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std::ranges::nth_element

ja.cppreference.net より
 
 
アルゴリズムライブラリ
制約付きアルゴリズムと範囲に対するアルゴリズム (C++20)
制約付きアルゴリズム (例: ranges::copy, ranges::sort, ...)
ソートと関連操作
分割操作
(C++11)    

ソート操作
二分探索操作
(分割された範囲に対して)
集合操作 (ソート済み範囲に対して)
マージ操作 (ソート済み範囲に対して)
ヒープ操作
最小値/最大値操作
(C++11)
(C++17)
辞書式比較操作
順列操作


 
制約付きアルゴリズム
このメニュー内のすべての名前は名前空間 std::ranges
に属します
(C++23)
unique_copy
stable_partition
partial_sort_copy
equal_range
set_symmetric_difference
pop_heap
clamp
prev_permutation
fold_left_first  
fold_right
fold_right_last  
fold_left_with_iter
fold_left_first_with_iter
(C++23)
iota            
(C++23)
generate_random
(C++26)
uninitialized_value_construct_n
 
(C++23)<algorithm>
ヘッダ
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 = {} );
で定義 呼び出しシグネチャ
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 = {} );
(1) (C++20 以降)

(2) [first, last)(C++20 以降)

  • nth 内の要素を次のように並べ替えます: [first, last)comp が指す要素は、proj が
  • と nth に関してソートされた場合にその位置に現れる要素に変更されます。この新しい 要素より前のすべての要素は、新しい nth 要素より後の要素 以下です。つまり、範囲 と 内のすべてのイテレータ [first, nth)i[nth, last), std::invoke(comp, std::invoke(proj, *j), std::invoke(proj, *i))jfalse について、式
  • は nth == last と評価されます。
の場合、関数は何も行いません。comp1)proj 要素は、指定された二項比較関数オブジェクト
と射影オブジェクト を使用して比較されます。2) (1) と同じですが、r を範囲として使用し、ranges::begin(r) を first として、ranges::end(r) を last として使用するかのように動作します。

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 (非公式に niebloids として知られる) であり、次の特性を持ちます:

パラメータ

first, last - 要素を並べ替える範囲を定義する 範囲 のイテレータ-センチネルペア
r - 並べ替える要素の範囲
nth - 分割点を定義するイテレータ
comp - 投影された要素を比較するために使用される比較関数
proj - 要素に適用する投影関数

戻り値

1) last に等しいイテレータ。
2) (1) と同じ、ただし r が左辺値または borrowed_range 型の場合。それ以外の場合は std::ranges::dangling を返す。

計算量

平均的に ranges:: distance ( first, last ) の計算量は線形です。

注記

使用されるアルゴリズムは通常 introselect ですが、適切な平均ケース計算量を持つ他の selection algorithms も使用可能です。

実装例

実装については msvc stl 、 libstdc++ および libc++ も参照してください: (1) / (2) 。

例

#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';
}

出力:

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

関連項目

範囲内の最大の要素を返す
(アルゴリズム関数オブジェクト)
範囲内の最小の要素を返す
(アルゴリズム関数オブジェクト)
範囲内の要素を2つのグループに分割する
(アルゴリズム関数オブジェクト)
範囲の最初のN個の要素をソートする
(アルゴリズム関数オブジェクト)
範囲がソートされた場合のN番目の要素を見つける
(関数テンプレート)