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std::ranges::search_n

ja.cppreference.net より
 
 
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制約付きアルゴリズム、例: ranges::copy、ranges::sort、...
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制約付きアルゴリズム
このメニューのすべての名前は名前空間 std::ranges
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(C++23)            
未初期化記憶域に対する操作
戻り値の型
 
ヘッダ <algorithm>
で定義
template< std::forward_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class T,
          class Pred = ranges::equal_to, class Proj = std::identity >
requires std::indirectly_comparable<I, const T*, Pred, Proj>
constexpr ranges::subrange<I>
    search_n( I first, S last, std::iter_difference_t<I> count,
              const T& value, Pred pred = {}, Proj proj = {} );
呼び出しシグネチャ (1)
(C++20以降)
template< std::forward_iterator I, std::sentinel_for<I> S,
          class Pred = ranges::equal_to, class Proj = std::identity,
          class T = std::projected_value_t<I, Proj> >
requires std::indirectly_comparable<I, const T*, Pred, Proj>
constexpr ranges::subrange<I>
    search_n( I first, S last, std::iter_difference_t<I> count,
              const T& value, Pred pred = {}, Proj proj = {} );
(C++26まで)
template< ranges::forward_range R, class T,
          class Pred = ranges::equal_to, class Proj = std::identity >
requires std::indirectly_comparable
    <ranges::iterator_t<R>, const T*, Pred, Proj>
constexpr ranges::borrowed_subrange_t<R>
    search_n( R&& r, ranges::range_difference_t<R> count,
              const T& value, Pred pred = {}, Proj proj = {} );
(C++26以降) (2)
(C++20以降)
template< ranges::forward_range R,
          class Pred = ranges::equal_to, class Proj = std::identity,
          class T = std::projected_value_t<ranges::iterator_t<R>, Proj> >
requires std::indirectly_comparable
    <ranges::iterator_t<R>, const T*, Pred, Proj>
constexpr ranges::borrowed_subrange_t<R>
    search_n( R&& r, ranges::range_difference_t<R> count,
              const T& value, Pred pred = {}, Proj proj = {} );
(C++26まで)
(C++26以降)1)[first, last) 範囲 内で、最初のcount、投影された値がそれぞれ指定された value に等しい pred 個の要素からなるシーケンスを、二項述語
に従って探索します。2) (1) と同じですが、r をソース範囲として使用します。これは、ranges::begin(r) を first として、ranges::end(r) を last として使用するのと同様です。

このページで説明され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 niebloid として知られます) です。つまり:

  • 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検索では可視ではありません。
  • 通常の非修飾名前検索によって関数呼び出し演算子の左側の名前として見つかった場合、引数依存の名前検索は抑制されます。

パラメータ

first, last - 検査対象の要素の範囲を定義するイテレータ-センチネルペア( レンジ 、別名 干し草の山 )
r - 検査対象の要素の範囲(別名 干し草の山 )
count - 検索対象シーケンスの長さ
value - 検索する値(別名 針 )
pred - 射影された要素と value を比較する二項述語
proj - 検査対象レンジの要素に適用する射影

戻り値

1) 範囲 [ first , last ) 内で見つかった部分シーケンスを指定するイテレータのペアを含む std :: ranges:: subrange オブジェクトを返します。

そのような部分シーケンスが見つからない場合、 std :: ranges:: subrange { last, last } を返します。

count <= 0 の場合、 std :: ranges:: subrange { first, first } を返します。
2) (1) と同じですが、戻り値の型は ranges:: borrowed_subrange_t < R > です。

計算量

線形: 最大で ranges:: distance ( first, last ) 回の述語と射影の適用。

注記

実装は、イテレータが std:: random_access_iterator をモデル化している場合、 平均的には 検索の効率を改善することができます。

機能テスト マクロ 値 標準 機能
__cpp_lib_algorithm_default_value_type 202403 (C++26) リスト初期化 アルゴリズム用

