std::upper_bound
| Определён в заголовке <algorithm>
|
||
template< class ForwardIt, class T >
ForwardIt upper_bound( ForwardIt first, ForwardIt last,
const T& value );
|
(1) | (до C++26) (constexpr начиная с C++20) |
template< class ForwardIt, class T = typename std::iterator_traits
<ForwardIt>::value_type >
constexpr ForwardIt upper_bound( ForwardIt first, ForwardIt last,
const T& value );
|
(начиная с C++26) | |
template< class ForwardIt, class T, class Compare >
ForwardIt upper_bound( ForwardIt first, ForwardIt last,
const T& value, Compare comp );
|
(2) | (до C++26) |
template< class ForwardIt, class T = typename std::iterator_traits
<ForwardIt>::value_type,
class Compare >
constexpr ForwardIt upper_bound( ForwardIt first, ForwardIt last,
const T& value, Compare comp );
|
(начиная с C++26) | |
Ищет первый элемент в разбитом диапазоне [first, last) который упорядочен после value.
operator<:
|
Возвращает первый итератор Если элементы |
(до C++20) |
|
Эквивалентно |
(начиная с C++20) |
comp:iter в [first, last) где bool(comp(value, *iter)) это true, или last если такого iter не существует.elem диапазона [first, last) не являются разбитыми относительно выражения bool(comp(value, elem)), поведение не определено.Параметры
| first, last | - | пара итераторов, определяющих разделённый диапазон элементов для проверки |
| value | - | значение для сравнения с элементами |
| comp | - |
бинарный предикат, который возвращает
true
если первый аргумент упорядочен перед вторым.
Сигнатура функции-предиката должна быть эквивалентна следующей: bool pred ( const Type1 & a, const Type2 & b ) ;
Хотя сигнатура не обязана содержать
const
&
, функция не должна модифицировать передаваемые ей объекты и должна быть способна принимать все значения типа (возможно const)
|
| Требования к типам | ||
-
ForwardIt
должен удовлетворять требованиям
LegacyForwardIterator
.
|
||
-
Compare
должен удовлетворять требованиям
BinaryPredicate
. Не требуется удовлетворять
Compare
.
|
||
Возвращаемое значение
Итератор на первый элемент диапазона
[
first
,
last
)
следующий после
value
, или
last
если такой элемент не найден.
Сложность
Дано N как std:: distance ( first, last ) :
Однако, если
ForwardIt
не является
LegacyRandomAccessIterator
, количество инкрементов итератора линейно зависит от
N
. В частности, итераторы
std::map
,
std::multimap
,
std::set
и
std::multiset
не являются итераторами произвольного доступа, поэтому следует предпочитать их функции-члены
upper_bound
.
Возможная реализация
Смотрите также реализации в libstdc++ и libc++ .
| upper_bound (1) |
|---|
template<class ForwardIt, class T = typename std::iterator_traits<ForwardIt>::value_type> ForwardIt upper_bound(ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value) { return std::upper_bound(first, last, value, std::less{}); } |
| upper_bound (2) |
template<class ForwardIt, class T = typename std::iterator_traits<ForwardIt>::value_type, class Compare> ForwardIt upper_bound(ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value, Compare comp) { ForwardIt it; typename std::iterator_traits<ForwardIt>::difference_type count, step; count = std::distance(first, last); while (count > 0) { it = first; step = count / 2; std::advance(it, step); if (!comp(value, *it)) { first = ++it; count -= step + 1; } else count = step; } return first; } |
` и `` оставлен без изменений, как и требовалось. HTML-теги и атрибуты также сохранены в оригинальном виде. Переведены только текстовые элементы на странице.
Примечания
Хотя
std::upper_bound
требует только, чтобы диапазон
[
first
,
last
)
был разделён, этот алгоритм обычно используется в случае, когда
[
first
,
last
)
отсортирован, чтобы бинарный поиск был корректным для любого
value
.
