РУКОВОДСТВО ПО СТАНДАРТНОЙ БИБЛИОТЕКЕ ШАБЛОНОВ (STL)

Менг Ли

reverse_copy копирует диапазон [first, last) в диапазон [result, result+(last-first)) такой, что для любого неотрицательного целого числа i ‹ (last-first) происходит следующее присваивание: *(result+(last-first)-i) = *(first+i). reverse_copy возвращает result+(last-first). Делается точно last-first присваиваний. Результат reverse_copy не определён, если [first, last) и [result, result +(last-first)) перекрываются.

Переместить по кругу (Rotate)

template ‹class ForwardIterator›

void rotate(ForwardIterator first, ForwardIterator middle, ForwardIterator last);

Для

каждого неотрицательного целого числа i ‹ (last-first) функция rotate помещает элемент из позиции first+i в позицию first+(i+(last-middle))%(last-first). [first, middle) и [middle, last) - допустимые диапазоны. Максимально выполняется last-first перестановок.

template ‹class ForwardIterator, class OutputIterator›

OutputIterator rotate_copy(ForwardIterator first, ForwardIterator middle, ForwardIterator last, OutputIterator result);

rotate_copy копирует диапазон [first, last) в диапазон [result, result+(last-first)) такой, что для каждого неотрицательного целого числа i ‹ (last-first) происходит следующее присваивание: *(result+(i+(last-middle))%(last-first)) = *(first+i). rotate_copy возвращает result+(last-first). Делается точно last-first присваиваний. Результат rotate_copy не определён, если [first, last) и [result, result+(last-first)) перекрываются.

Перетасовать (Random shuffle)

template ‹class RandomAccessIterator›

void random_shuffle(RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last);

template ‹class RandomAccessIterator, class RandomNumberGenerator›

void random_shuffie(RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last, RandomNumberGenerator& rand);

random_shuffle переставляет элементы в диапазоне [first, last) с равномерным распределением. Выполняется точно last-first перестановок. random_shuffle может брать в качестве параметра особый генерирующий случайное число функциональный объект rand такой, что rand берёт положительный параметр n типа расстояния RandomAccessIterator и возвращает случайно выбранное значение между 0 и n-1.

Разделить (Partitions)

template ‹class BidirectionalIterator, class Predicate›

BidirectionalIterator partition(BidirectionalIterator first, BidirectionalIterator last, Predicate pred);

partition помещает все элементы в диапазоне [first, last), которые удовлетворяют pred, перед всеми элементами, которые не удовлетворяют. Возвращается итератор i такой, что для любого итератора j в диапазоне [first, i) будет pred(*j)==true, а для любого итератора k в диапазоне [i, last) будет pred(*k)==false. Делается максимально (last-first)/2 перестановок. Предикат применяется точно last-first раз.

template ‹class BidirectionalIterator, class Predicate›

BidirectionalIterator stable_partition(BidirectionalIterator first, BidirectionalIterator last, Predicate pred);

stable_partition помещает все элементы в диапазоне [first, last), которые удовлетворяют pred,

перед всеми элементами, которые не удовлетворяют. Возвращается итератор i такой, что для любого итератора j в диапазоне [first, i) будет pred(*j)==true, а для любого итератора k в диапазоне [i, last) будет pred(*k)==false. Относительный порядок элементов в обеих группах сохраняется. Делается максимально (last-first)*log(last-first) перестановок, но только линейное число перестановок, если имеется достаточная дополнительная память. Предикат применяется точно last-first раз.

Операции сортировки и отношения (Sorting and related operations)

Все операции в этом разделе имеют две версии: одна берёт в качестве параметра функциональный объект типа Compare, а другая использует operator‹.

Compare - функциональный объект, который возвращает значение, обратимое в bool. Compare comp используется полностью для алгоритмов, принимающих отношение упорядочения. comp удовлетворяет стандартным аксиомам для полного упорядочения и не применяет никакую непостоянную функцию к разыменованному итератору. Для всех алгоритмов, которые берут Compare, имеется версия, которая использует operator‹ взамен. То есть comp(*i, *j)==true по умолчанию для *i‹*j==true.

Последовательность сортируется относительно компаратора comp, если для любого итератора i, указывающего на элемент в последовательности, и любого неотрицательного целого числе n такого, что i + n является допустимым итератором, указывающим на элемент той же самой последовательности, comp(*(i+n), *i)==false.

В описаниях функций, которые имеют дело с упорядочивающими отношениями, мы часто используем представление равенства, чтобы описать такие понятия, как устойчивость. Равенство, к которому мы обращаемся, не обязательно operator==, а отношение равенства стимулируется полным упорядочением. То есть два элементa a и b считаются равными, если и только если !(a ‹ b)&&!(b ‹ a).

Сортировка (Sort)

template ‹class RandomAccessIterator›

void sort(RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last);

template ‹class RandomAccessIterator, class Compare›

void sort(RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last, Compare соmр);

sort сортирует элементы в диапазоне [first, last). Делается приблизительно NIogN (где N равняется last-first) сравнений в среднем. Если режим наихудшего случая важен, должны использоваться stable_sort или partial_sort.

template ‹class RandomAccessIterator›

void stable_sort(RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last);

template ‹class RandomAccessIterator, class Compare›

void stable_sort(RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last, Compare comp);

stable_sort сортирует элементы в диапазоне [first, last). Он устойчив, то есть относительный порядок равных элементов сохраняется. Делается максимум N(logN)² (где N равняется last-first) сравнений; если доступна достаточная дополнительная память, тогда это - NlogN.