std::ranges::nth_element

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 = {} );

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 = {} );

Переупорядочивает элементы в [first, last) таким образом, что:

• Элемент, на который указывает nth , изменяется на любой элемент, который бы находился в этом положении, если бы [first, last) были отсортированы относительно comp и proj.
• Все элементы перед этим новым nth элементом являются меньше или равны элементам после нового nth элемента. То есть, для каждого итератора i, j в диапазонах [first, nth), соответственно, выражение std::invoke(comp, std::invoke(proj, *j), std::invoke(proj, *i)) вычисляется как false.
• Если nth == last , то функция не оказывает никакого влияния.

Функциональные сущности, описанные на этой странице, являются niebloids, то есть:

• Явные списки аргументов шаблона не могут быть указаны при вызове любого из них.
• Ни один из них не виден для поиска аргументов по зависимости.
• Когда любой из них находится с помощью обычного поиска без квалификаторов в качестве имени слева от оператора вызова функции, поиск аргументов по зависимости запрещен.

На практике их можно реализовать как объекты функций или с помощью специальных расширений компилятора.

Параметры

Возвращаемое значение

Сложность

Линейная по ranges::distance(first, last) в среднем.

Примечания

Используемый алгоритм обычно introselect, хотя допускаются и другие алгоритмы выбора с подходящей сложностью в среднем случае.

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';
}

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