Библиотека C/C++ разработчика | cpp, boost, qt: “✈️ Алгоритмы диапазонов: Алгоритмы поиска Продолжаем разбираться в диа…”

✈️ Алгоритмы диапазонов: Алгоритмы поиска

Продолжаем разбираться в диапазонах 🙂


std::ranges::*

— это переработанные алгоритмы из <algorithm>. Они принимают диапазоны целиком (не нужно писать begin/end) и поддерживают проекции.

👁 ranges::find / ranges::find_if — найти элемент

std::vector<int> v = {3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6};

// Найти первый элемент, равный 4
auto it = std::ranges::find(v, 4);
if (it != v.end()) {
    std::cout << "Найдено: " << *it << "\n"; // 4
}

// Найти первый элемент, удовлетворяющий условию
auto it2 = std::ranges::find_if(v, [](int x) { return x > 5; });
// указывает на 9

❗️ Возвращают итератор на найденный элемент или end(), если ничего не найдено. В отличие от классического std::find, диапазонная версия принимает контейнер целиком — никаких v.begin(), v.end().

↗️ ranges::all_of / any_of / none_of — проверки на весь диапазон

std::vector<int> v = {3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6};

bool all_positive = std::ranges::all_of(v, [](int x) { return x > 0; });
// true — все элементы положительные

bool any_gt_8 = std::ranges::any_of(v, [](int x) { return x > 8; });
// true — есть 9

bool none_neg = std::ranges::none_of(v, [](int x) { return x < 0; });
// true — отрицательных нет

Три алгоритма, одна идея: проверить предикат на всём диапазоне. Ленивые — all_of остановится на первом false, any_of — на первом true.

🧋 ranges::count / ranges::count_if — подсчёт

auto count_ones = std::ranges::count(v, 1);       // 2
auto count_big  = std::ranges::count_if(v, [](int x) { return x > 5; }); // 2 (9, 6)

count — точное совпадение, count_if — по предикату. Возвращают std::ranges::range_difference_t, а не int — на практике это обычно ptrdiff_t.

🍪 ranges::minmax_element — минимум и максимум за один проход

auto [min_it, max_it] = std::ranges::minmax_element(v);
std::cout << *min_it << " " << *max_it; // 1 9

Возвращает пару итераторов {min, max}. Один проход вместо двух отдельных вызовов min_element + max_element. Structured bindings (auto [min_it, max_it]) делают код чище.

❗️ Также доступны ranges::min_element и ranges::max_element по отдельности. А ranges::min / ranges::max возвращают копию значения (не итератор и не ссылку) — учитывайте это для тяжёлых объектов.

🍕 Проекции — суперсила ranges-алгоритмов

struct Person {
    std::string name;
    int age;
};

std::vector<Person> people = {{"Алиса", 30}, {"Борис", 25}, {"Вера", 35}};

// Найти человека по имени — без лямбды!
auto it = std::ranges::find(people, "Борис", &Person::name);
// it->age == 25

// Самый молодой
auto youngest = std::ranges::min_element(people, {}, &Person::age);
// youngest->name == "Борис"

// Все ли совершеннолетние?
bool all_adults = std::ranges::all_of(people, [](int a) { return a >= 18; }, &Person::age);

Проекция — третий (или четвёртый) аргумент. Она «извлекает» нужное поле перед сравнением. Больше не нужно писать громоздкие лямбды вида [](const Person& p) { return p.age; } — достаточно &Person::age.

❗️ Обратите внимание: в find мы передаём std::string{"Борис"}, а не строковый литерал. Литерал "Борис" имеет тип const char*, и хотя неявное преобразование в std::string здесь сработает, явная конструкция делает намерение очевидным.

🩹 Комбинируем с views

std::map<std::string, std::vector<int>> data = {
    {"alpha", {1, 2, 3}},
    {"beta",  {4, 5}},
    {"gamma", {6, 7, 8, 9}},
};

// Сколько значений больше 5 во всех векторах?
auto all_values = data | views::values | views::join;
auto count = std::ranges::count_if(all_values, [](int x) { return x > 5; });
// 4 (6, 7, 8, 9)

views::values извлекает вторые элементы пар (векторы), а views::join разворачивает один уровень вложенности — склеивает все векторы в единый плоский диапазон. Результат можно передать в любой ranges-алгоритм.

📍Навигация: Вакансии • Задачи • Собесы

Библиотека C/C++ разработчика

#константная_правильность