Spec-Zone.ru › C++

std::set_union

Определён в заголовочном файле <algorithm>
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt >
OutputIt set_union( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                    InputIt2 first2, InputIt2 last2,
                    OutputIt d_first );
(1) (constexpr с C++20)
template< class ExecutionPolicy,
          class ForwardIt1, class ForwardIt2, class ForwardIt3 >
ForwardIt3 set_union( ExecutionPolicy&& policy,
                      ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
                      ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2,
                      ForwardIt3 d_first );
(2) (начиная с C++17)
template< class InputIt1, class InputIt2,
          class OutputIt, class Compare >
OutputIt set_union( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                    InputIt2 first2, InputIt2 last2,
                    OutputIt d_first, Compare comp );
(3) (constexpr с C++20)
template< class ExecutionPolicy,
          class ForwardIt1, class ForwardIt2,
          class ForwardIt3, class Compare >
ForwardIt3 set_union( ExecutionPolicy&& policy,
                      ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
                      ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2,
                      ForwardIt3 d_first, Compare comp );
(4) (начиная с C++17)

Создаёт отсортированное объединение, начиная с d_first, состоящее из элементов, присутствующих в одном или обоих отсортированных диапазонах [first1, last1) и [first2, last2).

Если [first1, last1) содержит m элементов, эквивалентных друг другу, а [first2, last2) содержит n элементов, эквивалентных им, то все m элементов будут скопированы из [first1, last1) в выходной диапазон с сохранением порядка, а затем последние std::max(n - m, 0) элементов будут скопированы из [first2, last2) в выходной диапазон, также с сохранением порядка.

1) Если [first1, last1) или [first2, last2) не является отсортированным относительно operator<(до C++20)std::less{}(начиная с C++20), поведение не определено.
3) Если [first1, last1) или [first2, last2) не отсортирован относительно comp, поведение не определено.
2,4) То же, что и (1,3), но выполняется согласно policy.
Эти перегрузки участвуют в разрешении перегрузки только в том случае, если значение следующего выражения равно true:

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>>

(до C++20)

std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>>

(начиная с C++20)

Если выходной диапазон перекрывается с [first1, last1) или [first2, last2), поведение не определено.

Параметры

first1, last1 - пара итераторов, определяющая первый входной отсортированный диапазон элементов
first2, last2 - пара итераторов, определяющая второй входной отсортированный диапазон элементов
d_first - начало выходного диапазона
policy - используемая политика выполнения
comp - объект функции сравнения (то есть объект, удовлетворяющий требованиям Compare), который возвращает ​true, если первый аргумент меньше второго (то есть упорядочен перед ним).

Сигнатура функции сравнения должна быть эквивалентна следующей:

boolcmp(constType1&a,constType2&b);

Хотя сигнатура не обязана содержать const&, функция не должна изменять переданные ей объекты и должна принимать любые значения типа (возможно, const) Type1 и Type2 независимо от категории значения (таким образом, Type1& не допускается, как и Type1, если только для Type1 перемещение не эквивалентно копированию(начиная с C++11)).
Типы Type1 и Type2 должны быть такими, чтобы объекты типов InputIt1 и InputIt2 можно было разыменовать и затем неявно преобразовать как в Type1, так и в Type2. ​

Требования к типам
-InputIt1, InputIt2 должен удовлетворять требованиям LegacyInputIterator.
-ForwardIt1, ForwardIt2, ForwardIt3 должен удовлетворять требованиям LegacyForwardIterator.
-OutputIt должен удовлетворять требованиям LegacyOutputIterator.
-Compare должен удовлетворять требованиям Compare.

Возвращаемое значение

Итератор, указывающий на элемент после конца созданного диапазона.

Сложность

Пусть \(\scriptsize N_1\)N1 — это std::distance(first1, last1), а \(\scriptsize N_2\)N2 — это std::distance(first2, last2):

1,2) Не более \(\scriptsize 2 \cdot (N_1+N_2)-1\)2⋅(N1+N2)-1 сравнений с использованием operator<(до C++20)std::less{}(начиная с C++20).
3,4) Не более \(\scriptsize 2 \cdot (N_1+N_2)-1\)2⋅(N1+N2)-1 вызовов функции сравнения comp.

