Д. Стефенс - C++. Сборник рецептов

Рецепт 15.1.

Требуется найти максимальное или минимальное значение в контейнере.

Пример 11.2 показывает, как можно находить максимальные и минимальные элементы контейнера с помощью функций max_elementи min_element, определенных в заголовочном файле . Эти функции возвращают итераторы,. которые ссылаются на первый элемент, имеющий самое большое или самое маленькое значение соответственно.

Пример 11.2. Поиск минимального или максимального элемента контейнера

#include

#include

#include

using namespace std;

int getMaxInt(vector& v) {

return *max_element(v.begin(), v.end());

}

int getMinInt(vector& v) {

return *min_element(v.begin(), v.end());

}

int main() {

vector v;

for (int i=10; i < 20; ++i) v.push_back(i);

cout << "min integer = " << getMinInt(v) << endl;

cout << "max integer = " << getMaxInt(v) << endl;

}

Программа примера 11.2 выдает следующий результат.

min integer = 10

max integer =19

Вероятно, вы заметили, что выполняется разыменование значения, возвращаемого функциями min_elementи max_element. Это делается по той причине, что указанные функции возвращают итераторы, а не сами значения, поэтому результат должен быть разыменован. Возможно, вы посчитаете, что такая операция разыменования создает небольшое неудобство, однако это позволяет избежать лишнего копирования возвращаемого значения. Это может быть особенно важно, когда копирование возвращаемого значения обходится дорого (например, если это большая строка).

Обобщенные алгоритмы стандартной библиотеки, несомненно, достаточно полезны, однако более важно уметь самому писать свои собственные обобщенные функции получения минимального и максимального значения, находящегося в контейнере. Допустим, вам нужно иметь одну функцию, которая возвращает минимальные и максимальные значения, модифицируя переданные ей по ссылке параметры вместо возвращения пары значений или какой-нибудь другой структуры. В примере 11.3 продемонстрировано, как это можно сделать.

Пример 11.3. Обобщенная функция, возвращающая минимальное и максимальное значения

#include

#include

#include

using namespace std;

template

void computeMinAndMax(Iter_T first, Iter_T last, Value_T& min, Value_T& max) {

min = *min_element(first, last);

max = *max_element(first, last);

}

int main() {

vector v;

for (int i=10; i < 20; ++i) v.push_back(i);

int min = -1;

int max = -1;

computeMinAndMax(v.begin(), v.end(), min, max);

cout << "min integer = " << min << endl;

cout << "max integer = " << max << endl;

}

В примере 11.3 я написал шаблон функции computeMinAndMax, которая принимает два параметра шаблона: один — это тип итератора, другой — тип минимальных и максимальных значений. Поскольку оба параметра шаблона являются также параметрами функции, компилятор C++ может догадаться, какие два отдельных типа ( Iter_Tи Value_T) используются, как это я продемонстрировал в рецепте 11.1. Это позволяет мне не указывать явно тип параметров шаблона, как это сделано ниже.

compute_min_max::iterator, int>(...)

При выполнении функций min_elementи max_elementиспользуется оператор operator<для сравнения значений, на которые ссылаются итераторы. Это значит, что, если итератор ссылается на тип, который не поддерживает этот тип сравнения, компилятор выдаст сообщение об ошибке. Однако функции min_elementи max_elementможно также использовать с функтором сравнения, определенным пользователем, т.е. с указателем на функцию или с объектом-функцией.

Для функций min_elementи max_elementнеобходим специальный функтор, принимающий два значения (они имеют тип объектов, на которые ссылается итератор) и возвращающий значение типа Boolean, показывающее, является ли первое значение меньше, чем второе. Функтор, который возвращает значение типа Boolean, называется предикатом. Рассмотрим, например, поиск самого большого элемента в наборе пользовательских типов (пример 11.4).

Пример 11.4. Поиск максимального элемента для пользовательских типов

#include

#include

#include

using namespace std;

struct Chessplayer {

ChessPlayer(const char* name, int rating)

: name_(name), rating_(rating) { }

const char* name_;

int rating_;

};