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std::ranges::search

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ヘッダー <algorithm> で定義
呼び出しシグネチャ
template< std::forward_iterator I1, std::sentinel_for<I1> S1,

          std::forward_iterator I2, std::sentinel_for<I2> S2,
          class Pred = ranges::equal_to,
          class Proj1 = std::identity,
          class Proj2 = std::identity >
requires std::indirectly_comparable<I1, I2, Pred, Proj1, Proj2>
constexpr ranges::subrange<I1>
    search( I1 first1, S1 last1, I2 first2, S2 last2, Pred pred = {},

            Proj1 proj1 = {}, Proj2 proj2 = {} );
(1) (C++20以降)
template< ranges::forward_range R1, ranges::forward_range R2,

          class Pred = ranges::equal_to,
          class Proj1 = std::identity,
          class Proj2 = std::identity>
requires std::indirectly_comparable<ranges::iterator_t<R1>,
                                    ranges::iterator_t<R2>, Pred, Proj1, Proj2>
constexpr ranges::borrowed_subrange_t<R1>

    search( R1&& r1, R2&& r2, Pred pred = {}, Proj1 proj1 = {}, Proj2 proj2 = {} );
(2) (C++20以降)
1) 範囲 `[first2, last2)` の要素のシーケンスを、範囲 `[first1, last1)` の中で **最初に** 検索します。要素は、それぞれ `proj2` と `proj1` で射影された後、二項述語 `pred` を使用して比較されます。
2) (1) と同じですが、`r1` を最初のソース範囲、`r2` を 2 番目のソース範囲として使用します。これは、`first1` として `ranges::begin(r1)`、`last1` として `ranges::end(r1)`、`first2` として `ranges::begin(r2)`、`last2` として `ranges::end(r2)` を使用するのと同等です。

このページで説明されている関数のようなエンティティは、アルゴリズム関数オブジェクト(非公式にはニーブロイドとして知られている)です。つまり、

目次

[編集] パラメータ

first1, last1 - 調べる要素の範囲を定義するイテレータ-センチネルペア(「haystack」(検索対象)とも呼ばれます)
first2, last2 - 検索する要素の範囲を定義するイテレータ-センチネルペア(「needle」(検索パターン)とも呼ばれます)
r1 - 調べる要素の範囲(「haystack」(検索対象)とも呼ばれます)
r2 - 検索する要素の範囲(「needle」(検索パターン)とも呼ばれます)
pred - 射影された要素に適用される二項述語
proj1 - 最初の範囲の要素に適用する射影
proj2 - 2番目の範囲の要素に適用する射影

[編集] 戻り値

1) `proj1` と `proj2` の射影を両方のシーケンスの要素に適用し、その結果の要素に対して二項述語 `pred` を適用して比較した後、範囲 `[first1, last1)`(「haystack」)の中で、シーケンス `[first2, last2)`(「needle」)の最初の出現箇所を表す `ranges::subrange` 値を返します。

そのような出現箇所が見つからなかった場合、`ranges::subrange{last1, last1}` が返されます。

検索する範囲(「needle」)が空の場合、つまり `first2 == last2` の場合、`ranges::subrange{first1, first1}` が返されます。
2) (1) と同じですが、戻り値の型は `ranges::borrowed_subrange_t` です。

[編集] 計算量

対応する述語と各射影の適用回数は、最大で S * N 回です。ここで、
(1) `S = ranges::distance(first2, last2)`、`N = ranges::distance(first1, last1)` です。
(2) `S = ranges::distance(r2)`、`N = ranges::distance(r1)` です。

[編集] 実装例

struct search_fn
{
    template<std::forward_iterator I1, std::sentinel_for<I1> S1,
             std::forward_iterator I2, std::sentinel_for<I2> S2,
             class Pred = ranges::equal_to,
             class Proj1 = std::identity,
             class Proj2 = std::identity>
    requires std::indirectly_comparable<I1, I2, Pred, Proj1, Proj2>
    constexpr ranges::subrange<I1>
        operator()(I1 first1, S1 last1, I2 first2, S2 last2, Pred pred = {},
                   Proj1 proj1 = {}, Proj2 proj2 = {}) const
    {
        for (;; ++first1)
        {
            I1 it1 = first1;
            for (I2 it2 = first2;; ++it1, ++it2)
            {
                if (it2 == last2)
                    return {first1, it1};
                if (it1 == last1)
                    return {it1, it1};
                if (!std::invoke(pred, std::invoke(proj1, *it1), std::invoke(proj2, *it2)))
                    break;
            }
        }
    }
 
