std::ranges::minmax_element

在标头 `<algorithm>` 定义

调用签名
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 ranges::minmax_result<I> minmax_element( I first, S last, Comp comp = {}, Proj proj = {} );	(1)	(C++20 起)
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::minmax_result<ranges::borrowed_iterator_t<R>> minmax_element( R&& r, Comp comp = {}, Proj proj = {} );	(2)	(C++20 起)

1) 寻找范围 [first, last) 中的最小与最大元素。

2) 同 (1) ，但以 r 为源范围，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：

调用它们中的任何一个时不能显式指定模板实参。
它们都不对实参依赖查找可见。
在通过函数调用运算符左侧的名字进行无限定查找，找到它们之一时，禁止实参依赖查找。

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	-	指代待检验范围的迭代器-哨位对
r	-	待检验范围
comp	-	应用到投影后元素的谓词
proj	-	应用到元素的投影

返回值

由指向最小元素的迭代器作为第一元素，指向最大元素作为第二元素组成的对象。若范围为空则返回 {first, first} 。若数个元素等价于最小元素，则返回指向首个这种元素的迭代器。若数个元素等价于最大元素，则返回指向最后一个这种元素的迭代器。

复杂度

至多应用 $max(floor((3/2)*(N-1)), 0)$ 次比较和两倍次数的投影，其中 N = ranges::distance(first, last) 。

可能的实现

struct minmax_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 ranges::minmax_result<I> operator()(I first, S last, Comp comp = {}, Proj proj = {}) const
  {
    auto min = first, max = first;
 
    if (first == last || ++first == last) {
      return {min, max};
    }
 
    if (std::invoke(comp, std::invoke(proj, *first), std::invoke(proj, *min))) {
      min = first;
    } else {
      max = first;
    }
 
    while (++first != last) {
      auto i = first;
      if (++first == last) {
        if (std::invoke(comp, std::invoke(proj, *i), std::invoke(proj, *min))) {
            min = i;
        }
        else if (!(std::invoke(comp, std::invoke(proj, *i), std::invoke(proj, *max)))) {
            max = i;
        }
        break;
      } else {
        if (std::invoke(comp, std::invoke(proj, *first), std::invoke(proj, *i))) {
          if (std::invoke(comp, std::invoke(proj, *first), std::invoke(proj, *min))) {
            min = first;
          }
          if (!(std::invoke(comp, std::invoke(proj, *i), std::invoke(proj, *max)))) {
            max = i;
          }
        } else {
          if (std::invoke(comp, std::invoke(proj, *i), std::invoke(proj, *min))) {
            min = i;
          }
          if (!(std::invoke(comp, std::invoke(proj, *first), std::invoke(proj, *max)))) {
            max = first;
          }
        }
      }
    }
    return {min, max};
  }
 
  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::minmax_result<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 minmax_element_fn minmax_element;

示例

运行此代码

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <cmath>
 
int main() {
    const auto v = { 3, 9, 1, 4, 2, 5, 9 };
    const auto [min, max] = std::ranges::minmax_element(v);
 
    std::cout << "min = " << *min << ", max = " << *max << '\n';
}

输出：

min = 1, max = 9

参阅

ranges::min_element (C++20)	返回范围中的最小元素 (niebloid)
ranges::max_element (C++20)	返回范围中的最大元素 (niebloid)
ranges::minmax (C++20)	返回两个元素的较小和较大者 (niebloid)
minmax_element (C++11)	返回范围内的最小元素和最大元素 (函数模板)

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