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std::set_difference

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set_difference
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ヘッダ <algorithm> で定義
(1)
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt >

OutputIt set_difference( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                         InputIt2 first2, InputIt2 last2,

                         OutputIt d_first );
(C++20以前)
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt >

constexpr OutputIt set_difference( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                                   InputIt2 first2, InputIt2 last2,

                                   OutputIt d_first );
(C++20およびそれ以降)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2, class ForwardIt3 >

ForwardIt3 set_difference( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
                           ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2,

                           ForwardIt3 d_first );
(2) (C++17およびそれ以降)
(3)
template< class InputIt1, class InputIt2,

          class OutputIt, class Compare >
OutputIt set_difference( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                         InputIt2 first2, InputIt2 last2,

                         OutputIt d_first, Compare comp );
(C++20以前)
template< class InputIt1, class InputIt2,

          class OutputIt, class Compare >
constexpr OutputIt set_difference( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                                   InputIt2 first2, InputIt2 last2,

                                   OutputIt d_first, Compare comp );
(C++20およびそれ以降)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2,

          class ForwardIt3, class Compare >
ForwardIt3 set_difference( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
                           ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2,

                           ForwardIt3 d_first, Compare comp );
(4) (C++17およびそれ以降)

ソート済み範囲 [first1, last1) 内のソート済み範囲 [first2, last2) 内に存在しない要素を d_first から始まる範囲にコピーします。

結果の範囲もソート済みになります。 同等な要素は個別に扱われます。 つまり、ある要素が [first1, last1) 内に m 個存在し、 [first2, last2) 内に n 個存在する場合、その要素は d_first にちょうど std::max(m-n, 0) 個コピーされます。 結果の範囲が入力範囲のいずれかとオーバーラップしていてはなりません。

1) 要素は operator< を用いて比較されます。 範囲は operator< についてソートされていなければなりません。
3) 要素は指定された二項比較関数 comp を用いて比較されます。 範囲は comp についてソートされていなければなりません。
2,4) (1,3) と同様ですが、 policy に従って実行されます。 このオーバーロードは、std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>> が true である場合にのみ、オーバーロード解決に参加します。

目次

[編集] 引数

first1, last1 - 調べる要素の範囲
first2, last2 - 検索する要素の範囲
policy - 使用する実行ポリシー。 詳細は実行ポリシーを参照してください
comp - 最初の要素が2番目の要素より小さい (に順序づけられる) 場合に ​true を返す、比較関数オブジェクト (Compare の要件を満たすオブジェクト)。

比較関数のシグネチャは以下と同等なものであるべきです。

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

シグネチャが const & を持つ必要はありませんが、関数オブジェクトは渡されたオブジェクトを変更してはなりません。
Type1 および Type2 は、 InputIt1 および InputIt2 型のオブジェクトの逆参照からType1Type2 の両方に暗黙に変換可能なものでなければなりません。 ​

型の要件
-
InputIt1, InputIt2InputIterator の要件を満たさなければなりません。
-
OutputItOutputIterator の要件を満たさなければなりません。
-
ForwardIt1, ForwardIt2, ForwardIt3ForwardIterator の要件を満たさなければなりません。

[編集] 戻り値

構築された範囲の終端を指すイテレータ。

[編集] 計算量

多くとも 2·(N1+N2-1) 回の比較、ただし N1 = std::distance(first1, last1)N2 = std::distance(first2, last2) です。

[編集] 例外

テンプレート引数 ExecutionPolicy を持つオーバーロードは以下のようにエラーを報告します。

  • アルゴリズムの一部として呼び出された関数の実行が例外を投げ、 ExecutionPolicy が3つの標準のポリシーのいずれかの場合は、 std::terminate が呼ばれます。 それ以外のあらゆる ExecutionPolicy については、動作は処理系定義です。
  • アルゴリズムがメモリの確保に失敗した場合は、 std::bad_alloc が投げられます。

[編集] 実装例

1つめのバージョン
template<class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt>
OutputIt set_difference(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                        InputIt2 first2, InputIt2 last2,
                        OutputIt d_first)
{
    while (first1 != last1) {
        if (first2 == last2) return std::copy(first1, last1, d_first);
 
        if (*first1 < *first2) {
            *d_first++ = *first1++;
        } else {
            if (! (*first2 < *first1)) {
                ++first1;
            }
            ++first2;
        }
    }
    return d_first;
}
2つめのバージョン
template<class InputIt1, class InputIt2,
         class OutputIt, class Compare>
OutputIt set_difference( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                         InputIt2 first2, InputIt2 last2,
                         OutputIt d_first, Compare comp)
{
    while (first1 != last1) {
        if (first2 == last2) return std::copy(first1, last1, d_first);
 
        if (comp(*first1, *first2)) {
            *d_first++ = *first1++;
        } else {
            if (!comp(*first2, *first1)) {
                ++first1;
            }
            ++first2;
        }
    }
    return d_first;
}

[編集]

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iterator>
 
int main() {
    std::vector<int> v1 {1, 2, 5, 5, 5, 9};
    std::vector<int> v2 {2, 5, 7};
    std::vector<int> diff;
 
    std::set_difference(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), 
                        std::inserter(diff, diff.begin()));
 
    for (auto i : v1) std::cout << i << ' ';
    std::cout << "minus ";
    for (auto i : v2) std::cout << i << ' ';
    std::cout << "is: ";
 
    for (auto i : diff) std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
}

出力:

1 2 5 5 5 9 minus 2 5 7 is: 1 5 5 9

[編集] 関連項目

ある集合が別の集合の部分集合であるかどうか調べます
(関数テンプレート) [edit]
2つの集合の対称差を計算します
(関数テンプレート) [edit]