Spec-Zone.ru › C++

std::ranges::nth_element

Определён в заголовочном файле <algorithm>
Сигнатура вызова
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 = {} );
(1) (начиная с C++20)
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 = {} );
(2) (начиная с C++20)

Переставляет элементы в [first, last) так, что:

  • Элемент, на который указывает nth, заменяется элементом, который находился бы на этой позиции, если бы [first, last) были отсортированы относительно comp и proj.
  • Все элементы перед новым элементом nth меньше или равны элементам после нового элемента nth. То есть для каждого итератора i, j в диапазонах [first, nth), [nth, last) соответственно выражение std::invoke(comp, std::invoke(proj, *j), std::invoke(proj, *i)) вычисляется в false.
  • Если nth == last, функция не оказывает эффекта.
1) Элементы сравниваются с помощью заданного объекта функции бинарного сравнения comp и объекта проекции proj.
2) То же, что и (1), но в качестве диапазона используется r, как если бы в качестве first использовался ranges::begin(r), а в качестве last — ranges::end(r).

Описанные на этой странице сущности, подобные функциям, являются объектами-функциями алгоритмов (неофициально называемыми niebloids

  • При вызове ни для одной из них нельзя указать явный список аргументов шаблона.
  • Ни одна из них не видна при поиске, зависящем от аргументов.
  • Если какая-либо из них найдена посредством обычного неквалифицированного поиска как имя слева от оператора вызова функции, поиск, зависящий от аргументов, подавляется.

Параметры

first, last - пара итератора и сентинела, задающая диапазон переставляемых элементов
r - диапазон переставляемых элементов
nth - итератор, задающий точку разбиения
comp - компаратор, используемый для сравнения спроецированных элементов
proj - проекция, применяемая к элементам

Возвращаемое значение

1) Итератор, равный last.
2) То же, что и (1), если r является lvalue или имеет тип borrowed_range. В противном случае возвращает std::ranges::dangling.

Сложность

В среднем линейная по ranges::distance(first, last).

Примечания

Обычно используется алгоритм introselect, хотя допускаются и другие алгоритмы выбора с подходящей средней сложностью.

Возможная реализация

См. также реализацию в msvc stl, libstdc++ и libc++: (1) / (2).

Пример

#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';
}

Вывод:

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

См. также

ranges::max_element
(C++20)
возвращает наибольший элемент диапазона
(объект-функция алгоритма)
ranges::min_element
(C++20)
возвращает наименьший элемент диапазона
(объект-функция алгоритма)
ranges::partition
(C++20)
разделяет диапазон элементов на две группы
(объект-функция алгоритма)
ranges::partial_sort
(C++20)
сортирует первые N элементов диапазона
(объект-функция алгоритма)
nth_element
находит N-й элемент, который находился бы в отсортированном диапазоне
(шаблон функции)

© cppreference.com
Licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike Unported License v3.0.
https://en.cppreference.com/cpp/algorithm/ranges/nth_element

Spec-Zone.ru

Настройки Оффлайн Что нового Помощь О нас
Spec-Zone .ru
спецификации, руководства, описания, API