std::search

Определено в заголовке `<algorithm>`
	(1)
template< class ForwardIt1, class ForwardIt2 > ForwardIt1 search( ForwardIt1 first, ForwardIt1 last, ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last );		(до C++20)
template< class ForwardIt1, class ForwardIt2 > constexpr ForwardIt1 search( ForwardIt1 first, ForwardIt1 last, ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last );		(с C++20)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2 > ForwardIt1 search( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first, ForwardIt1 last, ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last );	(2)	(с C++17)
	(3)
template< class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryPredicate > ForwardIt1 search( ForwardIt1 first, ForwardIt1 last, ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last, BinaryPredicate p );		(до C++20)
template< class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryPredicate > constexpr ForwardIt1 search( ForwardIt1 first, ForwardIt1 last, ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last, BinaryPredicate p );		(с C++20)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryPredicate > ForwardIt1 search( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first, ForwardIt1 last, ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last, BinaryPredicate p );	(4)	(с C++17)
	(5)
template< class ForwardIt, class Searcher > ForwardIt search( ForwardIt first, ForwardIt last, const Searcher& searcher );		(с C++17) (до C++20)
template< class ForwardIt, class Searcher > constexpr ForwardIt search( ForwardIt first, ForwardIt last, const Searcher& searcher );		(с C++20)

1-4) Ищет первое вхождение последовательности элементов [s_first, s_last) в диапазоне [first, last).

1) Элементы сравниваются с использованием operator==.

3) Элементы сравниваются с использованием заданного бинарного предиката p.

2,4) Аналогично (1,3), но выполняется в соответствии с policy. Эти перегрузки не участвуют в разрешении перегрузки, если

`std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>>` является `true`.	(до C++20)
`std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>>` является `true`.	(с C++20)

5) Ищет в диапазоне [first, last) шаблон, указанный в конструкторе searcher. Searcher не обязательно должна быть CopyConstructible.

Стандартная библиотека предоставляет следующие алгоритмы поиска:

default_searcher (C++17)	реализация алгоритма поиска стандартной C++ библиотеки (шаблон класса)
boyer_moore_searcher (C++17)	реализация алгоритма поиска Бойера-Мура (шаблон класса)
boyer_moore_horspool_searcher (C++17)	реализация алгоритма поиска Бойера-Мура-Хорспула (шаблон класса)

(с C++17)

Параметры

first, last	-	диапазон элементов для проверки
s_first, s_last	-	диапазон элементов для поиска
policy	-	используемая политика выполнения. Подробности см. в политике выполнения.
searcher	-	объект поиска, содержащий алгоритм поиска и шаблон для поиска
p	-	бинарный предикат, возвращающий `true` если элементы должны рассматриваться как равные. Подпись функции предиката должна быть эквивалентной следующей: `bool pred(const Type1 &a, const Type2 &b);` Хотя подпись не обязательно должна содержать `const &`, функция не должна изменять объекты, переданные ей, и должна быть способна принимать все значения типа (возможно, const) `Type1` и `Type2` независимо от категории значения (следовательно, `Type1 &` не допускается, так же, как и `Type1` за исключением случаев, когда для `Type1` перемещение эквивалентно копированию(с C++11)). Типы Type1 и Type2 должны быть такими, чтобы объекты типов ForwardIt1 и ForwardIt2 можно было разыменовывать, а затем неявно преобразовывать в Type1 и Type2 соответственно.
Требования к типу
-`ForwardIt1, ForwardIt2` должен удовлетворять требованиям LegacyForwardIterator.

Возвращаемое значение

1-4) Итератор, указывающий на начало первого вхождения последовательности [s_first, s_last) в диапазоне [first, last). Если такое вхождение не найдено, возвращается last.

Если [s_first, s_last) пусто, возвращается first.

5) searcher(first, last).first.

Сложность

1-4) Дано \(\scriptsize N\)N как std::distance(first, last) и \(\scriptsize S\)S как std::distance(s_first, s_last):

1,2) Максимально \(\scriptsize N\cdot S\)N·S сравнений с использованием operator==.

3,4) Максимально \(\scriptsize N\cdot S\)N·S применений предиката p.

5) Зависит от searcher.

Исключения

Перегрузки с параметром шаблона, названным ExecutionPolicy сообщают об ошибках следующим образом:

Если выполнение функции, вызванной в рамках алгоритма, вызывает исключение, и ExecutionPolicy является одной из стандартных политик, вызывается std::terminate. Для любой другой ExecutionPolicy, поведение зависит от реализации.
Если алгоритм не может выделить память, выбрасывается std::bad_alloc.

