std::ranges:: prev_permutation, std::ranges:: prev_permutation_result

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ヘッダーで定義 `<algorithm>`
呼び出しシグネチャ
template < std:: bidirectional_iterator I, std:: sentinel_for < I > S, class Comp = ranges:: less , class Proj = std:: identity > requires std:: sortable < I, Comp, Proj > constexpr prev_permutation_result < I > prev_permutation ( I first, S last, Comp comp = { } , Proj proj = { } ) ;	(1)	(C++20以降)
template < ranges:: bidirectional_range R, class Comp = ranges:: less , class Proj = std:: identity > requires std:: sortable < ranges:: iterator_t < R > , Comp, Proj > constexpr prev_permutation_result < ranges:: borrowed_iterator_t < R >> prev_permutation ( R && r, Comp comp = { } , Proj proj = { } ) ;	(2)	(C++20以降)
ヘルパー型
template < class I > using prev_permutation_result = ranges:: in_found_result < I > ;	(3)	(C++20以降)

1) 範囲

first

last

を前の順列に変換する。ここで全ての順列の集合は、二項比較関数オブジェクト comp と射影関数オブジェクト proj に関して辞書順に並べられている。

戻り値:

{ last, true } 「前の」順列が存在する場合。それ以外の場合、
{ last, false } を返し、範囲を（辞書順的に）最後の順列に変換する。以下の操作と同等:

ranges::sort(first, last, comp, proj);
ranges::reverse(first, last);

2) (1) と同様だが、 r をソース範囲として使用する。 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する。

このページで説明されている関数ライクなエンティティは、 アルゴリズム関数オブジェクト (非公式には niebloids として知られる) です。つまり：

明示的なテンプレート引数リストは、いずれかを呼び出す際に指定できません。
いずれも実引数依存の名前探索では可視になりません。
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非修飾名前探索によって見つかった場合、実引数依存の名前探索は抑制されます。

最大 $\scriptsize N/2$ $N / 2$ 回のスワップ。ここで $\scriptsize N$ $N$ は ranges:: distance ( first, last ) の値（ (1) の場合）、または ranges:: distance ( r ) の値（ (2) の場合）。順列全体のシーケンスを平均すると、典型的な実装では1回の呼び出しにつき約3回の比較と1.5回のスワップを使用します。

注記

実装（例： MSVC STL ）は、イテレータ型が contiguous_iterator をモデルし、その値型の交換が非自明な特殊メンバ関数も ADL で見つかった swap も呼び出さない場合、ベクトル化を有効化することがある。

実装例

struct prev_permutation_fn
{
    template<std::bidirectional_iterator I, std::sentinel_for<I> S,
             class Comp = ranges::less, class Proj = std::identity>
    requires std::sortable<I, Comp, Proj>
    constexpr ranges::prev_permutation_result<I>
        operator()(I first, S last, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const
    {
        // シーケンスに少なくとも2つの要素があることを確認
        if (first == last)
            return {std::move(first), false};
        auto i{first};
        ++i;
        if (i == last)
            return {std::move(i), false};
        auto i_last{ranges::next(first, last)};
        i = i_last;
        --i;
        // 主要な「順列生成」ループ
        for (;;)
        {
            auto i1{i};
            --i;
            if (std::invoke(comp, std::invoke(proj, *i1), std::invoke(proj, *i)))
            {
                auto j{i_last};
                while (!std::invoke(comp, std::invoke(proj, *--j), std::invoke(proj, *i)))
                    ;
                ranges::iter_swap(i, j);
                ranges::reverse(i1, last);
                return {std::move(i_last), true};
            }
            // 順列の「空間」が枯渇した場合
            if (i == first)
            {
                ranges::reverse(first, last);
                return {std::move(i_last), false};
            }
        }
    }
    template<ranges::bidirectional_range R, class Comp = ranges::less,
             class Proj = std::identity>
    requires std::sortable<ranges::iterator_t<R>, Comp, Proj>
    constexpr ranges::prev_permutation_result<ranges::borrowed_iterator_t<R>>
        operator()(R&& r, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r),
                       std::move(comp), std::move(proj));
    }
};
inline constexpr prev_permutation_fn prev_permutation {};

例

このコードを実行

#include <algorithm>
#include <array>
#include <compare>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <string>
struct S
{
    char c{};
    int i{};
    auto operator<=>(const S&) const = default;
    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const S& s)
    {
        return os << "{'" << s.c << "', " << s.i << "}";
    }
};
auto print = [](auto const& v, char term = ' ')
{
    std::cout << "{ ";
    for (const auto& e : v)
        std::cout << e << ' ';
    std::cout << '}' << term;
};
int main()
{
    std::cout << "すべての順列を生成（イテレータの場合）:\n";
    std::string s{"cba"};
    do print(s);
    while (std::ranges::prev_permutation(s.begin(), s.end()).found);
    std::cout << "\nすべての順列を生成（レンジの場合）:\n";
    std::array a{'c', 'b', 'a'};
    do print(a);
    while (std::ranges::prev_permutation(a).found);
    std::cout << "\n比較子を使用してすべての順列を生成:\n";
    using namespace std::literals;
    std::array z{"▁"s, "▄"s, "█"s};
    do print(z);
    while (std::ranges::prev_permutation(z, std::greater()).found);
    std::cout << "\n射影を使用してすべての順列を生成:\n";
    std::array<S, 3> r{S{'C',1}, S{'B',2}, S{'A',3}};
    do print(r, '\n');
    while (std::ranges::prev_permutation(r, {}, &S::c).found);
}

出力:

すべての順列を生成（イテレータの場合）:
{ c b a } { c a b } { b c a } { b a c } { a c b } { a b c }
すべての順列を生成（レンジの場合）:
{ c b a } { c a b } { b c a } { b a c } { a c b } { a b c }
比較子を使用してすべての順列を生成:
{ ▁ ▄ █ } { ▁ █ ▄ } { ▄ ▁ █ } { ▄ █ ▁ } { █ ▁ ▄ } { █ ▄ ▁ }
射影を使用してすべての順列を生成:
{ {'C', 1} {'B', 2} {'A', 3} }
{ {'C', 1} {'A', 3} {'B', 2} }
{ {'B', 2} {'C', 1} {'A', 3} }
{ {'B', 2} {'A', 3} {'C', 1} }
{ {'A', 3} {'C', 1} {'B', 2} }
{ {'A', 3} {'B', 2} {'C', 1} }

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first, last	-	要素を「並べ替える」範囲を定義するイテレータ-番兵のペア
r	-	並べ替える要素の `range`
comp	-	比較 FunctionObject で、最初の引数が2番目の引数より小さい場合に true を返す
proj	-	要素に適用する射影

ranges::next_permutation (C++20)	要素の範囲の次のより大きい辞書順の順列を生成する (アルゴリズム関数オブジェクト)
ranges::is_permutation (C++20)	あるシーケンスが別のシーケンスの順列であるかどうかを判定する (アルゴリズム関数オブジェクト)
next_permutation	要素の範囲の次のより大きい辞書順の順列を生成する (関数テンプレート)
prev_permutation	要素の範囲の次のより小さい辞書順の順列を生成する (関数テンプレート)
is_permutation (C++11)	あるシーケンスが別のシーケンスの順列であるかどうかを判定する (関数テンプレート)

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Namespaces

Variants

std::ranges:: prev_permutation, std::ranges:: prev_permutation_result

目次

パラメータ

戻り値

例外

計算量

注記

実装例

例

関連項目