std::ranges::min_element() 算法

自 C++20 起

简化

// (1)
constexpr I min_element( I first, S last, Comp comp = {}, Proj proj = {} );

// (2)
constexpr ranges::borrowed_iterator_t<R>
    min_element( R&& r, Comp comp = {}, Proj proj = {} );

参数类型是泛型的，并具有以下约束

• I - std::forward_iterator
• S - std::sentinel_for<I>
• R - std::ranges::forward_range
• Comp:
  • (1) - std::indirect_strict_weak_order<std::projected<I, Proj>>
  • (2) - std::indirect_strict_weak_order<std::projected<ranges::iterator_t<R>, Proj>>
• Proj - (无)

所有重载的 Proj 和 Comp 模板参数具有以下默认类型：std::identity, ranges::less。

此外，每个重载都有以下约束

• (1) - std::sortable<I, Comp, Proj>
• (2) - std::sortable<ranges::iterator_t<R>, Comp, Proj>

详细

// (1)
template<
  std::forward_iterator I,
  std::sentinel_for<I> S,
  class Proj = std::identity,
  std::indirect_strict_weak_order<std::projected<I, Proj>> Comp = ranges::less
>
constexpr I min_element( I first, S last, Comp comp = {}, Proj proj = {} );

// (2)
template<
  ranges::forward_range R,
  class Proj = std::identity,
  std::indirect_strict_weak_order<std::projected<ranges::iterator_t<R>, Proj>> Comp = ranges::less
>
constexpr ranges::borrowed_iterator_t<R>
    min_element( R&& r, Comp comp = {}, Proj proj = {} );

• (1) 查找范围 [first; last) 中的最小元素。

• (2) 与 (1) 相同，但使用 r 作为源范围，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	要查找最小值的范围。
r	要查找最小值的范围。
comp	应用于投影元素的比较。
proj	应用于元素的投影。

返回值

指向范围 [first; last) 中最小元素的迭代器。

如果范围中有多个元素与最小元素等效，则返回指向第一个此类元素的迭代器。

如果范围为空，则返回 first。

复杂度

给定 N 为 std::distance(first, last)

比较次数恰好为 min(N - 1, 0)。

异常

(无)

可能的实现

min_element(1) 和 min_element(2)

struct min_element_fn
{
  template<std::forward_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class Proj = std::identity,
    std::indirect_strict_weak_order<std::projected<I, Proj>> Comp = ranges::less>
      constexpr I operator()(I first, S last, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const
      {
        if (first == last)
          return last;

        auto smallest = first;
        ++first;
        for (; first != last; ++first)
          if (!std::invoke(comp, std::invoke(proj, *smallest), std::invoke(proj, *first)))
            smallest = first;
        return smallest;
      }

  template<ranges::forward_range R, class Proj = std::identity,
    std::indirect_strict_weak_order<
      std::projected<ranges::iterator_t<R>, Proj>> Comp = ranges::less>
      constexpr ranges::borrowed_iterator_t<R>
      operator()(R&& r, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const
      {
        return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r), std::ref(comp), std::ref(proj));
      }
};

inline constexpr min_element_fn min_element;

示例

Main.cpp

#include <algorithm>
#include <cmath>
#include <iostream>
#include <vector>

int main()
{
    std::vector<int> v {3, 1, -14, 1, 5, 9};

    namespace ranges = std::ranges;
    auto result = ranges::min_element(v.begin(), v.end());
    std::cout << "min element at [" << ranges::distance(v.begin(), result)
              << "]\n";

    auto abs_compare = [](int a, int b) { return (std::abs(a) < std::abs(b)); };
    result = ranges::min_element(v, abs_compare);
    std::cout << "|min| element at [" << ranges::distance(v.begin(), result)
              << "]\n";
}

输出

min element at [2]
|min| element at [1]