С.Б. Липпман, Ж. Лажойе - Язык программирования С++ Вводный курс (1114944), страница 94
Текст из файла (страница 94)
К самомуэлементу, адресованному итератором last, алгоритм не применяется; он служитстражем, прекращающим обход. Кроме того, last используется как возвращаемоезначение с семантикой “отсутствует”. Если же значение получено, то возвращаетсяитератор, помечающий позицию найденного элемента.Имеется по две версии каждого обобщенного алгоритма: в одной для сравненияприменяется оператор равенства, а в другой – объект-функция или указатель нафункцию, реализующую сравнение. (Объекты-функции рассматриваются в разделе 12.3.)Вот, например, реализация обобщенного алгоритма find(), в котором используетсяtemplate < class ForwardIterator, class Type >ForwardIteratorfind( ForwardIterator first, ForwardIterator last, Type value ){for ( ; first != last; ++first )if ( value == *first )return first;return last;оператор сравнения для типов хранимых в контейнере элементов:}ForwardIterator (однонаправленный итератор) – это один из пяти категорийитераторов, предопределенных в стандартной библиотеке.
Он поддерживает чтение изапись адресуемого элемента. (Все пять категорий рассматриваются в разделе 12.4.)Алгоритмы достигают независимости от типов за счет того, что никогда не обращаются кэлементам контейнера непосредственно; доступ и обход элементов осуществляютсятолько с помощью итераторов. Неизвестны ни фактический тип контейнера, ни даже то,является ли он контейнером или встроенным массивом. Для работы со встроенным типоммассива обобщенному алгоритму можно передать не только обычные указатели, но иитераторы.
Например, алгоритм find() для встроенного массива элементов типа intможно использовать так:544С++ для начинающих#include <algoritm>#include <iostream>int main(){int search_value;int ia[ 6 ] = { 27, 210, 12, 47, 109, 83 };cout << "enter search value: ";cin >> search_value;int *presult = find( &ia[0], &ia[6], search_value );cout << "The value " << search_value<< ( presult == &ia[6]? " is not present" : " is present" )<< endl;}Если возвращенный указатель равен адресу &ia[6] (который расположен за последнимэлементом массива), то поиск оказался безрезультатным, в противном случае значениенайдено.Вообще говоря, при передаче адресов элементов массива обобщенному алгоритму мыможем написатьint *presult = find( &ia[0], &ia[6], search_value );илиint *presult = find( ia, ia+6, search_value );Если бы мы хотели ограничиться лишь отрезком массива, то достаточно было бымодифицировать передаваемые алгоритму адреса.
Так, при следующем обращении кfind() просматриваются только второй и третий элементы (напомним, что элементы// искать только среди элементов ia[1] и ia[2]массива нумеруются с нуля):int *presult = find( &ia[1], &ia[3], search_value );А вот пример использования контейнера типа vector с алгоритмом find():545С++ для начинающих#include <algorithm>#include <vector>#include <iostream>int main(){int search_value;int ia[ 6 ] = { 27, 210, 12, 47, 109, 83 };vector<int> vec( ia, ia+6 );cout << "enter search value: ";cin >> search_value;vector<int>::iterator presult;presult = find( vec.begin(), vec.end(), search_value );cout << "The value " << search_value<< ( presult == vec.end()? " is not present" : " is present" )<< endl;}#include <algorithm>#include <list>#include <iostream>int main(){int search_value;int ia[ 6 ] = { 27, 210, 12, 47, 109, 83 };list<int> ilist( ia, ia+6 );cout << "enter search value: ";cin >> search_value;list<int>::iterator presult;presult = find( ilist.begin(), ilist.end(), search_value );cout << "The value " << search_value<< ( presult == ilist.end()? " is not present" : " is present" )<< endl;find() можно применить и к списку:}(В следующем разделе мы обсудим построение программы, в которой используютсяразличные обобщенные алгоритмы, а затем рассмотрим объекты-функции.
В разделе 12.4мы подробнее расскажем об итераторах. Развернутое введение в обобщенныеалгоритмы – предмет раздела 12.5, а их детальное обсуждение и иллюстрацияприменения вынесено в Приложение. В конце главы речь пойдет о случаях, когдаприменение обобщенных алгоритмов неуместно.)Упражнение 12.1Обобщенные алгоритмы критикуют за то, что при всей элегантности дизайна проверкакорректности возлагается на программиста. Например, если передан неверный итераторили пара итераторов, помечающая неверный диапазон, то поведение программы не546С++ для начинающихопределено. Вы согласны с такой критикой? Следует ли оставить применениеобобщенных алгоритмов только наиболее квалифицированным специалистам? Можетбыть, нужно запретить использование потенциально опасных конструкций, таких, какобобщенные алгоритмы, указатели и явные приведения типов?12.2.