    template<ranges::forward_range R1, ranges::forward_range R2,
             class Pred = ranges::equal_to,
             class Proj1 = std::identity,
             class Proj2 = std::identity>
    requires std::indirectly_comparable<ranges::iterator_t<R1>,
                                        ranges::iterator_t<R2>, Pred, Proj1, Proj2>
    constexpr ranges::borrowed_subrange_t<R1>
        operator()(R1&& r1, R2&& r2, Pred pred = {},
                   Proj1 proj1 = {}, Proj2 proj2 = {}) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(r1), ranges::end(r1),
                       ranges::begin(r2), ranges::end(r2),
                       std::move(pred), std::move(proj1), std::move(proj2));
    }
};
 
inline constexpr search_fn search {};

[編集]

#include <algorithm>
#include <cctype>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <string_view>
 
using namespace std::literals;
 
void print(int id, const auto& haystack, const auto& needle, const auto& found)
{
    std::cout << id << ") search(\"" << haystack << "\", \"" << needle << "\"); ";
    const auto first = std::distance(haystack.begin(), found.begin());
    const auto last = std::distance(haystack.begin(), found.end());
    if (found.empty())
        std::cout << "not found;";
    else
    {
        std::cout << "found: \"";
        for (const auto x : found)
            std::cout << x;
        std::cout << "\";";
    }
    std::cout << " subrange: {" << first << ", " << last << "}\n";
}
 
int main()
{
    constexpr auto haystack {"abcd abcd"sv};
    constexpr auto needle {"bcd"sv};
 
    // the search uses iterator pairs begin()/end():
    constexpr auto found1 = std::ranges::search(
        haystack.begin(), haystack.end(),
        needle.begin(), needle.end());
    print(1, haystack, needle, found1);
 
    // the search uses ranges r1, r2:
    constexpr auto found2 = std::ranges::search(haystack, needle);
    print(2, haystack, needle, found2);
 
    // 'needle' range is empty:
    constexpr auto none {""sv};
    constexpr auto found3 = std::ranges::search(haystack, none);
    print(3, haystack, none, found3);
 
    // 'needle' will not be found:
    constexpr auto awl {"efg"sv};
    constexpr auto found4 = std::ranges::search(haystack, awl);
    print(4, haystack, awl, found4);
 
    // the search uses custom comparator and projections:
    constexpr auto bodkin {"234"sv};
    auto found5 = std::ranges::search(haystack, bodkin,
        [](const int x, const int y) { return x == y; }, // pred
        [](const int x) { return std::toupper(x); }, // proj1
        [](const int y) { return y + 'A' - '1'; }); // proj2
    print(5, haystack, bodkin, found5);
}

出力

1) search("abcd abcd", "bcd"); found: "bcd"; subrange: {1, 4}
2) search("abcd abcd", "bcd"); found: "bcd"; subrange: {1, 4}
3) search("abcd abcd", ""); not found; subrange: {0, 0}
4) search("abcd abcd", "efg"); not found; subrange: {9, 9}
5) search("abcd abcd", "234"); found: "bcd"; subrange: {1, 4}

[編集] 関連項目

等しい(または指定された述語を満たす)最初の2つの隣接する項目を見つける
(アルゴリズム関数オブジェクト)[編集]
特定の基準を満たす最初の要素を見つける
(アルゴリズム関数オブジェクト)[編集]
特定の範囲内で最後の要素のシーケンスを見つける
(アルゴリズム関数オブジェクト)[編集]
要素の集合のうちいずれか1つを検索する
(アルゴリズム関数オブジェクト)[編集]
範囲が指定された要素または部分範囲を含むかチェックする
(アルゴリズム関数オブジェクト)[編集]
あるシーケンスが別のシーケンスの部分シーケンスである場合に true を返す
(アルゴリズム関数オブジェクト)[編集]
2つの範囲が異なる最初の位置を見つける
(アルゴリズム関数オブジェクト)[編集]
範囲内である要素が連続して出現する最初の箇所を検索する
(アルゴリズム関数オブジェクト)[編集]
要素の範囲の最初の出現を検索する
(関数テンプレート) [編集]
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