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std::set_symmetric_difference

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定义于头文件 <algorithm>
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt >

OutputIt set_symmetric_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_symmetric_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_symmetric_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_symmetric_difference
    ( ExecutionPolicy&& policy,
      ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
      ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2,

      ForwardIt3 d_first, Compare comp );
 (4) (自 C++17 起)

计算两个已排序范围的对称差：在任一范围中找到但不在两者中都找到的元素被复制到始于 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，并且 [first2, last2) 包含 n 个与它们等价的元素，则 std::abs(m - n) 个这些元素将被复制到输出范围，并保持顺序

  • 若 m > n，则最后 m - n 个这些元素来自 [first1, last1)。
  • 若 m < n，则最后 n - m 个这些元素来自 [first2, last2)。
1) 如果 [first1, last1) 或 [first2, last2) 没有相对于 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) 没有相对于 comp 排序，则行为未定义。
2,4) 与 (1,3) 相同，但根据 policy 执行。
这些重载仅在所有以下条件都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。

内容

[编辑] 参数

first1, last1 - 定义首个已排序 范围 的迭代器对
first2, last2 - 定义第二个已排序 范围 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，排序在之前）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);

虽然签名不需要拥有 const&，但函数必须不修改传递给它的对象，并且必须能够接受类型（可能为 const）Type1 和 Type2 的所有值，而与值类别无关（因此，不允许使用 Type1&，除非对于 Type1 移动等价于复制(自 C++11 起)）。
类型 Type1 和 Type2 必须使得可以将 InputIt1 和 InputIt2 类型的对象解引用，然后隐式转换为 Type1 和 Type2。 ​

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

指向构造范围末尾之后位置的迭代器。

[编辑] 复杂度

设 N1 为 std::distance(first1, last1)，且 N2 为 std::distance(first2, last2)

1,2) 最多 2⋅(N1+N2)-1 次使用 operator<(C++20 前)std::less{}(C++20 起) 的比较。
3,4) 最多 2⋅(N1+N2)-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以下方式报告错误

  • 如果作为算法一部分调用的函数的执行抛出异常，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。
  • 如果算法无法分配内存，则抛出 std::bad_alloc。

[编辑] 可能的实现

set_symmetric_difference (1) 
template<class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt>
OutputIt set_symmetric_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)
                *d_first++ = *first2;
            else
                ++first1;
            ++first2;
        }
    }
    return std::copy(first2, last2, d_first);
}
set_symmetric_difference (3) 
template<class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt, class Compare>
OutputIt set_symmetric_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))
                *d_first++ = *first2;
            else
                ++first1;
            ++first2;
        }
    }
    return std::copy(first2, last2, d_first);
}

[编辑] 示例

运行此代码
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <vector>
 
int main()
{
    std::vector<int> v1{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
    std::vector<int> v2{5, 7, 9, 10};
    std::sort(v1.begin(), v1.end());
    std::sort(v2.begin(), v2.end());
 
    std::vector<int> v_symDifference;
 
    std::set_symmetric_difference(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(),
                                  std::back_inserter(v_symDifference));
 
    for (int n : v_symDifference)
        std::cout << n << ' ';
    std::cout << '\n';
}

输出

1 2 3 4 6 8 9 10

[编辑] 缺陷报告

以下行为更改缺陷报告被追溯应用于先前发布的 C++ 标准。

DR 应用于 发布时的行为 正确的行为
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

 若一个序列是另一个序列的子序列则返回 true
(函数模板) [编辑]
 计算两个集合的差集
(函数模板) [编辑]
 计算两个集合的并集
(函数模板) [编辑]
 计算两个集合的交集
(函数模板) [编辑]
(C++20)
 计算两个集合的对称差
(算法函数对象)[编辑]
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