std::ranges::is_partitioned() 算法

自 C++20 起

简化

// (1)
constexpr bool
    is_partitioned( I first, S last, Pred pred, Proj proj = {} );

// (2)
constexpr bool
    is_partitioned( R&& r, Pred pred, Proj proj = {} );

参数类型是泛型的，并具有以下约束

• I - std::input_iterator
• S - std::sentinel_for<I>
• R - std::ranges::input_range
• Pred:
  • (1) - std::indirect_unary_predicate<std::projected<I, Proj>>
  • (2) - std::indirect_unary_predicate<std::projected<ranges::iterator_t<R>, Proj>>
• Proj - (无)

对于所有重载，`Proj` 模板参数的默认类型为 `std::identity`。

详细

// (1)
template<
  std::input_iterator I,
  std::sentinel_for<I> S,
  class Proj = std::identity,
  std::indirect_unary_predicate<std::projected<I, Proj>> Pred
>
constexpr bool
    is_partitioned( I first, S last, Pred pred, Proj proj = {} );

// (2)
template<
  ranges::input_range R,
  class Proj = std::identity,
  std::indirect_unary_predicate<std::projected<ranges::iterator_t<R>, Proj>> Pred
>
constexpr bool
    is_partitioned( R&& r, Pred pred, Proj proj = {} );

• (1) 如果范围 [first; last) 中所有在投影后满足谓词 `pred` 的元素都出现在所有不满足谓词的元素之前，则返回 `true`。

  如果 [first; last) 为空，也返回 `true`。

• (2) 与 (1) 相同，但使用 r 作为范围，如同使用 ranges::begin(r) 作为 first 和 ranges::end(r) 作为 last。

本页描述的函数类实体是niebloids。

参数

first last	要处理的元素范围。
r	要处理的元素范围。
pred	应用于投影元素的谓词。
proj	要应用于元素的投影。

返回值

如果范围为空或被 `p` 分区 - `true`。
否则为 false。

复杂度

最多调用 `pred` 和 `proj` `ranges::distance(first, last)` 次。

异常

(无)

可能的实现

is_partitioned(1) 和 is_partitioned(2)

struct is_partitioned_fn
{
    template<std::input_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class Proj = std::identity,
             std::indirect_unary_predicate<std::projected<I, Proj>> Pred>
    constexpr bool operator()(I first, S last, Pred pred, Proj proj = {}) const
    {
        for (; first != last; ++first)
            if (!std::invoke(pred, std::invoke(proj, *first)))
                break;

        for (; first != last; ++first)
            if (std::invoke(pred, std::invoke(proj, *first)))
                return false;

        return true;
    }

    template<ranges::input_range R, class Proj = std::identity,
             std::indirect_unary_predicate<std::projected<ranges::iterator_t<R>, Proj>> Pred>
    constexpr bool operator()(R&& r, Pred pred, Proj proj = {}) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r), std::ref(pred), std::ref(proj));
    }
};

inline constexpr auto is_partitioned = is_partitioned_fn();

示例

Main.cpp

#include <algorithm>
#include <array>
#include <iostream>
#include <numeric>
#include <utility>

int main()
{
    std::array<int, 9> v;

    auto print = [&v](bool o)
    {
        for (int x : v)
            std::cout << x << ' ';
        std::cout << (o ? "=> " : "=> not ") << "partitioned\n";
    };

    auto is_even = [](int i) { return i % 2 == 0; };

    std::iota(v.begin(), v.end(), 1); // or std::ranges::iota(v, 1);
    print(std::ranges::is_partitioned(v, is_even));

    std::ranges::partition(v, is_even);
    print(std::ranges::is_partitioned(std::as_const(v), is_even));

    std::ranges::reverse(v);
    print(std::ranges::is_partitioned(v.cbegin(), v.cend(), is_even));
    print(std::ranges::is_partitioned(v.crbegin(), v.crend(), is_even));
}

可能的输出

1 2 3 4 5 6 7 8 9 => not partitioned
2 4 6 8 5 3 7 1 9 => partitioned
9 1 7 3 5 8 6 4 2 => not partitioned
9 1 7 3 5 8 6 4 2 => partitioned