Использование обобщенных алгоритмовДопустим, мы задумали написать книжку для детей и хотим понять, какой словарныйсостав наиболее подходит для такой цели. Чтобы ответить на этот вопрос, нужнопрочитать несколько детских книг, сохранить текст в отдельных векторах строк (см.раздел 6.7) и подвергнуть его следующей обработке:1. Создать копию каждого вектора.2.
Слить все векторы в один.3. Отсортировать его в алфавитном порядке.4. Удалить все дубликаты.5. Снова отсортировать, но уже по длине слов.6. Подсчитать число слов, длина которых больше шести знаков (предполагается, чтодлина – это некоторая мера сложности, по крайней мере, в терминах словаря).7. Удалить семантически нейтральные слова (например, союзы and (и), if (если), or(или), but (но) и т.д.).8. Напечатать получившийся вектор.На первый взгляд, задача на целую главу. Но с помощью обобщенных алгоритмов мырешим ее в рамках одного подраздела.Аргументом нашей функции является вектор из векторов строк.
Мы принимаем указатель#include <vector>#include <string>typedef vector<string, allocator> textwords;void process_vocab( vector<textwords, allocator> *pvec ){if ( ! pvec ) {// выдать предупредительное сообщениеreturn;}// ...на него, проверяя, не является ли он нулевым:}Нужно создать один вектор, включающий все элементы исходных векторов. Это делаетсяс помощью обобщенного алгоритма copy() (для его использования необходимовключить заголовочные файлы algorithm и iterator):547С++ для начинающих#include <algorithm>#include <iterator>void process_vocab( vector<textwords, allocator> *pvec ){// ...vector< string > texts;vector<textwords, allocator>::iterator iter = pvec->begin();for ( ; iter != pvec->end(); ++iter )copy( (*iter).begin(), (*iter).end(), back_inserter( texts ));// ...}Первыми двумя аргументами алгоритма copy() являются итераторы, ограничивающиедиапазон подлежащих копированию элементов.
Третий аргумент – это итератор,указывающий на место, куда надо копировать элементы. back_inserter называетсяадаптером итератора; он позволяет вставлять элементы в конец вектора, переданногоему в качестве аргумента. (Подробнее мы рассмотрим адаптеры итераторов в разделе12.4.).Алгоритм unique() удаляет из контейнера дубликаты, расположенные рядом.
Если данапоследовательность 01123211, то результатом будет 012321, а не 0123. Чтобы получитьвторую последовательность, необходимо сначала отсортировать вектор с помощьюалгоритма sort(); тогда из последовательности 01111223 получится 0123. (Хотя насамом деле получится 01231223.)unique() не изменяет размер контейнера. Вместо этого каждый уникальный элементпомещается в очередную свободную позицию, начиная с первой. В нашем примерефизический результат – это последовательность 01231223; остаток 1223 – это, таксказать, “отходы” алгоритма.
unique() возвращает итератор, указывающий на началоэтого остатка. Как правило, этот итератор затем передается алгоритму erase() дляудаления ненужных элементов. (Поскольку встроенный массив не поддерживаетоперации erase(), то семейство алгоритмов unique() в меньшей степени подходит дляvoid process_vocab( vector<textwords, allocator> *pvec ){// ...// отсортировать вектор textssort( texts.begin(), texts.end() );// удалить дубликатыvector<string, allocator>::iterator it;it = unique( texts.begin(), texts.end() );texts.erase( it, texts.end() );// ...работы с ним.) Вот соответствующий фрагмент функции:}Ниже приведен результат печати вектора texts, объединяющего два небольшихтекстовых файла, после применения sort(), но до применения unique():548С++ для начинающихa a a a alice alive almostalternately ancient and and and and and andand as asks at at beautiful becomes birdbird blows blue bounded but by calling coatdaddy daddy daddy dark darkened darkening distant eacheither emma eternity falls fear fiery fiery flightflowing for grow hair hair has he heaven,held her her her her him him homehouses i immeasurable immensity in in in ininexpressibly is is is it it it itsjourneying lands leave leave life like long looksmagical mean more night, no not not notnow now of of on one one onepassion puts quite red rises row same saysshe she shush shyly sight sky so sostar star still stone such tell tells tellsthat that the the the the the thethe there there thing through time to toto to trees unravel untamed wanting watch whatwhen wind with with you you you youyour yourПосле применения unique() и последующего вызова erase() вектор texts выглядитследующим образом:a alice alive almost alternately ancientand as asks at beautiful becomes bird blowsblue bounded but by calling coat daddy darkdarkened darkening distant each either emma eternity fallsfear fiery flight flowing for grow hair hashe heaven, held her him home houses iimmeasurable immensity in inexpressibly is it its journeyinglands leave life like long looks magical meanmore night, no not now of on onepassion puts quite red rises row same saysshe shush shyly sight sky so star stillstone such tell tells that the there thingthrough time to trees unravel untamed wanting watchwhat when wind with you yourСледующая наша задача – отсортировать строки по длине.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