Для любого итератора
iter
в диапазоне
[
first
,
last
)
,
std::upper_bound
требует, чтобы выражения
value
<
*
iter
и
comp
(
value,
*
iter
)
были корректно сформированы, тогда как
std::lower_bound
требует, чтобы выражения
*
iter
<
value
и
comp
(
*
iter, value
)
были корректно сформированы вместо этого.
| Макрос тестирования возможностей | Значение | Стандарт | Возможность |
|---|---|---|---|
__cpp_lib_algorithm_default_value_type
|
202403
|
(C++26) | Списковая инициализация для алгоритмов ( 1,2 ) |
Пример
#include <algorithm> #include <cassert> #include <complex> #include <iostream> #include <vector> struct PriceInfo { double price; }; int main() { const std::vector<int> data{1, 2, 4, 5, 5, 6}; for (int i = 0; i < 7; ++i) { // Поиск первого элемента, большего чем i auto upper = std::upper_bound(data.begin(), data.end(), i); std::cout << i << " < "; upper != data.end() ? std::cout << *upper << " по индексу " << std::distance(data.begin(), upper) : std::cout << "не найдено"; std::cout << '\n'; } std::vector<PriceInfo> prices{{100.0}, {101.5}, {102.5}, {102.5}, {107.3}}; for (double to_find : {102.5, 110.2}) { auto prc_info = std::upper_bound(prices.begin(), prices.end(), to_find, [](double value, const PriceInfo& info) { return value < info.price; }); prc_info != prices.end() ? std::cout << prc_info->price << " по индексу " << prc_info - prices.begin() : std::cout << to_find << " не найдено"; std::cout << '\n'; } using CD = std::complex<double>; std::vector<CD> nums{{1, 0}, {2, 2}, {2, 1}, {3, 0}, {3, 1}}; auto cmpz = [](CD x, CD y) { return x.real() < y.real(); }; #ifdef __cpp_lib_algorithm_default_value_type auto it = std::upper_bound(nums.cbegin(), nums.cend(), {2, 0}, cmpz); #else auto it = std::upper_bound(nums.cbegin(), nums.cend(), CD{2, 0}, cmpz); #endif assert((*it == CD{3, 0})); }
Вывод:
0 < 1 по индексу 0 1 < 2 по индексу 1 2 < 4 по индексу 2 3 < 4 по индексу 2 4 < 5 по индексу 3 5 < 6 по индексу 5 6 < не найдено 107.3 по индексу 4 110.2 не найдено
Отчёты о дефектах
Следующие отчеты об исправлениях, изменяющих поведение, были применены ретроактивно к ранее опубликованным стандартам C++.
| DR | Применяется к | Поведение в опубликованной версии | Корректное поведение |
|---|---|---|---|
| LWG 270 | C++98 |
Compare
требовалось удовлетворять
Compare
и
T
требовался
быть LessThanComparable (требовался строгий слабый порядок) |
требуется только разделение;
разрешены гетерогенные сравнения |
| LWG 384 | C++98 | допускалось не более log 2 (N)+1 сравнений | исправлено на log 2 (N)+O(1) |
| LWG 577 | C++98 | last не мог быть возвращён | разрешено |
| LWG 2150 | C++98 |
если существует любой итератор
iter
в
[
first
,
last
)
такой, что
bool ( comp ( value, * iter ) ) равен true ,
std::upper_bound
мог возвращать любой итератор в
[
iter
,
last
)
|
никакой итератор после
iter не может быть возвращён |
См. также
| находит диапазон элементов, соответствующих заданному значению, с помощью бинарного поиска (шаблон функции & функциональный объект алгоритма) | |
(C++20) |
|
| находит первый элемент, не меньший заданного значения, с помощью бинарного поиска (шаблон функции & функциональный объект алгоритма) | |
(C++20) |
|
| разделяет диапазон элементов на две группы (шаблон функции & функциональный объект алгоритма) | |
(C++20) |
|
(C++11) |
находит точку разделения разделённого диапазона (шаблон функции & функциональный объект алгоритма) |
(C++20) |
|
(C++20) |
находит первый элемент, больший заданного значения, с помощью бинарного поиска (функциональный объект алгоритма) |
| возвращает итератор на первый элемент больший заданного ключа (открытая функция-член класса std::set<Key,Compare,Allocator>)
| |
| возвращает итератор на первый элемент больший заданного ключа (открытая функция-член класса std::multiset<Key,Compare,Allocator>)
|