std::is_sorted_until

在标头 `<algorithm>` 定义
template< class ForwardIt > ForwardIt is_sorted_until( ForwardIt first, ForwardIt last );	(1)	(C++11 起) (C++20 起为 `constexpr`)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt > ForwardIt is_sorted_until( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt first, ForwardIt last );	(2)	(C++17 起)
template< class ForwardIt, class Compare > ForwardIt is_sorted_until( ForwardIt first, ForwardIt last, Compare comp );	(3)	(C++11 起) (C++20 起为 `constexpr`)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class Compare > ForwardIt is_sorted_until( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt first, ForwardIt last, Compare comp );	(4)	(C++17 起)

检验范围 [first, last)，并寻找从 first 开始且其中元素已按非降序排序的最大范围。

1) 寻找元素已按 operator< (C++20 前)std::less{} (C++20 起) 排序的最大范围。

3) 寻找元素已按 comp 排序的最大范围。

2,4) 同 (1,3)，但按照 policy 执行。

这些重载只有在

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)

是 true 时时才会参与重载决议。

参数

first, last	-	要检验的元素范围
policy	-	所用的执行策略。细节见执行策略。
comp	-	比较函数对象（即满足比较 (Compare) 概念的对象），在第一参数小于（即先序于）第二参数时返回 true。比较函数的签名应等价于如下： bool cmp(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 `Type1` 与 `Type2` 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 Type1 与 Type2 必须使得 ForwardIt 类型的对象能在解引用后隐式转换到这两个类型。
类型要求
- `ForwardIt` 必须满足老式向前迭代器 (LegacyForwardIterator) 。
- `Compare` 必须满足比较 (Compare) 。

返回值

从 first 开始且其中元素已按升序排序的最大范围。即满足使范围 [first, it) 有序的最后迭代器 it。

对于空范围和长度为一的范围返回 last。

复杂度

给定 $\scriptsize N$ $N$ 为 std::distance(first, last)：

1,2) 应用

O(N)

次 operator< (C++20 前)std::less{} (C++20 起) 进行比较。

3,4) 应用

O(N)

次比较函数 comp。

异常

拥有名为 ExecutionPolicy 的模板形参的重载按下列方式报告错误：

如果作为算法一部分调用的函数的执行抛出异常，且 ExecutionPolicy 是标准策略之一，那么调用 std::terminate。对于任何其他 ExecutionPolicy，行为由实现定义。
如果算法无法分配内存，那么抛出 std::bad_alloc。

可能的实现

参阅 libstdc++ 与 libc++ 中的实现。

is_sorted_until (1)

template<class ForwardIt>
constexpr //< C++20 起
ForwardIt is_sorted_until(ForwardIt first, ForwardIt last)
{
    return std::is_sorted_until(first, last, std::less<>());
}

is_sorted_until (2)

template<class ForwardIt, class Compare>
constexpr //< C++20 起
ForwardIt is_sorted_until(ForwardIt first, ForwardIt last, Compare comp)
{
    if (first != last)
    {
        ForwardIt next = first;
        while (++next != last)
        {
            if (comp(*next, *first))
                return next;
            first = next;
        }
    }
    return last;
}

示例

运行此代码

#include <algorithm>
#include <cassert>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <random>
#include <string>
 
int main()
{
    std::random_device rd;
    std::mt19937 g(rd());
    const int N = 6;
    int nums[N] = {3, 1, 4, 1, 5, 9};
 
    const int min_sorted_size = 4;
 
    for (int sorted_size = 0; sorted_size < min_sorted_size;)
    {
        std::shuffle(nums, nums + N, g);
        int *const sorted_end = std::is_sorted_until(nums, nums + N);
        sorted_size = std::distance(nums, sorted_end);
        assert(sorted_size >= 1);
 
        for (const auto i : nums)
            std::cout << i << ' ';
        std::cout << ": " << sorted_size << " 个初始有序元素\n"
                  << std::string(sorted_size * 2 - 1, '^') << '\n';
    }
}

可能的输出：

4 1 9 5 1 3 : 1 个初始有序元素
^
4 5 9 3 1 1 : 3 个初始有序元素
^^^^^
9 3 1 4 5 1 : 1 个初始有序元素
^
1 3 5 4 1 9 : 3 个初始有序元素
^^^^^
5 9 1 1 3 4 : 2 个初始有序元素
^^^
4 9 1 5 1 3 : 2 个初始有序元素
^^^
1 1 4 9 5 3 : 4 个初始有序元素
^^^^^^^

参阅

is_sorted (C++11)	检查范围是否已按升序排列 (函数模板)
ranges::is_sorted_until (C++20)	寻找最大的有序子范围 (niebloid)

编译器支持
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输入/输出库
文件系统库 (C++17)
正则表达式库 (C++11)
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技术规范
符号索引
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std::is_sorted_until

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复杂度

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