C++11标准模板（STL）- 算法（std::nth_element）

定义于头文件 

算法库提供大量用途的函数（例如查找、排序、计数、操作），它们在元素范围上操作。注意范围定义为 [first, last) ，其中 last 指代要查询或修改的最后元素的后一个元素。

若一个集合是另一个的子集则返回 true

std::includes

若已排序范围 [first2, last2) 是已排序范围 [first1, last1) 的子序列则返回 true 。（子序列不必相接。）

1) 两个范围都必须以 operator< 排序。

3) 两个范围都必须以给定的比较函数 comp 排序。

2,4) 同 (1,3) ，但按照 policy 执行。这些重载仅若 std::is_execution_policy_v> 为 true 才参与重载决议。

参数

返回值

若 [first2, last2) 是 [first1, last1) 的子序列则为 true ；否则为 false 。

复杂度

至多 2·(N1+N2-1) 次比较，其中 N1 = std::distance(first1, last1) 而 N2 = std::distance(first2, last2) 。

异常

拥有名为 ExecutionPolicy 的模板形参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 为标准策略之一，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 。

可能的实现

版本一

template<class InputIt1, class InputIt2>
bool includes(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
              InputIt2 first2, InputIt2 last2)
{
    for (; first2 != last2; ++first1)
    {
        if (first1 == last1 || *first2 < *first1)
            return false;
        if ( !(*first1 < *first2) )
            ++first2;
    }
    return true;
}

版本二

template<class InputIt1, class InputIt2, class Compare>
bool includes(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
              InputIt2 first2, InputIt2 last2, Compare comp)
{
    for (; first2 != last2; ++first1)
    {
        if (first1 == last1 || comp(*first2, *first1))
            return false;
        if (!comp(*first1, *first2))
            ++first2;
    }
    return true;
}

调用示例

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <vector>
#include <iterator>
#include <time.h>
 
using namespace std;
 
struct Cell
{
    int x;
    int y;
 
    Cell &operator +=(const Cell &cell)
    {
        x += cell.x;
        y += cell.y;
        return *this;
    }
 
    bool operator <(const Cell &cell) const
    {
        if (x == cell.x)
        {
            return y < cell.y;
        }
        else
        {
            return x < cell.x;
        }
    }
};
 
std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const Cell &cell)
{
    os << "{" << cell.x << "," << cell.y << "}";
    return os;
}
 
int main()
{
    srand((unsigned)time(NULL));;
 
    std::cout.setf(std::ios_base::boolalpha);
 
    auto func1 = []()
    {
        int n = std::rand() % 10 + 100;
        Cell cell{n, n};
        return cell;
    };
 
    // 初始化cells1
    vector<Cell> cells1(8);
    std::generate(cells1.begin(), cells1.end(), func1);
 
    // 使用cells1初始化cells3
    vector<Cell> cells3(5);
    std::copy(cells1.begin(), cells1.begin() + cells3.size(), cells3.begin());
 
    // 排序cells1
    std::stable_sort(cells1.begin(), cells1.end());
 
    // 打印cells1
    std::cout << "cells 1 :     ";
    std::copy(cells1.begin(), cells1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
 
    // 初始化cells2
    vector<Cell> cells2(5);
    std::generate(cells2.begin(), cells2.end(), func1);
    // 排序cells2
    std::stable_sort(cells2.begin(), cells2.end());
 
    // 打印cells2
    std::cout << "cells 2 :     ";
    std::copy(cells2.begin(), cells2.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
 
    bool bResult = std::includes(cells1.begin(), cells1.end(), cells2.begin(), cells2.end());
    std::cout << "cells1 include cells2: " << bResult ;
    std::cout << std::endl;
 
    // 排序cells3
    std::stable_sort(cells3.begin(), cells3.end());
 
    // 打印cells3
    std::cout << "cells 3 :     ";
    std::copy(cells3.begin(), cells3.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
 
    bResult = std::includes(cells1.begin(), cells1.end(), cells3.begin(), cells3.end());
    std::cout << "cells1 include cells3: " << bResult ;
    std::cout << std::endl;
    std::cout << std::endl;
 
 
    auto is_sortf = [](const Cell & a, const Cell & b)
    {
        if (a.x == b.x)
        {
            return a.y > b.y;
        }
        return a.x > b.x;
    };
 
    // 初始化cells4
    vector<Cell> cells4(8);
    std::generate(cells4.begin(), cells4.end(), func1);
 
    // 使用cells4初始化cells6
    vector<Cell> cells6(5);
    std::copy(cells4.begin(), cells4.begin() + cells6.size(), cells6.begin());
 
    // 排序cells4
    std::stable_sort(cells4.begin(), cells4.end(), is_sortf);
 
    // 打印cells4
    std::cout << "cells 4 :     ";
    std::copy(cells4.begin(), cells4.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
 
    // 初始化cells5
    vector<Cell> cells5(5);
    std::generate(cells5.begin(), cells5.end(), func1);
 
    // 排序cells5
    std::stable_sort(cells5.begin(), cells5.end(), is_sortf);
 
    // 打印cells5
    std::cout << "cells 5 :     ";
    std::copy(cells5.begin(), cells5.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
 
    bResult = std::includes(cells4.begin(), cells4.end(), cells5.begin(), cells5.end(), is_sortf);
    std::cout << "cells4 include cells4: " << bResult ;
    std::cout << std::endl;
 
    // 排序cells3
    std::stable_sort(cells6.begin(), cells6.end(), is_sortf);
 
    // 打印cells6
    std::cout << "cells 6 :     ";
    std::copy(cells6.begin(), cells6.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
 
    bResult = std::includes(cells4.begin(), cells4.end(), cells6.begin(), cells6.end(), is_sortf);
    std::cout << "cells4 include cells6: " << bResult ;
    std::cout << std::endl;
    std::cout << std::endl;
 
    return 0;
}

输出