C++ Algorithm unique_copy()

2024年8月30日 | 阅读4分钟

C++ 算法 unique_copy() 函数用于复制序列，使得每个重复的连续元素都变成一个唯一的元素。

它不会改变原始范围，而是将结果复制到另一个容器中。
第一个版本使用 operator== 比较元素，第二个版本使用给定的二元谓词 pred。

语法

equality (1)	template <class InputIterator, class OutputIterator>
                            OutputIterator unique_copy (InputIterator first, InputIterator last,
                                                 OutputIterator result);

predicate (2)    template <class InputIterator, class OutputIterator, class BinaryPredicate>
                        OutputIterator unique_copy (InputIterator first, InputIterator last,
                                                 OutputIterator result, BinaryPredicate pred);

参数

first：指向要复制的范围中第一个元素位置的前向迭代器。

last：指向要复制的范围中最后一个元素之后一个位置的前向迭代器。

pred：用户定义的谓词函数对象，它定义了如果范围中的两个元素被认为是等效时应满足的条件。二元谓词接受两个参数，并在满足条件时返回 true，不满足时返回 false。

result：指向复制范围中第一个元素位置的输出迭代器，该复制范围将接收已删除连续重复项的副本。

返回值

一个迭代器，指向已复制范围 [first, last) 的新末尾，该范围不包含连续重复项。

复杂度

复杂度与范围 [first, last) 成线性关系：比较每对连续元素，并对其中一些元素执行赋值操作。

数据竞争

访问范围 [first, last) 中的对象，并修改 result 和返回值的范围之间的对象。

异常安全

如果 pred、元素比较、元素赋值或迭代器上的操作中的任何一个抛出异常，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

让我们看一个简单的例子来演示 unique_copy() 的使用，其中元素将通过 operator== 进行比较

#include <iostream> 
#include <vector> 
#include <algorithm> 
using namespace std; 
int main() 
{ 
    vector<int> v = { 100, 100, 300, 300, 300, 500, 100, 
                      300, 300, 600, 600, 700 }; 
  
    // vector to store the copied value 
    vector<int> v1(10); 
  
    vector<int>::iterator ip; 
  
    // Using unique_copy 
    ip = unique_copy(v.begin(), v.begin() + 12, v1.begin()); 
  
    // Resizing vector v1 
    v1.resize(distance(v1.begin(), ip)); 
  
    cout << "Before: "; 
    for (ip = v.begin(); ip != v.end(); ++ip)  
    { 
        cout << *ip << " "; 
    } 
  
    // Displaying vector after applying unique_copy 
    cout << "\n\nAfter:  "; 
    for (ip = v1.begin(); ip != v1.end(); ++ip)  
    { 
        cout << *ip << " "; 
    } 
  
    return 0; 
}

输出

Before: 100 100 300 300 300 500 100 300 300 600 600 700 

After:  100 300 500 100 300 600 700

在上面的例子中，向量 v 中所有连续重复元素子组都被简化为只剩一个元素并复制到新向量 v1 中。

示例 2

让我们看另一个简单的例子来演示 unique_copy() 的使用，其中元素将通过预定义函数进行比较

#include <iostream> 
#include <algorithm> 
#include <string> 
using namespace std; 
  
// declaring a BinaryFunction 
bool Pred(char a, char b) 
{ 
    // It checks if the both the arguments are same and equal 
    // to 'v' then only they are considered same and duplicates are removed 
    if (a == b && a == 'v')  
    { 
        return 1; 
    }  
    else 
    { 
        return 0; 
    } 
} 
int main() 
{ 
    // Declaring a string 
    string s = "You arre vvvisiting vvvogie bbogie", s1; 
  
    // Using std::unique_copy to remove the consecutive 
    // v in the word and copy it to s1 
    auto ip = unique_copy(s.begin(), s.end(), back_inserter(s1), Pred); 
  
    cout << "Before: " << s; 
  
    // Displaying the corrected string 
    cout << "\nAfter: " << s1; 
    return 0; 
}

输出

Before: You arre vvvisiting vvvogie bbogie
After: You arre visiting vogie bbogie

示例 3

让我们看另一个简单的例子来检查容器是否包含重复元素

#include <iostream> 
#include <vector> 
#include <algorithm> 

using namespace std; 

int main() 
{ 
    vector<int> v = { 1, 4, 3, 5, 2, 7, 6 }; 
  
    vector<int>::iterator ip; 
  
    // Sorting the array to make duplicate elements 
    // consecutive 
    sort(v.begin(), v.end()); 
    // Now v becomes 1 2 3 4 5 6 7 
  
    // Declaring a container to store the unique elements 
    vector<int> v1(7); 
  
    // Using unique_copy 
    ip = unique_copy(v.begin(), v.end(), v1.begin()); 
    // Now v1 becomes {1 2 3 4 5 6 7 } 
  
    if (v == v1)  
    { 
        cout << "v1 contains only unique elements"; 
    }  
    else 
    { 
        cout << "v1 contains duplicate elements"; 
    } 
    return 0; 
} 

输出

v1 contains only unique elements

在上面的例子中，我们首先从向量 v 中删除重复元素，并将结果元素存储到另一个向量 v1 中，然后将 v1 与 v 进行比较，如果两者相同。（这意味着之前的向量 v 只包含唯一元素，并且没有重复元素）。

示例 4

让我们看另一个简单的例子来删除给定语句中的所有空格

#include <string>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <iterator>

using namespace std;
 
int main()
{
    string s1 = "The string with many spaces!";
    cout << "before:  " << s1 << '\n';
 
    string s2;
    unique_copy(s1.begin(), s1.end(), std::back_inserter(s2),
                     [](char c1, char c2){ return c1 == ' ' && c2 == ' '; });
 
    cout << "after:   " << s2 << '\n';
}

输出

before:  The      string    with many       spaces!
after:    The string with many spaces!

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