名前空間
変種
操作

std::rotate

From cppreference.com
< cpp‎ | algorithm
 
 
アルゴリズムライブラリ
制約付きアルゴリズムとRangeアルゴリズム (C++20)
制約付きアルゴリズム、例: ranges::copy, ranges::sort, ...
実行ポリシー (C++17)
シーケンスを変更しない操作
一括操作
(C++17)
検索操作
(C++11)                (C++11)(C++11)

シーケンスを変更する操作
コピー操作
(C++11)
(C++11)
スワップ操作
変換操作
生成操作
削除操作
順序変更操作
(C++17まで)(C++11)
(C++20)(C++20)
サンプリング操作
(C++17)

ソートおよび関連操作
パーティション操作
ソート操作
二分探索操作
(パーティション化された範囲)
集合操作 (ソート済み範囲)
マージ操作 (ソート済み範囲)
ヒープ操作
最小/最大操作
(C++11)
(C++17)
辞書順比較操作
順列操作
Cライブラリ
数値演算
未初期化メモリに対する操作
 
ヘッダー <algorithm> で定義
template< class ForwardIt >
ForwardIt rotate( ForwardIt first, ForwardIt middle, ForwardIt last );
(1) (C++20 以降 constexpr)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt >

ForwardIt rotate( ExecutionPolicy&& policy,

                  ForwardIt first, ForwardIt middle, ForwardIt last );
(2) (C++17以降)
1) 要素の範囲を左回転します。
具体的には、std::rotate は範囲 [firstlast) 内の要素を、[firstmiddle) 内の要素が [middlelast) 内の要素の後に配置されるように交換します。このとき、両方の範囲内の要素の順序は保持されます。
2) (1) と同じですが、policy に従って実行されます。
このオーバーロードは、以下のすべての条件が満たされた場合にのみオーバーロード解決に参加します。

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>>true です。

(C++20まで)

std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>>true です。

(C++20以降)

次のいずれかの条件が満たされる場合、動作は未定義です。

  • [firstmiddle) または [middlelast)有効な範囲ではありません。
  • *first の型は Swappable ではありません。
(C++11まで)
(C++11以降)

目次

[edit] パラメータ

first, last - 回転させる要素の範囲を定義するイテレータのペア
middle - 回転された範囲の先頭に来るべき要素
policy - 使用する 実行ポリシー
型要件
-
ForwardItLegacyForwardIterator の要件を満たさなければなりません。

[edit] 戻り値

*first が元々参照していた要素へのイテレータ、つまり first から std::distance(middle, last)番目進んだイテレータ。

[edit] 計算量

std::distance(first, last) 回以下のスワップ。

[edit] 例外

テンプレートパラメータ ExecutionPolicy を持つオーバーロードは、次のようにエラーを報告します。

  • アルゴリズムの一部として呼び出された関数の実行が例外をスローし、ExecutionPolicy標準ポリシー のいずれかである場合、std::terminate が呼び出されます。その他の ExecutionPolicy の場合、動作は実装定義です。
  • アルゴリズムがメモリの割り当てに失敗した場合、std::bad_alloc がスローされます。

[edit] 実装例

libstdc++libc++MSVC STL の実装も参照してください。

template<class ForwardIt>
constexpr // since C++20
ForwardIt rotate(ForwardIt first, ForwardIt middle, ForwardIt last)
{
    if (first == middle)
        return last;
 
    if (middle == last)
        return first;
 
    ForwardIt write = first;
    ForwardIt next_read = first; // read position for when “read” hits “last”
 
    for (ForwardIt read = middle; read != last; ++write, ++read)
    {
        if (write == next_read)
            next_read = read; // track where “first” went
        std::iter_swap(write, read);
    }
 
    // rotate the remaining sequence into place
    rotate(write, next_read, last);
    return write;
}

[edit] 注記

一般的な実装では、ForwardItLegacyBidirectionalIterator を満たす場合、または(さらに良いことに)LegacyRandomAccessIterator を満たす場合、std::rotate はより効率的です。

実装(例:MSVC STL)は、イテレータの型がLegacyContiguousIteratorを満たし、その値型のスワップが自明でない特殊メンバ関数もADLで見つかるswapも呼び出さない場合、ベクトル化を有効にできます。

[edit]

std::rotate は多くのアルゴリズムにおける一般的な構成要素です。この例では、挿入ソートを示します。

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>
 
auto print = [](const auto remark, const auto& v)
{
    std::cout << remark;
    for (auto n : v)
        std::cout << n << ' ';
    std::cout << '\n';
};
 
int main()
{
    std::vector<int> v{2, 4, 2, 0, 5, 10, 7, 3, 7, 1};
    print("before sort:\t\t", v);
 
    // insertion sort
    for (auto i = v.begin(); i != v.end(); ++i)
        std::rotate(std::upper_bound(v.begin(), i, *i), i, i + 1);
    print("after sort:\t\t", v);
 
    // simple rotation to the left
    std::rotate(v.begin(), v.begin() + 1, v.end());
    print("simple rotate left:\t", v);
 
    // simple rotation to the right
    std::rotate(v.rbegin(), v.rbegin() + 1, v.rend());
    print("simple rotate right:\t", v);
}

出力

before sort:		2 4 2 0 5 10 7 3 7 1
after sort:		0 1 2 2 3 4 5 7 7 10
simple rotate left:	1 2 2 3 4 5 7 7 10 0
simple rotate right:	0 1 2 2 3 4 5 7 7 10

[edit] 不具合報告

以下の動作変更を伴う欠陥報告が、以前に公開されたC++標準に遡って適用されました。

DR 適用対象 公開された動作 正しい動作
LWG 488 C++98 first が指す要素の新しい位置が返されませんでした。 返されます

[edit] 関連項目

要素の範囲をコピーして回転させる
(関数テンプレート) [編集]
範囲内の要素の順序を回転させる
(アルゴリズム関数オブジェクト)[編集]
English 日本語 中文(简体) 中文(繁體)