std::set_intersection() 算法

自 C++20 起

// (1)
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt >
constexpr OutputIt set_intersection( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                                     InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first );

// (2)
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt, class Compare >
constexpr OutputIt set_intersection( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                                     InputIt2 first2, InputIt2 last2,
                                     OutputIt d_first, Compare comp );

// (3)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1,
          class ForwardIt2, class ForwardIt3 >
ForwardIt3 set_intersection( ExecutionPolicy&& policy,
                             ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
                             ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2,
                             ForwardIt3 d_first );

// (4)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1,
          class ForwardIt2, class ForwardIt3, class Compare >
ForwardIt3 set_intersection( ExecutionPolicy&& policy,
                             ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
                             ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2,
                             ForwardIt3 d_first, Compare comp );

自 C++17 起

// (1)
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt >
OutputIt set_intersection( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                           InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first );

// (2)
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt, class Compare >
OutputIt set_intersection( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                           InputIt2 first2, InputIt2 last2,
                           OutputIt d_first, Compare comp );

// (3)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1,
          class ForwardIt2, class ForwardIt3 >
ForwardIt3 set_intersection( ExecutionPolicy&& policy,
                             ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
                             ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2,
                             ForwardIt3 d_first );

// (4)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1,
          class ForwardIt2, class ForwardIt3, class Compare >
ForwardIt3 set_intersection( ExecutionPolicy&& policy,
                             ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
                             ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2,
                             ForwardIt3 d_first, Compare comp );

C++17 之前

// (1)
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt >
OutputIt set_intersection( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                           InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first );

// (2)
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt, class Compare >
OutputIt set_intersection( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                           InputIt2 first2, InputIt2 last2,
                           OutputIt d_first, Compare comp );

构造一个始于 d_first 的已排序范围，其中包含在两个已排序范围 [first1; last1) 和 [first2; last2) 中都找到的元素。

如果 [first1; last1) 包含 m 个相互等效的元素，并且 [first2; last2) 包含 n 个与它们等效的元素，则最终将 std::max(m, n) 个元素从 [first1; last1) 复制到输出范围，并保留顺序。

• (1) 两个范围都必须根据 operator< 进行排序。

• (2) 两个范围都必须根据 comp 进行排序。

• (3 - 4) 同 (1) 和 (2)，但根据策略执行。

  重载决议

  这些重载只有在 std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>> 为 true 时才参与重载决议。 (直至 C++20) std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>> 为 true 时才参与重载决议。 (始于 C++20)

未定义行为

如果任何输入范围未排序（分别使用 operator< 或 comp），或者与输出范围重叠，则行为未定义

.

参数

first1 last2	要检查的第一个已排序元素范围。
first2 last3	要检查的第二个已排序元素范围。
d_first	目标范围的开头。
policy	要使用的执行策略。详见执行策略。
comp	比较函数对象（即满足 Compare 要求的对象）。比较函数的签名应等同于以下内容： bool cmp(const Type1 &a, const Type2 &b); 签名不需要有 `const&`，但不得修改参数。 必须接受所有类型（可能是 const）Type 和 Type2 的值，无论值类别如何（因此不允许使用 Type1&，也不允许使用 Type1，除非对于 Type1，移动等同于复制 (始于 C++11)） `Type1` 和 `Type2` 类型必须是 `RandomIt` 类型的对象可以隐式转换为它们两者的类型。

类型要求

InputIt1 InputIt2	LegacyInputIterator
ForwardIt1 ForwardIt2 ForwardIt3	LegacyForwardIterator
OutputIt1	LegacyOutputIterator

返回值

构造范围末尾之后的迭代器。

复杂度

给定 M 为 std::distance(first1, last1)，N 为 std::distance(first2, last2)

• (1, 3) 最多使用 operator< 进行 2 * (M + N) - 1 次比较。
• (2, 4) 最多使用 comp 进行 2 * (M + N) - 1 次比较。

异常

带有模板参数 ExecutionPolicy 的重载报告错误如下

• 如果作为算法一部分调用的函数在执行过程中抛出异常，并且 ExecutionPolicy 是标准策略之一，则会调用std::terminate。对于任何其他 ExecutionPolicy，行为是实现定义的.
• 如果算法未能分配内存，则抛出 std::bad_alloc。

可能的实现

set_intersection(1)

template<class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt>
OutputIt set_intersection(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                          InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first)
{
    while (first1 != last1 && first2 != last2)
    {
        if (*first1 < *first2)
            ++first1;
        else
        {
            if (!(*first2 < *first1))
                *d_first++ = *first1++; // *first1 and *first2 are equivalent.
            ++first2;
        }
    }
    return d_first;
}

set_intersection(2)

template<class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt, class Compare>
OutputIt set_intersection(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                          InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first, Compare comp)
{
    while (first1 != last1 && first2 != last2)
    {
        if (comp(*first1, *first2))
            ++first1;
        else
        {
            if (!comp(*first2, *first1))
                *d_first++ = *first1++; // *first1 and *first2 are equivalent.
            ++first2;
        }
    }
    return d_first;
}

示例

Main.cpp

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

int main()
{
    std::vector<int> v1 {7, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
    std::vector<int> v2 {5, 7, 9, 7};
    std::sort(v1.begin(), v1.end());
    std::sort(v2.begin(), v2.end());

    std::vector<int> v_intersection;
    std::set_intersection(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(),
                          std::back_inserter(v_intersection));

    for (int n : v_intersection)
        std::cout << n << ' ';
    std::cout << '\n';
}

可能的输出

5 7 7