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std::ranges:: nth_element

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Definiert im Header <algorithm>
Aufrufsignatur
template < std:: random_access_iterator I, std:: sentinel_for < I > S,

class Comp = ranges:: less , class Proj = std:: identity >
requires std:: sortable < I, Comp, Proj >
constexpr I

nth_element ( I first, I nth, S last, Comp comp = { } , Proj proj = { } ) ;
(1) (seit C++20)
template < ranges:: random_access_range R,

class Comp = ranges:: less , class Proj = std:: identity >
requires std:: sortable < iterator_t < R > , Comp, Proj >
constexpr ranges:: borrowed_iterator_t < R >

nth_element ( R && r, iterator_t < R > nth, Comp comp = { } , Proj proj = { } ) ;
(2) (seit C++20)

Ordnet die Elemente in [ first , last ) so um, dass:

  • Das von nth referenzierte Element wird zu dem Element geändert, das an dieser Position auftreten würde, wenn [ first , last ) in Bezug auf comp und proj sortiert wäre.
  • Alle Elemente vor diesem neuen nth Element sind kleiner oder gleich den Elementen nach dem neuen nth Element. Das heißt, für jeden Iterator i , j in den Bereichen [ first , nth ) , [ nth , last ) ergibt der Ausdruck std:: invoke ( comp, std:: invoke ( proj, * j ) , std:: invoke ( proj, * i ) ) den Wert false .
  • Wenn nth == last dann hat die Funktion keine Auswirkung.
1) Elemente werden mit dem gegebenen binären Vergleichsfunktionsobjekt comp und Projektionsobjekt proj verglichen.
2) Gleich wie (1) , verwendet jedoch r als Bereich, als ob ranges:: begin ( r ) als first und ranges:: end ( r ) als last verwendet würde.

Die auf dieser Seite beschriebenen funktionsähnlichen Entitäten sind algorithm function objects (informell bekannt als niebloids ), das heißt:

Inhaltsverzeichnis

Parameter

first, last - das Iterator-Sentinel-Paar, das den Bereich der zu ordnenden Elemente definiert
r - der Bereich der zu ordnenden Elemente
nth - der Iterator, der den Partitionierungspunkt definiert
comp - Komparator zum Vergleichen der projizierten Elemente
proj - Projektion, die auf die Elemente angewendet wird

Rückgabewert

1) Ein Iterator gleich last .
2) Gleich wie (1) falls r ein Lvalue oder vom Typ borrowed_range ist. Andernfalls wird std::ranges::dangling zurückgegeben.

Komplexität

Linear im Durchschnitt in ranges:: distance ( first, last ) .

Hinweise

Der verwendete Algorithmus ist typischerweise Introselect , obwohl auch andere Selektionsalgorithmen mit geeigneter durchschnittlicher Komplexität zulässig sind.

Mögliche Implementierung

Siehe auch die Implementierung in msvc stl , libstdc++ und libc++: (1) / (2) .

Beispiel

#include <algorithm>
#include <array>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <ranges>
#include <string_view>
void print(std::string_view rem, std::ranges::input_range auto const& a)
{
    for (std::cout << rem; const auto e : a)
        std::cout << e << ' ';
    std::cout << '\n';
}
int main()
{
    std::array v{5, 6, 4, 3, 2, 6, 7, 9, 3};
    print("Before nth_element: ", v);
    std::ranges::nth_element(v, v.begin() + v.size() / 2);
    print("After nth_element:  ", v);
    std::cout << "The median is: " << v[v.size() / 2] << '\n';
    std::ranges::nth_element(v, v.begin() + 1, std::greater<int>());
    print("After nth_element:  ", v);
    std::cout << "The second largest element is: " << v[1] << '\n';
    std::cout << "The largest element is: " << v[0] << "\n\n";
    using namespace std::literals;
    std::array names
    {
        "Diva"sv, "Cornelius"sv, "Munro"sv, "Rhod"sv,
        "Zorg"sv, "Korben"sv, "Bender"sv, "Leeloo"sv,
    };
    print("Before nth_element: ", names);
    auto fifth_element{std::ranges::next(names.begin(), 4)};
    std::ranges::nth_element(names, fifth_element);
    print("After nth_element:  ", names);
    std::cout << "The 5th element is: " << *fifth_element << '\n';
}

Ausgabe:

Before nth_element: 5 6 4 3 2 6 7 9 3 
After nth_element:  2 3 3 4 5 6 6 7 9 
The median is: 5
After nth_element:  9 7 6 6 5 4 3 3 2 
The second largest element is: 7
The largest element is: 9
Before nth_element: Diva Cornelius Munro Rhod Zorg Korben Bender Leeloo 
After nth_element:  Diva Cornelius Bender Korben Leeloo Rhod Munro Zorg 
The 5th element is: Leeloo

Siehe auch

gibt das größte Element in einem Bereich zurück
(Algorithmus-Funktionsobjekt)
gibt das kleinste Element in einem Bereich zurück
(Algorithmus-Funktionsobjekt)
unterteilt eine Reihe von Elementen in zwei Gruppen
(Algorithmus-Funktionsobjekt)
sortiert die ersten N Elemente eines Bereichs
(Algorithmus-Funktionsobjekt)
sortiert den gegebenen Bereich teilweise und stellt sicher, dass er durch das gegebene Element partitioniert wird
(Funktionstemplate)