std::ranges::rotate_copy() 算法

自 C++20 起

简化

// (1)
constexpr rotate_copy_result<I, O>
    rotate_copy( I first, I middle, S last, O result );

// (2)
constexpr rotate_copy_result<ranges::borrowed_iterator_t<R>, O>
    rotate_copy( R&& r, ranges::iterator_t<R> middle, O result );

参数类型是泛型的，并具有以下约束

• I - std::forward_iterator
• S - std::sentinel_for<I>
• O - std::weakly_incrementable
• R - std::forward_range

此外，每个重载都有以下约束

• (1) - std::indirectly_copyable<I, O>
• (2) - std::indirectly_copyable<ranges::iterator_t<R>, O>

详细

// (1)
template<
  std::forward_iterator I,
  std::sentinel_for<I> S,
  std::weakly_incrementable O
>
  requires std::indirectly_copyable<I, O>
constexpr rotate_copy_result<I, O>
    rotate_copy( I first, I middle, S last, O result );

// (2)
template<
  ranges::forward_range R,
  std::weakly_incrementable O
>
  requires std::indirectly_copyable<ranges::iterator_t<R>, O>
constexpr rotate_copy_result<ranges::borrowed_iterator_t<R>, O>
    rotate_copy( R&& r, ranges::iterator_t<R> middle, O result );

辅助类型定义如下：

template< class I, class O >
using rotate_copy_result = in_out_result<I, O>;

• (1) 将源范围 [first; last) 中的元素复制到从 result 开始的目标范围，使得元素 *middle 成为目标范围的第一个元素，*(middle - 1) 成为最后一个元素。

  结果是目标范围包含源范围的左旋转副本。

• (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。

未定义行为

行为未定义

如果 [first; middle) 或 [middle; last) 不是有效范围，或者源范围和目标范围重叠。

本页描述的函数类实体是niebloids。

参数

first last	要复制的元素范围。
r	要复制的元素范围。
result	目标范围的开头。
middle	指向应出现在目标范围开头的元素的迭代器。

返回值

{
  last,
  result + N
}

其中 N 是 ranges::distance(first, last)。

复杂度

恰好 ranges::distance(first, last) 次赋值。

异常

(无)

可能的实现

rotate_copy(1) 和 rotate_copy(2)

struct rotate_copy_fn
{
    template<std::forward_iterator I, std::sentinel_for<I> S, std::weakly_incrementable O>
    requires std::indirectly_copyable<I, O>
    constexpr ranges::rotate_copy_result<I, O>
        operator()(I first, I middle, S last, O result) const
    {
        auto c1 {ranges::copy(middle, std::move(last), std::move(result))};
        auto c2 {ranges::copy(std::move(first), std::move(middle), std::move(c1.out))};
        return {std::move(c1.in), std::move(c2.out)};
    }

    template<ranges::forward_range R, std::weakly_incrementable O>
    requires std::indirectly_copyable<ranges::iterator_t<R>, O>
    constexpr ranges::rotate_copy_result<ranges::borrowed_iterator_t<R>, O>
        operator()(R&& r, ranges::iterator_t<R> middle, O result) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(r), std::move(middle),
                       ranges::end(r), std::move(result));
    }
};

inline constexpr rotate_copy_fn rotate_copy {};

备注

如果值类型是 TriviallyCopyable 且迭代器类型满足 contiguous_iterator，则 ranges::rotate_copy 的实现通常通过使用“批量复制”函数（例如 std::memmove）来避免多次赋值。

示例

Main.cpp

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

int main()
{
    std::vector<int> src {1, 2, 3, 4, 5};
    std::vector<int> dest(src.size());
    auto pivot = std::ranges::find(src, 3);

    std::ranges::rotate_copy(src, pivot, dest.begin());
    for (int i : dest)
        std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';

    // copy the rotation result directly to the std::cout
    pivot = std::ranges::find(dest, 1);
    std::ranges::rotate_copy(dest, pivot, std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
    std::cout << '\n';
}

输出

3 4 5 1 2
1 2 3 4 5