std::set_difference

Определено в заголовке `<algorithm>`
	(1)
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt > OutputIt set_difference( InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first );		(до C++20)
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt > constexpr OutputIt set_difference( InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first );		(с C++20)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2, class ForwardIt3 > ForwardIt3 set_difference( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1, ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2, ForwardIt3 d_first );	(2)	(с C++17)
	(3)
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt, class Compare > OutputIt set_difference( InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first, Compare comp );		(до C++20)
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt, class Compare > constexpr OutputIt set_difference( InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first, Compare comp );		(с C++20)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2, class ForwardIt3, class Compare > ForwardIt3 set_difference( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1, ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2, ForwardIt3 d_first, Compare comp );	(4)	(с C++17)

Копирует элементы из отсортированного диапазона [first1, last1), которые не найдены в отсортированном диапазоне [first2, last2), в диапазон, начинающийся с d_first. Диапазон вывода также отсортирован.

Если [first1, last1) содержит m элементов, которые эквивалентны друг другу, и [first2, last2) содержит n эквивалентных им элементов, то из [first1, last1) в диапазон вывода будут скопированы std::max(m - n, 0) элементов, сохраняя порядок.

1) Элементы сравниваются с помощью operator<, и диапазоны должны быть отсортированы относительно этого.

3) Элементы сравниваются с помощью заданной бинарной функции сравнения comp, и диапазоны должны быть отсортированы относительно неё.

2,4) То же, что и (1,3), но выполняется согласно 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)

Если любой из входных диапазонов не отсортирован (с использованием operator< или comp, соответственно) или перекрывается с диапазоном вывода, поведение является неопределённым.

Параметры

first1, last1	-	диапазон элементов для проверки
first2, last2	-	диапазон элементов для поиска
d_first	-	начало диапазона вывода
policy	-	политика выполнения. См. политика выполнения для подробностей.
comp	-	объект функции сравнения (т.е. объект, удовлетворяющий требованиям Compare), который возвращает `true` , если первый аргумент меньше (т.е. упорядочен раньше) второго. Подпись функции сравнения должна быть эквивалентна следующему: `bool cmp(const Type1& a, const Type2& b);` Хотя подпись не должна иметь const&, функция не должна изменять переданные ей объекты и должна уметь принимать все значения типа (возможно, const) `Type1` и `Type2` независимо от категории значения (следовательно, `Type1&` не допускается, а также `Type1` за исключением случаев, когда для `Type1` перемещение эквивалентно копированию(с C++11)). Типы Type1 и Type2 должны быть такими, чтобы объекты типов InputIt1 и InputIt2 можно было дереферировать и затем неявно преобразовать в оба Type1 и Type2.
Требования к типу
-`InputIt1, InputIt2` должно удовлетворять требованиям LegacyInputIterator.
-`OutputIt` должно удовлетворять требованиям LegacyOutputIterator.
-`ForwardIt1, ForwardIt2, ForwardIt3` должно удовлетворять требованиям LegacyForwardIterator.

Возвращаемое значение

Итератор, указывающий на конец построенного диапазона.

Сложность

Даны M и N как std::distance(first1, last1) и std::distance(first2, last2) соответственно:

1,2) не более 2·(M + N) - 1 сравнений с использованием operator<.

3,4) не более 2·(M + N) - 1 применений предиката p.

Исключения

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

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

Возможная реализация

set_difference (1)
template<class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt> OutputIt set_difference(InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first) { while (first1 != last1) { if (first2 == last2) return std::copy(first1, last1, d_first); if (first1 < first2) d_first++ = first1++; else { if (! (first2 < first1)) ++first1; ++first2; } } return d_first; }
set_difference (3)
template<class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt, class Compare> OutputIt set_difference(InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first, Compare comp) { while (first1 != last1) { if (first2 == last2) return std::copy(first1, last1, d_first); if (comp(first1, first2)) d_first++ = first1++; else { if (!comp(first2, first1)) ++first1; ++first2; } } return d_first; }

set_difference (1)

template<class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt>
OutputIt set_difference(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                        InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first)
{
    while (first1 != last1)
    {
        if (first2 == last2)
            return std::copy(first1, last1, d_first);
 
        if (*first1 < *first2)
            *d_first++ = *first1++;
        else
        {
            if (! (*first2 < *first1))
                ++first1;
            ++first2;
        }
    }
    return d_first;
}

set_difference (3)

template<class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt, class Compare>
OutputIt set_difference(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                        InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first, Compare comp)
{
    while (first1 != last1)
    {
        if (first2 == last2)
            return std::copy(first1, last1, d_first);
 
        if (comp(*first1, *first2))
            *d_first++ = *first1++;
        else
        {
            if (!comp(*first2, *first1))
                ++first1;
            ++first2;
        }
    }
    return d_first;
}

Пример

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <vector>
 
template<typename T>
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, std::vector<T> const& v)
{
    os << '{';
    for (auto n{v.size()}; auto const& e : v)
        os << e << (--n ? ", " : "");
    return os << '}';
}
 
struct Order // a struct with very interesting data
{
    int order_id{};
 
    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Order& ord)
    {
        return os << ord.order_id;
    }
};
 
int main()
{
    const std::vector<int> v1{1, 2, 5, 5, 5, 9};
    const std::vector<int> v2{2, 5, 7};
    std::vector<int> diff;
 
    std::set_difference(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(),
                        std::inserter(diff, diff.begin()));
 
    std::cout << v1 << " ∖ " << v2 << " == " << diff << "\n\n";
 
    // we want to know which orders "cut" between old and new states:
    std::vector<Order> old_orders{{1}, {2}, {5}, {9}};
    std::vector<Order> new_orders{{2}, {5}, {7}};
    std::vector<Order> cut_orders;
 
    std::set_difference(old_orders.begin(), old_orders.end(),
                        new_orders.begin(), new_orders.end(),
                        std::back_inserter(cut_orders),
                        [](auto& a, auto& b) { return a.order_id < b.order_id; });
 
    std::cout << "old orders: " << old_orders << '\n'
              << "new orders: " << new_orders << '\n'
              << "cut orders: " << cut_orders << '\n';
}

Вывод:

{1, 2, 5, 5, 5, 9} ∖ {2, 5, 7} == {1, 5, 5, 9}
 
old orders: {1, 2, 5, 9}
new orders: {2, 5, 7}
cut orders: {1, 9}

Отчёты об ошибках

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

DR	Применено к	Поведение, опубликованное	Правильное поведение
LWG 291	C++98	не было указано, как обрабатывать эквивалентные элементы во входных диапазонах	указано

См. также

includes	возвращает `true` , если одна последовательность является подпоследовательностью другой (шаблон функции)
set_symmetric_difference	вычисляет симметрическую разность двух множеств (шаблон функции)
ranges::set_difference (C++20)	вычисляет разность двух множеств (niebloid)

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