Возможная реализация

search (1)
template<class ForwardIt1, class ForwardIt2> constexpr ForwardIt1 search(ForwardIt1 first, ForwardIt1 last, ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last) { while (true) { ForwardIt1 it = first; for (ForwardIt2 s_it = s_first; ; ++it, ++s_it) { if (s_it == s_last) return first; if (it == last) return last; if (!(it == s_it)) break; } ++first; } }
search (3)
template<class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryPredicate> constexpr ForwardIt1 search(ForwardIt1 first, ForwardIt1 last, ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last, BinaryPredicate p) { while (true) { ForwardIt1 it = first; for (ForwardIt2 s_it = s_first; ; ++it, ++s_it) { if (s_it == s_last) return first; if (it == last) return last; if (!p(it, s_it)) break; } ++first; } }

search (1)

template<class ForwardIt1, class ForwardIt2>
constexpr ForwardIt1 search(ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,
                            ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last)
{
    while (true)
    {
        ForwardIt1 it = first;
        for (ForwardIt2 s_it = s_first; ; ++it, ++s_it)
        {
            if (s_it == s_last)
                return first;
            if (it == last)
                return last;
            if (!(*it == *s_it))
                break;
        }
        ++first;
    }
}

search (3)

template<class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryPredicate>
constexpr ForwardIt1 search(ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,
                            ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last,
                            BinaryPredicate p)
{
    while (true)
    {
        ForwardIt1 it = first;
        for (ForwardIt2 s_it = s_first; ; ++it, ++s_it)
        {
            if (s_it == s_last)
                return first;
            if (it == last)
                return last;
            if (!p(*it, *s_it))
                break;
        }
        ++first;
    }
}

Пример

#include <algorithm>
#include <cassert>
#include <functional>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <string_view>
#include <vector>
 
using namespace std::literals;
 
bool contains(const auto& cont, std::string_view s)
{
    // str.find() (or str.contains(), since C++23) can be used as well
    return std::search(cont.begin(), cont.end(), s.begin(), s.end()) != cont.end();
}
 
int main()
{
    const auto str{"why waste time learning, when ignorance is instantaneous?"sv};
    assert(contains(str, "learning"));
    assert(not contains(str, "lemming"));
 
    const std::vector vec(str.begin(), str.end());
    assert(contains(vec, "learning"));
    assert(not contains(vec, "leaning"));
 
    // The C++17 overload with searchers demo:
    constexpr auto quote
    {
        "Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit, sed "
        "do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua"sv
    };
 
    for (const auto word : {"pisci"sv, "Pisci"sv})
    {
        std::cout << "The string " << std::quoted(word) << ' ';
        const std::boyer_moore_searcher searcher(word.begin(), word.end());
        const auto it = std::search(quote.begin(), quote.end(), searcher);
        if (it == quote.end())
            std::cout << "not found\n";
        else
            std::cout << "found at offset " << std::distance(quote.begin(), it) << '\n';
    }
}

Вывод:

The string "pisci" found at offset 43
The string "Pisci" not found

Отчеты об ошибках

Следующие отчеты об ошибках, изменяющие поведение, были применены ретроактивно к ранее опубликованным стандартам C++.

DR	Применено к	Поведение как опубликовано	Правильное поведение
LWG 1205	C++98	значение возврата было неясно, если `[s_first,` `s_last)` пусто	в этом случае возвращается `first`
LWG 1338	C++98	решение LWG issue 1205 было неправильно применено, заставляя возвращаться `first` если ни одно вхождение не найдено	в этом случае возвращается `last`

См. также

find_end	находит последнюю последовательность элементов в определённом диапазоне (функция-шаблон)
includes	возвращает `true` если одна последовательность является подпоследовательностью другой (функция-шаблон)
equal	определяет, являются ли два набора элементов одинаковыми (функция-шаблон)
findfind_iffind_if_not (C++11)	находит первый элемент, удовлетворяющий определённым критериям (функция-шаблон)
lexicographical_compare	возвращает `true` если один диапазон лексикографически меньше другого (функция-шаблон)
mismatch	находит первую позицию, где два диапазона отличаются (функция-шаблон)
search_n	ищет в диапазоне заданное количество последовательных копий элемента (функция-шаблон)
default_searcher (C++17)	реализация стандартного алгоритма поиска C++ (шаблон класса)
boyer_moore_searcher (C++17)	Реализация алгоритма поиска Бойера-Мура (шаблон класса)
boyer_moore_horspool_searcher (C++17)	Реализация алгоритма поиска Бойера-Мура-Хорспула (шаблон класса)
ranges::search (C++20)	поиск диапазона элементов (niebloid)

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