std::search

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<tbody> </tbody>
在标头 <algorithm> 定义
template< class ForwardIt1, class ForwardIt2 > ForwardIt1 search( ForwardIt1 first, ForwardIt1 last, ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last );
 (1) (C++20 起为 constexpr)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2 > ForwardIt1 search( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first, ForwardIt1 last, ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last );
 (2) (C++17 起)
template< class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryPred > ForwardIt1 search( ForwardIt1 first, ForwardIt1 last, ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last, BinaryPred p );
 (3) (C++20 起为 constexpr)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryPred > ForwardIt1 search( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first, ForwardIt1 last, ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last, BinaryPred p );
 (4) (C++17 起)
template< class ForwardIt, class Searcher > ForwardIt search( ForwardIt first, ForwardIt last, const Searcher& searcher );
 (5) (C++17 起)
(C++20 起为 constexpr)
1-4) 搜索范围 [first, last) 中首次出现元素序列 [s_first, s_last) 的位置。
1) 元素用 operator== 比较。
3) 元素用给定的二元谓词 p 比较。
2,4) 同 (1,3)，但按 policy 执行。
这些重载只有在满足以下所有条件时才会参与重载决议：
See More

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>> 是 true。

(C++20 前)

std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>> 是 true。

(C++20 起)
5) 在范围 [first, last) 中以 searcher 构造函数中指定的模式进行搜索。

标准库提供下列搜索器：

(C++17)
 标准 C++ 库搜索算法实现
(类模板) [编辑]
(C++17)
 Boyer-Moore 搜索算法实现
(类模板) [编辑]
(C++17)
 Boyer-Moore-Horspool 搜索算法实现
(类模板) [编辑]
(C++17 起)

参数

first, last - 要检验的元素范围的迭代器对
s_first, s_last - 要搜索的元素范围的迭代器对
policy - 所用的执行策略
searcher - 封装搜索算法和搜索模式的搜索器
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 Type1 与 Type2 的值，无关乎值类别（从而不允许 Type1 & ，亦不允许 Type1 ，除非 Type1 的移动等价于复制(C++11 起)）。
类型 Type1 与 Type2 必须使得 ForwardIt1 与 ForwardIt2 类型的对象在解引用后分别能隐式转换到 Type1 与 Type2。 ​

类型要求
-
ForwardIt1, 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

1-4) 指向范围 [first, last) 中首次出现 [s_first, s_last) 的起始位置的迭代器。没有出现时返回 last。
[s_first, s_last) 为空时返回 first。
5) searcher(first, last).first。

复杂度

1-4) 给定 N 为 std::distance(first, last)，S 为 std::distance(s_first, s_last)：
1,2) 应用最多 N·S 次 operator== 进行比较。
3,4) 应用最多 N·S 次谓词 p。
5) 依赖于 searcher。

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

search (1) 
template<class ForwardIt1, class ForwardIt2>
constexpr //< C++20 起
ForwardIt1 search(ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,
                  ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last)
{
    while (true)
    {
        ForwardIt1 it = first;
        for (ForwardIt2 s_it = s_first; ; ++it, ++s_it)
        {
            if (s_it == s_last)
                return first;
            if (it == last)
                return last;
            if (!(*it == *s_it))
                break;
        }
        ++first;
    }
}
search (3) 
template<class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryPred>
constexpr //< C++20 起
ForwardIt1 search(ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,
                  ForwardIt2 s_first, ForwardIt2 s_last, BinaryPred p)
{
    while (true)
    {
        ForwardIt1 it = first;
        for (ForwardIt2 s_it = s_first; ; ++it, ++s_it)
        {
            if (s_it == s_last)
                return first;
            if (it == last)
                return last;
            if (!p(*it, *s_it))
                break;
        }
        ++first;
    }
}

示例

运行此代码
#include <algorithm>
#include <cassert>
#include <functional>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <string_view>
#include <vector>

using namespace std::literals;

bool contains(const auto& cont, std::string_view s)
{
    // 也能使用 str.find()（或从 C++23 起使用 str.contains()）
    return std::search(cont.begin(), cont.end(), s.begin(), s.end()) != cont.end();
}

int main()
{
    const auto str{"why waste time learning, when ignorance is instantaneous?"sv};
    assert(contains(str, "learning"));
    assert(not contains(str, "lemming"));
    
    const std::vector vec(str.begin(), str.end());
    assert(contains(vec, "learning"));
    assert(not contains(vec, "leaning"));
    
    // 演示 C++17 使用搜索器的重载：
    constexpr auto quote
    {
        "Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit, sed "
        "do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua"sv
    };
    
    for (const auto word : {"pisci"sv, "Pisci"sv})
    {
        std::cout << "字符串 " << std::quoted(word) << ' ';
        const std::boyer_moore_searcher searcher(word.begin(), word.end());
        const auto it = std::search(quote.begin(), quote.end(), searcher);
        if (it == quote.end())
            std::cout << "未找到\n";
        else
            std::cout << "在偏移 " << it - quote.begin() << " 处找到\n";
    }
}

输出： 

字符串 "pisci" 在偏移 43 处找到
字符串 "Pisci" 未找到

缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告 应用于 出版时的行为 正确行为
LWG 1205 C++98 [s_first, s_last) 为空时返回值不明确 此时会返回 first
LWG 1338 C++98 LWG 问题 1205 的解决方案没有正确应用，导致在没有出现子序列时会返回 first 此时会返回 last
LWG 2150 C++98 “出现序列”的条件不正确 已改正

参阅

 查找元素序列在特定范围中最后一次出现
(函数模板) [编辑]
当一个序列是另一个的子序列时返回 true
(函数模板) [编辑]
判断两组元素是否相同
(函数模板) [编辑]
(C++11)
 查找首个满足特定条件的元素
(函数模板) [编辑]
当一个范围字典序小于另一个时返回 true
(函数模板) [编辑]
查找两个范围的首个不同之处
(函数模板) [编辑]
搜索元素在范围中首次连续若干次出现
(函数模板) [编辑]
(C++17)
 标准 C++ 库搜索算法实现
(类模板) [编辑]
(C++17)
 Boyer-Moore 搜索算法实现
(类模板) [编辑]
(C++17)
 Boyer-Moore-Horspool 搜索算法实现
(类模板) [编辑]
(C++20)
 搜索元素范围的首次出现
(算法函数对象) [编辑]