C++ 算法 equal_range()

2024年8月30日 | 5分钟阅读

C++ 算法 equal_range() 函数是二分查找的一个版本。此函数用于返回子范围的下界和上界,该子范围包含范围 [first, last) 中所有等同于 val 的元素。

其中子范围由两个迭代器定义,一个指向不小于 val 的第一个元素,另一个指向大于 val 的第一个元素。

  • 第一个版本使用运算符 < 比较元素,第二个版本使用给定的比较函数,即 comp。
  • 范围 [first, last) 必须相对于与 val 的比较进行分区,即它必须满足以下所有条件:
    • 相对于 element < val 或 comp(element, val) 进行分区
    • 相对于 !(val < element) 或 !comp(val, element) 进行分区
    • 对于所有元素,如果 element < val 或 comp(element, val) 为真,则 !(val < element) 或 !comp(val, element) 也为真。

语法

参数

first: 指向要搜索的范围中第一个元素的前向迭代器。

last: 指向要搜索的范围中最后一个元素之后的前向迭代器。

comp: 用户定义的二元谓词函数,接受两个参数并返回 true(如果两个参数顺序正确),否则返回 false。它遵循严格弱排序来对元素进行排序。

val: 用于比较范围内元素的上界值。

返回值

它返回两个迭代器,一个指向不小于 val 的第一个元素,另一个指向大于 val 的第一个元素。

如果没有找到这样的元素,则返回 last。

复杂度

平均而言,复杂度是 first 和 last 之间距离的对数:执行多达 2*log2 (N) + 1 次元素比较,其中 N = last - first。

数据竞争

访问范围 [first, last) 中的对象。

异常

如果元素比较或迭代器操作抛出异常,此函数将抛出异常。

请注意,无效参数会导致未定义行为。

示例 1

让我们看一个简单示例来演示 equal_range() 的用法

输出

Lower Bound of 3 is: 3
Upper Bound of 3 is: 4

示例 2

让我们看另一个使用运算符 < 比较元素的简单示例

输出

B C D

在上面的示例中,运算符 < 用于比较元素并返回范围中所有等于 2 的元素。

示例 3

让我们看另一个使用比较函数比较元素的简单示例

输出

B C D

示例 4

让我们看另一个简单示例

输出

Here are the contents of v:
2 3 5 6 7 7 7 8 9 10 
Lower bound of 3 in v = 3
Upper bound of 3 in v = 5
Lower bound of 4 in v = 5
Upper bound of 4 in v = 5
Lower bound of 5 in v = 5
Upper bound of 5 in v = 6
Lower bound of 7 in v = 7
This is the first of the three 7's, since the value before this 7 is 6.
Upper bound of 7 in v = 8
Lower bound of 0 in v = 2
Upper bound of 0 in v = 2
Note that both the lower and upper bound locations 
of 15 are the end (one-past-the-last) vector position. 

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