実装例

struct search_n_fn
{
    template<std::forward_iterator I, std::sentinel_for<I> S,
             class Pred = ranges::equal_to, class Proj = std::identity,
             class T = std::projected_value_t<I, Proj>>
    requires std::indirectly_comparable<I, const T*, Pred, Proj>
    constexpr ranges::subrange<I>
        operator()(I first, S last, std::iter_difference_t<I> count,
                   const T& value, Pred pred = {}, Proj proj = {}) const
    {
        if (count <= 0)
            return {first, first};
        for (; first != last; ++first)
            if (std::invoke(pred, std::invoke(proj, *first), value))
            {
                I start = first;
                std::iter_difference_t<I> n{1};
                for (;;)
                {
                    if (n++ == count)
                        return {start, std::next(first)}; // 見つかった
                    if (++first == last)
                        return {first, first}; // 見つからなかった
                    if (!std::invoke(pred, std::invoke(proj, *first), value))
                        break; // valueと等しくない
                }
            }
        return {first, first};
    }
    template<ranges::forward_range R,
             class Pred = ranges::equal_to, class Proj = std::identity,
             class T = std::projected_value_t<ranges::iterator_t<R>, Proj>>
    requires std::indirectly_comparable<ranges::iterator_t<R>, const T*, Pred, Proj>
    constexpr ranges::borrowed_subrange_t<R>
        operator()(R&& r, ranges::range_difference_t<R> count,
                   const T& value, Pred pred = {}, Proj proj = {}) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r),
                       std::move(count), value,
                       std::move(pred), std::move(proj));
    }
};
inline constexpr search_n_fn search_n {};

例

#include <algorithm>
#include <cassert>
#include <complex>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <string>
#include <vector>
int main()
{
    namespace ranges = std::ranges;
    static constexpr auto nums = {1, 2, 2, 3, 4, 1, 2, 2, 2, 1};
    constexpr int count{3};
    constexpr int value{2};
    typedef int count_t, value_t;
    constexpr auto result1 = ranges::search_n
    (
        nums.begin(), nums.end(), count, value
    );
    static_assert // 見つかりました
    (
        result1.size() == count &&
        std::distance(nums.begin(), result1.begin()) == 6 &&
        std::distance(nums.begin(), result1.end()) == 9
    );
    constexpr auto result2 = ranges::search_n(nums, count, value);
    static_assert // 見つかりました
    (
        result2.size() == count &&
        std::distance(nums.begin(), result2.begin()) == 6 &&
        std::distance(nums.begin(), result2.end()) == 9
    );
    constexpr auto result3 = ranges::search_n(nums, count, value_t{5});
    static_assert // 見つかりません
    (
        result3.size() == 0 &&
        result3.begin() == result3.end() &&
        result3.end() == nums.end()
    );
    constexpr auto result4 = ranges::search_n(nums, count_t{0}, value_t{1});
    static_assert // 見つかりません
    (
        result4.size() == 0 &&
        result4.begin() == result4.end() &&
        result4.end() == nums.begin()
    );
    constexpr char symbol{'B'};
    auto to_ascii = [](const int z) -> char { return 'A' + z - 1; };
    auto is_equ = []

(注:元のテキストは閉じ括弧のみのため、日本語でも同じ記号を保持します)(const char x, const char y) { return x == y; };
    std::cout << "部分列を検索 " << std::string(count, symbol) << " 内の ";
    std::ranges::transform(nums, std::ostream_iterator<char>(std::cout, ""), to_ascii);
    std::cout << '\n';
    auto result5 = ranges::search_n(nums, count, symbol, is_equ, to_ascii);
    if (not result5.empty())
        std::cout << "位置で発見 "
                  << ranges::distance(nums.begin(), result5.begin()) << '\n';
    std::vector<std::complex<double>> nums2{{4, 2}, {4, 2}, {1, 3}};
    #ifdef __cpp_lib_algorithm_default_value_type
        auto it = ranges::search_n(nums2, 2, {4, 2});
    #else
        auto it = ranges::search_n(nums2, 2, std::complex<double>{4, 2});
    #endif
    assert(it.size() == 2);
}

出力:

ABBCDABBBA 内で部分シーケンス BBB を検索
位置 6 で発見

関連項目

最初の隣接する等しい(または指定された述語を満たす)2つの要素を検出する
(アルゴリズム関数オブジェクト)
特定の条件を満たす最初の要素を検出する
(アルゴリズム関数オブジェクト)
指定範囲内で最後に現れる要素シーケンスを検出する
(アルゴリズム関数オブジェクト)
要素集合のうちいずれか1つを検索する
(アルゴリズム関数オブジェクト)
一方のシーケンスが他方の部分列であるかを判定する
(アルゴリズム関数オブジェクト)
2つの範囲が最初に異なる位置を検出する
(アルゴリズム関数オブジェクト)
要素範囲が最初に現れる位置を検索する
(アルゴリズム関数オブジェクト)
指定範囲内で指定個数連続する同一要素が最初に現れる位置を検索する
(関数テンプレート)