std::mismatch

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算法库
受约束算法及范围上的算法 (C++20)
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在标头 <algorithm> 定义
template< class InputIt1, class InputIt2 >
std::pair<InputIt1, InputIt2>
    mismatch( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
              InputIt2 first2 );
(1) (C++20 起为 constexpr)
template< class InputIt1, class InputIt2, class BinaryPred >
std::pair<InputIt1, InputIt2>
    mismatch( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
              InputIt2 first2, BinaryPred p );
(2) (C++20 起为 constexpr)
template< class InputIt1, class InputIt2 >
std::pair<InputIt1, InputIt2>
    mismatch( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
              InputIt2 first2, InputIt2 last2 );
(3) (C++14 起)
(C++20 起为 constexpr)
template< class InputIt1, class InputIt2, class BinaryPred >
std::pair<InputIt1, InputIt2>
    mismatch( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
              InputIt2 first2, InputIt2 last2, BinaryPred p );
(4) (C++14 起)
(C++20 起为 constexpr)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2 >
std::pair<ForwardIt1, ForwardIt2>
    mismatch( ExecutionPolicy&& policy,
              ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
              ForwardIt2 first2 );
(5) (C++17 起)
template< class ExecutionPolicy,
          class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryPred >
std::pair<ForwardIt1, ForwardIt2>
    mismatch( ExecutionPolicy&& policy,
              ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
              ForwardIt2 first2, BinaryPred p );
(6) (C++17 起)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2 >
std::pair<ForwardIt1, ForwardIt2>
    mismatch( ExecutionPolicy&& policy,
              ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
              ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2 );
(7) (C++17 起)
template< class ExecutionPolicy,
          class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryPred >
std::pair<ForwardIt1, ForwardIt2>
    mismatch( ExecutionPolicy&& policy,
              ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
              ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2, BinaryPred p );
(8) (C++17 起)

返回一对到两个目标范围 [first1last1)[first2last2) 中的首对不匹配元素的迭代器,对于不带 last2 参数的重载,last2std::next(first2, std::distance(first1, last1)

1,3)operator== 比较元素。
2,4) 用给定的二元谓词 p 比较元素。
5-8)(1-4),但按照 policy 执行。
这些重载只有在以下表达式的值是 true 时才会参与重载决议:

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>>

(C++20 前)

std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>>

(C++20 起)

参数

first1, last1 - 表示第一目标范围的迭代器对
first2, last2 - 表示第二目标范围的迭代器对
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:

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

虽然签名不必有 const &,函数也不能修改传递给它的对象,而且必须接受(可为 const 的)类型 Type1Type2 的值,无关乎值类别(从而不允许 Type1&,也不允许 Type1 ,除非 Type1 的移动等价于复制(C++11 起))。
类型 Type1Type2 必须使得 InputIt1InputIt2 类型的对象在解引用后分别能隐式转换到 Type1Type2。 ​

policy - 所用的执行策略
类型要求
-
InputIt1 必须满足老式输入迭代器 (LegacyInputIterator)
-
InputIt2 必须满足老式输入迭代器 (LegacyInputIterator)
-
ForwardIt1 必须满足老式向前迭代器 (LegacyForwardIterator)
-
ForwardIt2 必须满足老式向前迭代器 (LegacyForwardIterator)
-
BinaryPred 必须满足二元谓词 (BinaryPredicate)

返回值

包含指向首对不匹配元素的迭代器的 std::pair

如果抵达了 last1,那么返回的迭代器对中的两个迭代器分别是 last1std::next(first2, std::distance(first1, last1))

如果抵达了 last2,那么返回的迭代器对中的两个迭代器分别是 std::next(first1, std::distance(first2, last2))last2

复杂度

给定 N1std::distance(first1, last1)N2std::distance(first2, last2)

1) 最多应用 N1operator== 进行比较。
2) 最多应用 N1p
3) 最多应用 min(N1,N2)operator== 进行比较。
4) 最多应用 min(N1,N2)p
5) 应用 𝓞(N1)operator== 进行比较。
6) 应用 𝓞(N1)p
7) 应用 𝓞(min(N1,N2))operator== 进行比较。
8) 应用 𝓞(min(N1,N2))p

异常

5-8) 在执行过程中:
  • 如果并行化所需的临时内存资源不可用,那么就会抛出 std::bad_alloc
  • 如果在通过算法实参访问对象时抛出了未捕获的异常,那么行为由执行策略决定(标准策略会调用 std::terminate)。

可能的实现

mismatch (1)
template<class InputIt1, class InputIt2>
std::pair<InputIt1, InputIt2>
    mismatch(InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2)
{
    while (first1 != last1 && *first1 == *first2)
        ++first1, ++first2;
    
    return std::make_pair(first1, first2);
}
mismatch (2)
template<class InputIt1, class InputIt2, class BinaryPred>
std::pair<InputIt1, InputIt2>
    mismatch(InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2, BinaryPred p)
{
    while (first1 != last1 && p(*first1, *first2))
        ++first1, ++first2;
    
    return std::make_pair(first1, first2);
}
mismatch (3)
template<class InputIt1, class InputIt2>
std::pair<InputIt1, InputIt2>
    mismatch(InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2, InputIt2 last2)
{
    while (first1 != last1 && first2 != last2 && *first1 == *first2)
        ++first1, ++first2;
    
    return std::make_pair(first1, first2);
}
mismatch (4)
template<class InputIt1, class InputIt2, class BinaryPred>
std::pair<InputIt1, InputIt2>
    mismatch(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
             InputIt2 first2, InputIt2 last2, BinaryPred p)
{
    while (first1 != last1 && first2 != last2 && p(*first1, *first2))
        ++first1, ++first2;
    
    return std::make_pair(first1, first2);
}

示例

此程序确定同时在给定字符串起始与在其结尾按逆序同时找到的最长子串(可能重叠)。

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <string>

std::string mirror_ends(const std::string& in)
{
    return std::string(in.begin(),
                       std::mismatch(in.begin(), in.end(), in.rbegin()).first);
}

int main()
{
    std::cout << mirror_ends("abXYZba") << '\n'
              << mirror_ends("abca") << '\n'
              << mirror_ends("aba") << '\n';
}

输出:

ab
a
aba

参阅

查找两个范围的首个不同之处
(算法函数对象) [编辑]
判断两组元素是否相同
(函数模板 & 算法函数对象)[编辑]
查找首个满足特定条件的元素
(函数模板 & 算法函数对象)[编辑]
以字典序比较两个范围
(函数模板 & 算法函数对象)[编辑]
搜索元素范围的首次出现
(函数模板 & 算法函数对象)[编辑]