std:: equal_range

Gibt einen Bereich zurück, der alle Elemente enthält, die äquivalent zu value im partitionierten Bereich [ first , last ) sind.

Parameter

Rückgabewert

Ein std::pair das ein Paar von Iteratoren enthält, wobei

• first ist ein Iterator zum ersten Element des Bereichs [ first , last ) , das nicht vor value geordnet ist (oder last , falls kein solches Element gefunden wird), und
• second ist ein Iterator zum ersten Element des Bereichs [ first , last ) , das nach value geordnet ist (oder last , falls kein solches Element gefunden wird).

Komplexität

Gegeben \(\scriptsize N\) N als std:: distance ( first, last ) :

Wenn jedoch ForwardIt kein LegacyRandomAccessIterator ist, ist die Anzahl der Iteratorinkremente linear in \(\scriptsize N\) N . Insbesondere sind std::set - und std::multiset -Iteratoren keine Random-Access-Iteratoren, daher sollten deren Memberfunktionen std::set::equal_range (bzw. std::multiset::equal_range ) bevorzugt werden.

Hinweise

Obwohl std::equal_range nur erfordert, dass [ first , last ) partitioniert ist, wird dieser Algorithmus üblicherweise in Fällen verwendet, in denen [ first , last ) sortiert ist, sodass die binäre Suche für jeden value gültig ist.

Zusätzlich zu den Anforderungen von std::lower_bound und std::upper_bound erfordert std::equal_range außerdem, dass operator < oder comp asymmetrisch sind (d.h., a < b und b < a immer unterschiedliche Ergebnisse liefern).

Daher können die Zwischenergebnisse der binären Suche von std::lower_bound und std::upper_bound gemeinsam genutzt werden. Beispielsweise kann das Ergebnis des std::lower_bound -Aufrufs als Argument für first im std::upper_bound -Aufruf verwendet werden.

Mögliche Implementierung

template<class ForwardIt,
         class T = typename std::iterator_traits<ForwardIt>::value_type>
constexpr std::pair<ForwardIt, ForwardIt> 
    equal_range(ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value)
{
    return std::equal_range(first, last, value, std::less{});
}

template<class ForwardIt,
         class T = typename std::iterator_traits<ForwardIt>::value_type,
         class Compare>
constexpr std::pair<ForwardIt, ForwardIt>
    equal_range(ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value, Compare comp)
{
    return std::make_pair(std::lower_bound(first, last, value, comp),
                          std::upper_bound(first, last, value, comp));
}

Beispiel

#include <algorithm>
#include <complex>
#include <iostream>
#include <vector>
struct S
{
    int number;
    char name;
    // note: name is ignored by this comparison operator
    bool operator<(const S& s) const { return number < s.number; }
};
struct Comp
{
    bool operator()(const S& s, int i) const { return s.number < i; }
    bool operator()(int i, const S& s) const { return i < s.number; }
};
int main()
{
    // note: not ordered, only partitioned w.r.t. S defined below
    const std::vector<S> vec{{1, 'A'}, {2, 'B'}, {2, 'C'},
                             {2, 'D'}, {4, 'G'}, {3, 'F'}};
    const S value{2, '?'};
    std::cout << "Compare using S::operator<(): ";
    const auto p = std::equal_range(vec.begin(), vec.end(), value);
    for (auto it = p.first; it != p.second; ++it)
        std::cout << it->name << ' ';
    std::cout << '\n';
    std::cout << "Using heterogeneous comparison: ";
    const auto p2 = std::equal_range(vec.begin(), vec.end(), 2, Comp{});
    for (auto it = p2.first; it != p2.second; ++it)
        std::cout << it->name << ' ';
    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 p3 = std::equal_range(nums.cbegin(), nums.cend(), {2, 0}, cmpz);
    #else
        auto p3 = std::equal_range(nums.cbegin(), nums.cend(), CD{2, 0}, cmpz);
    #endif
    for (auto it = p3.first; it != p3.second; ++it)
        std::cout << *it << ' ';
    std::cout << '\n';
}

Compare using S::operator<(): B C D 
Using heterogeneous comparison: B C D
(2,2) (2, 1)

Fehlerberichte

Die folgenden verhaltensändernden Fehlerberichte wurden rückwirkend auf zuvor veröffentlichte C++-Standards angewendet.

1. ↑ Die Anwendung von equal_range auf einen Einzelelement-Bereich erfordert 2 Vergleiche, aber gemäß der Komplexitätsanforderung ist höchstens 1 Vergleich zulässig.

Siehe auch