std::search

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定义于头文件 <algorithm>
template< class ForwardIt1, class ForwardIt2 >

ForwardIt1 search( ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,

                   ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last );
(1)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2 >

ForwardIt1 search( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,

                   ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last );
(2) (C++17 起)
template< class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryPredicate >

ForwardIt1 search( ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,

                   ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last, BinaryPredicate p );
(3)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryPredicate >

ForwardIt1 search( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,

                   ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last, BinaryPredicate p );
(4) (C++17 起)
template<class ForwardIterator, class Searcher>

ForwardIterator search( ForwardIterator first, ForwardIterator last,

                        const Searcher& searcher );
(5) (C++17 起)
1-4) 查找范围 [first, last - (s_last - s_first)) 中元素子序列 [s_first, s_last) 的首次出现。
1) 元素用 operator== 比较。
3) 元素用给定的二元谓词 p 比较。
2,4)(1,3) ,但按 policy 执行。这些重载不参与重载决议,除非 std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>> 为 true 。
5) 在序列 [first, last) 中查找指定于 searcher 构造函数的模式。等效于执行 return searcher(first, last).first;查找器Searcher)不必为可复制构造CopyConstructible)。

标准库提供下列查找器:

标准 C++ 库查找算法实现
(类模板) [编辑]
Boyer-Moore 查找算法实现
(类模板) [编辑]
Boyer-Moore-Horspool 查找算法实现
(类模板) [编辑]
(C++17 起)

目录

[编辑] 参数

first, last - 要检验的元素范围
s_first, s_last - 要查找的元素范围
policy - 所用的执行策略。细节见执行策略
searcher - 封装查找算法和查找模式的查找器
p - 若元素应被当做相等则返回 ​true 的二元谓词。

谓词函数的签名应等价于如下者:

 bool pred(const Type1 &a, const Type2 &b);

签名不必拥有 const & ,但函数必须不修改传递给它的对象。
类型 Type1Type2 必须使得 ForwardIt1ForwardIt2 类型的对象在解引用后各能隐式转换到 Type1Type2

类型要求
-
ForwardIt1, ForwardIt2 必须满足 ForwardIterator 的要求。
-
Searcher 必须满足 Searcher 的要求。

[编辑] 返回值

1-4) 指向范围中 [first, last - (s_last - s_first)) ,首个子序列 [s_first, s_last) 起始的迭代器。若找不到这种子序列,则返回 last
[s_first, s_last) 为空,则返回 first(C++11 起)
5) 返回 searcher.operator() 的结果,即指向找到的子串位置的迭代器,或若找不到则为 last

[编辑] 复杂度

1-4) 至多 S*N 次查找,其中 S = std::distance(s_first, s_last)N = std::distance(first, last)
5) 依赖于查找器

[编辑] 异常

拥有名为 ExecutionPolicy 的模板参数的重载按下列方式报告错误:

  • 若作为算法一部分调用的函数的执行抛出异常,且 ExecutionPolicy 是三个标准策略之一,则调用 std::terminate 。对于任何其他 ExecutionPolicy ,行为是实现定义的。
  • 若算法无法分配内存,则抛出 std::bad_alloc

[编辑] 可能的实现

版本一
template<class ForwardIt1, class ForwardIt2>
ForwardIt1 search(ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,
                        ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last)
{
    for (; ; ++first) {
        ForwardIt1 it = first;
        for (ForwardIt2 s_it = s_first; ; ++it, ++s_it) {
            if (s_it == s_last) {
                return first;
            }
            if (it == last) {
                return last;
            }
            if (!(*it == *s_it)) {
                break;
            }
        }
    }
}
版本二
template<class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryPredicate>
ForwardIt1 search(ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,
                        ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last, 
                        BinaryPredicate p)
{
    for (; ; ++first) {
        ForwardIt1 it = first;
        for (ForwardIt2 s_it = s_first; ; ++it, ++s_it) {
            if (s_it == s_last) {
                return first;
            }
            if (it == last) {
                return last;
            }
            if (!p(*it, *s_it)) {
                break;
            }
        }
    }
}

[编辑] 示例

#include <string>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>
 
template<typename Container>
bool in_quote(const Container& cont, const std::string& s)
{
    return std::search(cont.begin(), cont.end(), s.begin(), s.end()) != cont.end();
}
 
int main()
{
    std::string str = "why waste time learning, when ignorance is instantaneous?";
    // str.find() 也能使用
    std::cout << std::boolalpha << in_quote(str, "learning") << '\n'
                                << in_quote(str, "lemming")  << '\n';
 
    std::vector<char> vec(str.begin(), str.end());
    std::cout << std::boolalpha << in_quote(vec, "learning") << '\n'
                                << in_quote(vec, "lemming")  << '\n';
 
    // C++17 重载演示:
    std::string in = "Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit,"
                     " sed do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua";
    std::string needle = "pisci";
    auto it = std::search(in.begin(), in.end(),
                   std::make_boyer_moore_searcher(
                       needle.begin(), needle.end()));
    if(it != in.end())
        std::cout << "The string " << needle << " found at offset "
                  << it - in.begin() << '\n';
    else
        std::cout << "The string " << needle << " not found\n";
}

输出:

true
false
true
false
The string pisci found at offset 43

[编辑] 参阅

查找一定范围内最后出现的元素序列
(函数模板) [编辑]
如果一个集合是另外一个集合的子集则返回true
(函数模板) [编辑]
确定两个元素集合是否是相同的
(函数模板) [编辑]
查找满足特定条件的第一个元素
(函数模板) [编辑]
如果按字典顺序一个区间小于另一个区间,返回true
(函数模板) [编辑]
查找两个范围第一个不同元素的位置
(函数模板) [编辑]
在区间中搜索连续一定数目次出现的元素
(函数模板) [编辑]
标准 C++ 库查找算法实现
(类模板) [编辑]
Boyer-Moore 查找算法实现
(类模板) [编辑]
Boyer-Moore-Horspool 查找算法实现
(类模板) [编辑]