std:: partial_sort

Переупорядочивает элементы таким образом, что диапазон [ first , middle ) содержит отсортированные middle − first наименьших элементов в диапазоне [ first , last ) .

Порядок равных элементов не гарантируется. Порядок оставшихся элементов в диапазоне [ middle , last ) не определён.

Если выполняется любое из следующих условий, поведение не определено:

• [ first , middle ) или [ middle , last ) не является допустимым диапазоном .

Параметры

Сложность

Дано \(\scriptsize M\) M как middle - first , \(\scriptsize N\) N как last - first :

Исключения

Перегрузки с параметром шаблона с именем ExecutionPolicy сообщают об ошибках следующим образом:

• Если выполнение функции, вызванной как часть алгоритма, выбрасывает исключение и ExecutionPolicy является одним из стандартных политик , std::terminate вызывается. Для любой другой ExecutionPolicy поведение определяется реализацией.
• Если алгоритму не удается выделить память, std::bad_alloc выбрасывается.

Возможная реализация

Смотрите также реализации в libstdc++ и libc++ .

template<typename RandomIt>
constexpr //< since C++20
void partial_sort(RandomIt first, RandomIt middle, RandomIt last)
{
    typedef typename std::iterator_traits<RandomIt>::value_type VT;
    std::partial_sort(first, middle, last, std::less<VT>());
}

namespace impl
{
    template<typename RandomIt, typename Compare>
    constexpr //< since C++20
    void sift_down(RandomIt first, RandomIt last, const Compare& comp)
    {
        // sift down element at “first”
        const auto length = static_cast<std::size_t>(last - first);
        std::size_t current = 0;
        std::size_t next = 2;
        while (next < length)
        {
            if (comp(*(first + next), *(first + (next - 1))))
                --next;
            if (!comp(*(first + current), *(first + next)))
                return;
            std::iter_swap(first + current, first + next);
            current = next;
            next = 2 * current + 2;
        }
        --next;
        if (next < length && comp(*(first + current), *(first + next)))
            std::iter_swap(first + current, first + next);
    }
    template<typename RandomIt, typename Compare>
    constexpr //< since C++20
    void heap_select(RandomIt first, RandomIt middle, RandomIt last, const Compare& comp)
    {
        std::make_heap(first, middle, comp);
        for (auto i = middle; i != last; ++i)
        {
            if (comp(*i, *first))
            {
                std::iter_swap(first, i);
                sift_down(first, middle, comp);
            }
        }
    }
} // namespace impl
template<typename RandomIt, typename Compare>
constexpr //< since C++20
void partial_sort(RandomIt first, RandomIt middle, RandomIt last, Compare comp)
{
    impl::heap_select(first, middle, last, comp);
    std::sort_heap(first, middle, comp);
}

Примечания

Алгоритм

Используемый алгоритм обычно представляет собой heap select для выбора наименьших элементов и heap sort для сортировки выбранных элементов в куче в порядке возрастания.

Для выбора элементов используется куча (см. heap ). Например, для operator < в качестве функции сравнения используется max-heap для выбора middle − first наименьших элементов.

Пирамидальная сортировка используется после выбора для сортировки [ first , middle ) выбранных элементов (см. std::sort_heap ).

Предназначение

std::partial_sort алгоритмы предназначены для использования с малыми постоянными числами выбранных элементов в диапазоне [ first , middle ) .

Пример

#include <algorithm>
#include <array>
#include <functional>
#include <iostream>
void print(const auto& s, int middle)
{
    for (int a : s)
        std::cout << a << ' ';
    std::cout << '\n';
    if (middle > 0)
    {
        while (middle-- > 0)
            std::cout << "--";
        std::cout << '^';
    }
    else if (middle < 0)
    {
        for (auto i = s.size() + middle; --i; std::cout << "  ")
        {}
        for (std::cout << '^'; middle++ < 0; std::cout << "--")
        {}
    }
    std::cout << '\n';
};
int main()
{
    std::array<int, 10> s{5, 7, 4, 2, 8, 6, 1, 9, 0, 3};
    print(s, 0);
    std::partial_sort(s.begin(), s.begin() + 3, s.end());
    print(s, 3);
    std::partial_sort(s.rbegin(), s.rbegin() + 4, s.rend());
    print(s, -4);
    std::partial_sort(s.rbegin(), s.rbegin() + 5, s.rend(), std::greater{});
    print(s, -5);
}

5 7 4 2 8 6 1 9 0 3
0 1 2 7 8 6 5 9 4 3
------^
4 5 6 7 8 9 3 2 1 0
          ^--------
4 3 2 1 0 5 6 7 8 9
        ^----------

Отчеты о дефектах

Следующие отчеты об изменениях поведения, влияющие на дефекты, были применены ретроактивно к ранее опубликованным стандартам C++.

Смотрите также