std::ranges::merge, std::ranges::merge_result

template< std::input_iterator I1, std::sentinel_for<I1> S1,
          std::input_iterator I2, std::sentinel_for<I2> S2,
          std::weakly_incrementable O, class Comp = ranges::less,
          class Proj1 = std::identity, class Proj2 = std::identity >
requires std::mergeable<I1, I2, O, Comp, Proj1, Proj2>
constexpr merge_result<I1, I2, O>
    merge( I1 first1, S1 last1, I2 first2, S2 last2, O result, Comp comp = {},
           Proj1 proj1 = {}, Proj2 proj2 = {} );

template< ranges::input_range R1, ranges::input_range R2,
          std::weakly_incrementable O, class Comp = ranges::less,
          class Proj1 = std::identity, class Proj2 = std::identity >
requires std::mergeable<ranges::iterator_t<R1>, ranges::iterator_t<R2>,
                        O, Comp, Proj1, Proj2>
constexpr merge_result<ranges::borrowed_iterator_t<R1>,
                       ranges::borrowed_iterator_t<R2>, O>
    merge( R1&& r1, R2&& r2, O result, Comp comp = {},
           Proj1 proj1 = {}, Proj2 proj2 = {} );

template< class I1, class I2, class O >
using merge_result = ranges::in_in_out_result<I1, I2, O>;

(C++20 以降)2 つのソート済み[[first1, last1) 範囲 [first2, last2) と を、 から始まる 1 つのresultソート済み

範囲にマージします。 シーケンスは、比較器 に関してcompソート済みit であると言えます。シーケンスを指す任意のイテレータ n と、it + n がシーケンスの要素を指す有効なイテレータとなるような任意の非負整数 std::invoke(comp, std::invoke(proj2, *(it + n)), std::invoke(proj1, *it))) に対して、false が

出力先範囲が入力範囲のいずれかと重なっている場合、動作は未定義です (入力範囲同士は重なっていても構いません)。

このマージ関数は安定です。つまり、元の 2 つの範囲内の等価な要素について、最初の範囲の要素 (元の順序を保持) が 2 番目の範囲の要素 (元の順序を保持) よりも前に配置されます。

このページで説明されている関数のようなエンティティは、アルゴリズム関数オブジェクト (非形式的にはniebloid として知られています) です。即ち:

• それらのいずれかを呼び出す際に、明示的なテンプレート実引数リストを指定することはできません。
• それらのいずれも引数依存の名前探索 (ADL) では可視ではありません。
• それらのいずれかが関数呼び出し演算子の左側の名前として通常の名前探索 (非修飾名探索) によって発見された場合、引数依存の名前探索 (ADL) は抑制されます。

パラメータ

戻り値

{ last1, last2, result_last } 、ここで result_last は構築された範囲の終端を指します。

計算量

最大で N − 1 回の比較と各射影の適用、ここで N = ranges:: distance ( first1, last1 ) + ranges:: distance ( first2, last12 ) 。

注記

このアルゴリズムは ranges:: set_union と同様の処理を実行します。両方とも2つのソート済み入力範囲を消費し、両方の入力からの要素を持つソート済み出力を生成します。これらの2つのアルゴリズムの違いは、等価と比較される両方の入力範囲からの値の扱いにあります（ LessThanComparable に関する注記を参照）。等価な値が最初の範囲に n 回、2番目の範囲に m 回現れた場合、 ranges::merge は n + m 個の全ての出現を出力しますが、 ranges::set_union は max ( n, m ) 個のみを出力します。したがって、 ranges::merge は正確に N 個の値を出力し、 ranges::set_union はより少ない数を出力する可能性があります。

実装例

struct merge_fn
{
    template<std::input_iterator I1, std::sentinel_for<I1> S1,
             std::input_iterator I2, std::sentinel_for<I2> S2,
             std::weakly_incrementable O, class Comp = ranges::less,
             class Proj1 = std::identity, class Proj2 = std::identity>
    requires std::mergeable<I1, I2, O, Comp, Proj1, Proj2>
    constexpr ranges::merge_result<I1, I2, O>
        operator()(I1 first1, S1 last1, I2 first2, S2 last2, O result, Comp comp = {},
                   Proj1 proj1 = {}, Proj2 proj2 = {}) const
    {
        for (; !(first1 == last1 or first2 == last2); ++result)
        {
            if (std::invoke(comp, std::invoke(proj2, *first2), std::invoke(proj1, *first1)))
                *result = *first2, ++first2;
            else
                *result = *first1, ++first1;
        }
        auto ret1{ranges::copy(std::move(first1), std::move(last1), std::move(result))};
        auto ret2{ranges::copy(std::move(first2), std::move(last2), std::move(ret1.out))};
        return {std::move(ret1.in), std::move(ret2.in), std::move(ret2.out)};
    }
    template<ranges::input_range R1, ranges::input_range R2, std::weakly_incrementable O,
             class Comp = ranges::less,
             class Proj1 = std::identity, class Proj2 = std::identity>
    requires std::mergeable<ranges::iterator_t<R1>, ranges::iterator_t<R2>,
                            O, Comp, Proj1, Proj2>
    constexpr ranges::merge_result<ranges::borrowed_iterator_t<R1>,
                                   ranges::borrowed_iterator_t<R2>, O>
        operator()(R1&& r1, R2&& r2, O result, Comp comp = {},
                   Proj1 proj1 = {}, Proj2 proj2 = {}) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(r1), ranges::end(r1),
                       ranges::begin(r2), ranges::end(r2),
                       std::move(result), std::move(comp),
                       std::move(proj1), std::move(proj2));
    }
};
inline constexpr merge_fn merge {};

`、`$`タグ内のテキストを保持したまま、C++固有の用語を翻訳せずに正確に保持されています。コード自体は翻訳対象外のため、元のまま維持されています。$

例

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <vector>
void print(const auto& in1, const auto& in2, auto first, auto last)
{
    std::cout << "{ ";
    for (const auto& e : in1)
        std::cout << e << ' ';
    std::cout << "} +\n{ ";
    for (const auto& e : in2)
        std::cout << e << ' ';
    std::cout << "} =\n{ ";
    while (!(first == last))
        std::cout << *first++ << ' ';
    std::cout << "}\n\n";
}
int main()
{
    std::vector<int> in1, in2, out;
    in1 = {1, 2, 3, 4, 5};
    in2 = {3, 4, 5, 6, 7};
    out.resize(in1.size() + in2.size());
    const auto ret = std::ranges::merge(in1, in2, out.begin());
    print(in1, in2, out.begin(), ret.out);
    in1 = {1, 2, 3, 4, 5, 5, 5};
    in2 = {3, 4, 5, 6, 7};
    out.clear();
    out.reserve(in1.size() + in2.size());
    std::ranges::merge(in1, in2, std::back_inserter(out));
    print(in1, in2, out.cbegin(), out.cend());
}

{ 1 2 3 4 5 } +
{ 3 4 5 6 7 } =
{ 1 2 3 3 4 4 5 5 6 7 }
{ 1 2 3 4 5 5 5 } +
{ 3 4 5 6 7 } =
{ 1 2 3 3 4 4 5 5 5 5 6 7 }

関連項目