std::find, std::find_if, std::find_if_not

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受约束算法: std::ranges::copy, std::ranges::sort, ...
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(C++17)
(C++17)
(C++17)
C 库
 
在标头 <algorithm> 定义
(1)
template< class InputIt, class T >
InputIt find( InputIt first, InputIt last, const T& value );
(C++20 前)
template< class InputIt, class T >
constexpr InputIt find( InputIt first, InputIt last, const T& value );
(C++20 起)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class T >

ForwardIt find( ExecutionPolicy&& policy,

                ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value );
(2) (C++17 起)
(3)
template< class InputIt, class UnaryPredicate >
InputIt find_if( InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate p );
(C++20 前)
template< class InputIt, class UnaryPredicate >
constexpr InputIt find_if( InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate p );
(C++20 起)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class UnaryPredicate >

ForwardIt find_if( ExecutionPolicy&& policy,

                   ForwardIt first, ForwardIt last, UnaryPredicate p );
(4) (C++17 起)
(5)
template< class InputIt, class UnaryPredicate >
InputIt find_if_not( InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate q );
(C++11 起)
(C++20 前)
template< class InputIt, class UnaryPredicate >
constexpr InputIt find_if_not( InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate q );
(C++20 起)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class UnaryPredicate >

ForwardIt find_if_not( ExecutionPolicy&& policy,

                       ForwardIt first, ForwardIt last, UnaryPredicate q );
(6) (C++17 起)

返回指向范围 [first, last) 中满足特定判别标准的首个元素的迭代器(没有这种元素时返回 last):

1) find 搜索等于(用 operator== 比较)value 的元素。
3) find_if 搜索谓词 p 对其返回 true 的元素。
5) find_if_not 搜索谓词 q 对其返回 false 的元素。
2,4,6)(1,3,5),但按照 policy 执行。这些重载只有在

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>>

(C++20 前)

std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>>

(C++20 起)
true 时才会参与重载决议。

参数

first, last - 要检验的元素范围
value - 要与元素比较的值
policy - 所用的执行策略。细节见执行策略
p - 如果是要求的元素则返回 ​true 的一元谓词。

对每个(可为 const 的) VT 类型参数 v ,其中 VTInputIt 的值类型,表达式 p(v) 必须可转换到 bool,无关乎值类别,而且必须不修改 v 。从而不允许 VT& 类型参数,亦不允许 VT ,除非对 VT 而言移动等价于复制 (C++11 起)。 ​

q - 如果是要求的元素则返回 ​false 的一元谓词。

对每个(可为 const 的) VT 类型参数 v ,其中 VTInputIt 的值类型,表达式 q(v) 必须可转换到 bool,无关乎值类别,而且必须不修改 v 。从而不允许 VT& 类型参数,亦不允许 VT ,除非对 VT 而言移动等价于复制 (C++11 起)。 ​

类型要求
-
InputIt 必须符合老式输入迭代器 (LegacyInputIterator) 的要求。
-
ForwardIt 必须符合老式向前迭代器 (LegacyForwardIterator) 的要求。
-
UnaryPredicate 必须符合谓词 (Predicate) 的要求。

返回值

范围 [first, last) 中首个满足以下条件的迭代器 it,或者在没有满足条件的迭代器时返回 last

1,2) *it == valuetrue
3,4) p(*it) != falsetrue
5,6) q(*it) == falsetrue

复杂度

给定 Nstd::distance(first, last)

1,2) 最多应用 Noperator==value 进行比较
3,4) 最多应用 N 次谓词 p
5,6) 最多应用 N 次谓词 q

异常

拥有名为 ExecutionPolicy 的模板形参的重载按下列方式报告错误:

  • 如果作为算法一部分调用的函数的执行抛出异常,且 ExecutionPolicy标准策略之一,那么调用 std::terminate。对于任何其他 ExecutionPolicy,行为由实现定义。
  • 如果算法无法分配内存,那么抛出 std::bad_alloc

可能的实现

find
template<class InputIt, class T>
InputIt find(InputIt first, InputIt last, const T& value)
{
    for (; first != last; ++first)
        if (*first == value)
            return first
 
    return last;
}
find_if
template<class InputIt, class UnaryPredicate>
InputIt find_if(InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate p)
{
    for (; first != last; ++first)
        if (p(*first))
            return first;
 
    return last;
}
find_if_not
template<class InputIt, class UnaryPredicate>
InputIt find_if_not(InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate q)
{
    for (; first != last; ++first)
        if (!q(*first))
            return first;
 
    return last;
}

注解

如果没有 C++11 ,那么 std::find_if_not 的等价版本是以取反的谓词使用 std::find_if

template<class InputIt, class UnaryPredicate>
InputIt find_if_not(InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate q)
{
    return std::find_if(first, last, std::not1(q));
}

示例

以下示例在给定的 std::vector 中查找整数。

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iterator>
 
int main()
{
    std::vector<int> v{1, 2, 3, 4};
    int n1 = 3;
    int n2 = 5;
    auto is_even = [](int i){ return i%2 == 0; };
 
    auto result1 = std::find(begin(v), end(v), n1);
    auto result2 = std::find(begin(v), end(v), n2);
    auto result3 = std::find_if(begin(v), end(v), is_even);
 
    (result1 != std::end(v))
        ? std::cout << "v 包含 " << n1 << '\n'
        : std::cout << "v 不包含 " << n1 << '\n';
 
    (result2 != std::end(v))
        ? std::cout << "v 包含 " << n2 << '\n'
        : std::cout << "v 不包含 " << n2 << '\n';
 
    (result3 != std::end(v))
        ? std::cout << "v 包含偶数:" << *result3 << '\n'
        : std::cout << "v 不包含偶数\n";
}

输出:

v 包含 3
v 不包含 5
v 包含偶数:2

缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告 应用于 出版时的行为 正确行为
LWG 283 C++98 T 需要是 可相等比较 (EqualityComparable) 的,但是 InputIt 的值类型不一定是 T 移除该要求

参阅

查找首对相邻的相同(或满足给定谓词的)元素
(函数模板)
在特定范围中寻找最后出现的元素序列
(函数模板)
搜索元素集合中的任意元素
(函数模板)
寻找两个范围出现不同的首个位置
(函数模板)
搜索一个元素范围
(函数模板)
查找满足特定条件的的第一个元素
(niebloid)