Исключения

Перегрузки с параметром шаблона с именем ExecutionPolicy сообщают об ошибках следующим образом:

  • Если выполнение функции, вызванной в рамках алгоритма, приводит к исключению и ExecutionPolicy является одной из стандартных политик, вызывается std::terminate. Для любого другого значения ExecutionPolicy поведение определяется реализацией.
  • Если алгоритму не удаётся выделить память, выбрасывается std::bad_alloc.

Возможная реализация

set_union (1)
template<class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt>
OutputIt set_union(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                   InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first)
{
    for (; first1 != last1; ++d_first)
    {
        if (first2 == last2)
            return std::copy(first1, last1, d_first);
        
        if (*first2 < *first1)
            *d_first = *first2++;
        else
        {
            *d_first = *first1;
            if (!(*first1 < *first2))
                ++first2;
            ++first1;
        }
    }
    return std::copy(first2, last2, d_first);
}
set_union (3)
template<class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt, class Compare>
OutputIt set_union(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                   InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first, Compare comp)
{
    for (; first1 != last1; ++d_first)
    {
        if (first2 == last2)
            // Finished range 2, include the rest of range 1:
            return std::copy(first1, last1, d_first);
        
        if (comp(*first2, *first1))
            *d_first = *first2++;
        else
        {
            *d_first = *first1;
            if (!comp(*first1, *first2)) // Equivalent => don't need to include *first2.
                ++first2;
            ++first1;
        }
    }
    // Finished range 1, include the rest of range 2:
    return std::copy(first2, last2, d_first);
}

Примечания

Этот алгоритм выполняет задачу, похожую на задачу std::merge. Оба алгоритма обрабатывают два отсортированных входных диапазона и создают отсортированный выходной диапазон с элементами из обоих входных диапазонов. Различие между этими алгоритмами заключается в обработке значений из обоих входных диапазонов, которые при сравнении оказываются эквивалентными (см. примечания к LessThanComparable). Если эквивалентные значения встречаются n раз в первом диапазоне и m раз во втором, std::merge выведет все n + m вхождений, тогда как std::set_union выведет только std::max(n, m) из них. Таким образом, std::merge выводит ровно std::distance(first1, last1) + std::distance(first2, last2) значений, а std::set_union может вывести меньше.

Пример

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

void println(const std::vector<int>& v)
{
    for (int i : v)
        std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
}

int main()
{
    std::vector<int> v1, v2, dest;
    
    v1 = {1, 2, 3, 4, 5};
    v2 = {3, 4, 5, 6, 7};
    
    std::set_union(v1.cbegin(), v1.cend(),
                   v2.cbegin(), v2.cend(),
                   std::back_inserter(dest));
    println(dest);
    
    dest.clear();
    
    v1 = {1, 2, 3, 4, 5, 5, 5};
    v2 = {3, 4, 5, 6, 7};
    
    std::set_union(v1.cbegin(), v1.cend(),
                   v2.cbegin(), v2.cend(),
                   std::back_inserter(dest));
    println(dest);
}

Вывод:

1 2 3 4 5 6 7 
1 2 3 4 5 5 5 6 7

Отчёты об ошибках

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

DR Применяется к Опубликованное поведение Корректное поведение
LWG 291 C++98 не было указано, как обрабатывать эквивалентные элементы во входных диапазонах указано

См. также

includes
определяет, является ли одна последовательность подпоследовательностью другой
(шаблон функции и функциональный объект алгоритма)
ranges::includes
(C++20)
merge
объединяет два отсортированных диапазона
(шаблон функции и функциональный объект алгоритма)
ranges::merge
(C++20)
set_difference
вычисляет разность двух множеств
(шаблон функции и функциональный объект алгоритма)
ranges::set_difference
(C++20)
set_intersection
вычисляет пересечение двух множеств
(шаблон функции и функциональный объект алгоритма)
ranges::set_intersection
(C++20)
set_symmetric_difference
вычисляет симметрическую разность двух множеств
(шаблон функции и функциональный объект алгоритма)
ranges::set_symmetric_difference
(C++20)
ranges::set_union
(C++20)
вычисляет объединение двух множеств
(функциональный объект алгоритма)

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

Spec-Zone.ru

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