetric_difference	计算两个集合的对称差（函数模板） [编辑]
ranges::set_difference （C++20）	计算两个集合的差（算法函数对象）[编辑]

编译器支持
独立和宿主
语言
标准库
标准库头文件
具名要求
特性测试宏（C++20 起）
语言支持库
概念库（C++20 起）
诊断库
内存管理库
元编程库（C++11 起）
通用工具库
容器库
迭代器库
范围库（C++20 起）
算法库
字符串库
文本处理库
数值库
日期和时间库
输入/输出库
文件系统库（C++17 起）
并发支持库（C++11 起）
执行控制库（C++26 起）
技术规范
符号索引
外部库

cppreference.cn

命名空间

变体

视图

操作