std::ranges::is_heap_until
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| 在标头 <algorithm> 定义
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| 调用签名 |
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| template< std::random_access_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class Proj = std::identity, std::indirect_strict_weak_order< |
(1) | (C++20 起) |
| template< ranges::random_access_range R, class Proj = std::identity, std::indirect_strict_weak_order<std::projected<ranges::iterator_t<R>, Proj>> |
(2) | (C++20 起) |
检验范围 [first, last) 并寻找始于 first 且为最大堆的最大范围。
1) 用给定的二元比较函数
comp 和投影对象 proj 比较元素。2) 同 (1) ，但以
r 为范围，如同以 ranges::begin(r) 为 first 并以 ranges::end(r) 为 last 。此页面上描述的仿函数实体是 niebloid，即：
实际上，它们能以函数对象，或者某些特殊编译器扩展实现。
参数
| first, last | - | 要检验的元素范围 |
| r | - | 要检验的元素范围 |
| pred | - | 应用到投影后元素的谓词 |
| proj | - | 应用到元素的投影 |
返回值
始于 first 并为最大堆的最大范围的上界。即尾迭代器 it ，使得范围 [first, it) 相对于 comp 与 proj 为最大堆。
复杂度
与 first 和 last 间的距离成线性。
注解
最大堆是按照比较器 comp 与投影 proj 排列的元素范围 [f, l) ，拥有下列属性：
- 令 N == l - f ，对于所有
0 < i < N， p == f[(i - 1) / 2] 和 q == f[i] ，表达式 std::invoke(comp, std::invoke(proj, p), std::invoke(proj, q)) 求值为 false 。 - 能用 ranges::push_heap() 在 𝓞(log N) 时间内添加新元素。
- 能用 ranges::pop_heap() 在 𝓞(log N) 时间内移除首元素。
- 令 N == l - f ，对于所有
可能的实现
struct is_heap_until_fn { template< std::random_access_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 { std::iter_difference_t<I> n {ranges::distance(first, last)}, dad {0}, son {1}; for (; son != n; ++son) { if (std::invoke(comp, std::invoke(proj, *(first + dad)), std::invoke(proj, *(first + son)))) { return first + son; } else if ((son % 2) == 0) { ++dad; } } return first + n; } template< ranges::random_access_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::move(comp), std::move(proj)); } }; inline constexpr is_heap_until_fn is_heap_until{}; |
示例
此示例将给定的 vector 重置为（平衡）二叉树。
运行此代码
#include <algorithm> #include <cmath> #include <iostream> #include <iterator> #include <vector> void out(const auto& what, int n = 1) { while (n-- > 0) std::cout << what; } void draw_bin_tree(auto first, auto last); int main() { std::vector<int> v { 3, 1, 4, 1, 5, 9, }; std::ranges::make_heap(v); // probably mess up the heap v.push_back(2); v.push_back(6); out("v after make_heap and push_back: \n"); draw_bin_tree(v.begin(), v.end()); out("the max-heap prefix of v: \n"); const auto heap_end = std::ranges::is_heap_until(v); draw_bin_tree(v.begin(), heap_end); } void draw_bin_tree(auto first, auto last) { auto bails = [](int n, int w) { auto b = [](int w) { out("┌"), out("─", w), out("┴"), out("─", w), out("┐"); }; n /= 2; if (!n) return; for (out(' ', w); n-- > 0; ) b(w), out(' ', w + w + 1); out('\n'); }; auto data = [](int n, int w, auto& first, auto last) { for(out(' ', w); n-- > 0 && first != last; ++first) out(*first), out(' ', w + w + 1); out('\n'); }; auto tier = [&](int t, int m, auto& first, auto last) { const int n {1 << t}; const int w {(1 << (m - t - 1)) - 1}; bails(n, w), data(n, w, first, last); }; const auto size {std::ranges::distance(first, last)}; const int m {static_cast<int>(std::ceil(std::log2(1 + size)))}; for (int i{}; i != m; ++i) { tier(i, m, first, last); } }
输出：
v after make_heap and push_back:
9
┌───┴───┐
5 4
┌─┴─┐ ┌─┴─┐
1 1 3 2
┌┴┐ ┌┴┐ ┌┴┐ ┌┴┐
6
the max-heap prefix of v:
9
┌─┴─┐
5 4
┌┴┐ ┌┴┐
1 1 3 2参阅
| (C++20) |
检查给定范围是否为最大堆 (niebloid) |
| (C++20) |
从一个元素范围创建出一个最大堆 (niebloid) |
| (C++20) |
将一个元素加入到一个最大堆 (niebloid) |
| (C++20) |
从最大堆中移除最大元素 (niebloid) |
| (C++20) |
将一个最大堆变成一个按升序排序的元素范围 (niebloid) |
| (C++11) |
查找能成为最大堆的最大子范围 (函数模板) |