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#ifndef ALGOBASE_MUSTL
#define ALGOBASE_MUSTL
#include <cstring>
#include "iterator_1.h"
#include "util_1.h"
namespace mustl {
#ifdef max //屏蔽该词的宏定义 在本命名空间中 max可以随便定义
#pragma message("#undefing marco max")
#undef max
#endif // max
#ifdef min
#pragma message("#undefing marco min")
#undef min
#endif // min
/*****************************************************************************************/
// max
// 取二者中的较大值,语义相等时保证返回第一个参数
/*****************************************************************************************/
template <class T>
const T& max(const T& lhs, const T& rhs)
{
return lhs < rhs ? rhs : lhs;
}
// 重载版本使用函数对象 comp 代替比较操作
template <class T, class Compare>
const T& max(const T& lhs, const T& rhs, Compare comp)
{
return comp(lhs, rhs) ? rhs : lhs;
}
/*****************************************************************************************/
// min
// 取二者中的较小值,语义相等时保证返回第一个参数
/*****************************************************************************************/
template <class T>
const T& min(const T& lhs, const T& rhs)
{
return rhs < lhs ? rhs : lhs;
}
// 重载版本使用函数对象 comp 代替比较操作
template <class T, class Compare>
const T& min(const T& lhs, const T& rhs, Compare comp)
{
return comp(rhs, lhs) ? rhs : lhs;
}
/*****************************************************************************************/
// iter_swap
// 将两个迭代器所指对象对调
/*****************************************************************************************/
template <class FIter1, class FIter2>
void iter_swap(FIter1 lhs, FIter2 rhs)
{
mustl::swap(*lhs, *rhs);
}
/*****************************************************************************************/
// copy
// 把 [first, last)区间内的元素拷贝到 [result, result + (last - first))内
/*****************************************************************************************/
//多层嵌套 copy--->迭代器 /其他平凡类型特化 迭代器--->随机访问迭代器/输入迭代器
template <class InputIter, class OutputIter>
OutputIter unchecked_copy_cat(InputIter first, InputIter last, OutputIter result, mustl::input_iterator_tag) {
for (; first != last; ++first, ++result) {
*result = *first;
}
return result;
}
template <class RandomIter, class OutputIter>
OutputIter unchecked_copy_cat(RandomIter first, RandomIter last, OutputIter result, mustl::random_access_iterator_tag) {
for (auto n =last-first; n>0;--n, ++first, ++result) {
*result = *first;
}
return result;
}
template <class Iter, class OutputIter>
OutputIter unchecked_copy(Iter first, Iter last, OutputIter result) {
return unchecked_copy_cat(first, last, result, iterator_category(first));
}
// 为 trivially_copy_assignable 类型提供特化版本 //平凡复制类型---就是仅复制,无其他操作,标量或者满足要求的对象
//char* 用底层操作(memmove memcpy...)速度快
template <class T,class U> //std::memmove----防止内存重叠
typename mustl::enable_if<std::is_same<typename remove_const<T>::type,U>::value &&
std::is_trivially_copy_assignable<U>::value,U*>::type
unchecked_copy(T* first,T* last,U* result) {
const auto n = static_cast<size_t>(last - first); //n为size_t类型 用static_cast强转
if (n != 0) {
std::memmove(result, first, n*sizeof(U));//memmove是以字节为单位移动的 因此要移动U的大小*n
}
return result + n;
}
template<class Input ,class Output>
Output copy(Input first, Input last, Output result) {
return unchecked_copy(first, last, result);
}
/*****************************************************************************************/
// copy_backward ---只能支持双向迭代器/随机访问迭代器
// 将 [first, last)区间内的元素拷贝到 [result - (last - first), result)内
/*****************************************************************************************/
template <class BidirectionalIter1, class BidirectionalIter2>
BidirectionalIter2
unchecked_copy_backward_cat(BidirectionalIter1 first, BidirectionalIter1 last,
BidirectionalIter2 result, mustl::bidirectional_iterator_tag)
{
while (first != last)
*--result = *--last;
return result;
}
template <class BidirectionalIter1, class BidirectionalIter2>
BidirectionalIter2
unchecked_copy_backward_cat(BidirectionalIter1 first, BidirectionalIter1 last,
BidirectionalIter2 result, mustl::random_access_iterator_tag)
{
for (auto n = last - first; n > 0; --n)
*--result = *--last;
return result;
}
template <class BidirectionalIter1, class BidirectionalIter2>
BidirectionalIter2
unchecked_copy_backward(BidirectionalIter1 first, BidirectionalIter1 last,
BidirectionalIter2 result)
{
return unchecked_copy_backward_cat(first, last, result,
iterator_category(first));
}
// 为 trivially_copy_assignable 类型提供特化版本
template <class Tp, class Up>
typename std::enable_if<
std::is_same<typename std::remove_const<Tp>::type, Up>::value&&
std::is_trivially_copy_assignable<Up>::value,
Up*>::type
unchecked_copy_backward(Tp* first, Tp* last, Up* result)
{
const auto n = static_cast<size_t>(last - first);
if (n != 0)
{
result -= n;
std::memmove(result, first, n * sizeof(Up)); //std::memmove可以处理内存重叠
}
return result;
}
template <class BidirectionalIter1, class BidirectionalIter2>
BidirectionalIter2
copy_backward(BidirectionalIter1 first, BidirectionalIter1 last, BidirectionalIter2 result)
{
return unchecked_copy_backward(first, last, result);
}
/*****************************************************************************************/
// copy_if
// 把[first, last)内满足一元操作 unary_pred 的元素拷贝到以 result 为起始的位置上
/*****************************************************************************************/
template <class InputIter, class OutputIter, class UnaryPredicate>
OutputIter
copy_if(InputIter first, InputIter last, OutputIter result, UnaryPredicate unary_pred)
{
for (; first != last; ++first)
{
if (unary_pred(*first))
*result++ = *first;
}
return result;
}
/*****************************************************************************************/
// copy_n
// 把 [first, first + n)区间上的元素拷贝到 [result, result + n)上
// 返回一个 pair 分别指向拷贝结束的尾部
/*****************************************************************************************/
template <class InputIter, class Size, class OutputIter>
mustl::pair<InputIter, OutputIter>
unchecked_copy_n(InputIter first, Size n, OutputIter result, mustl::input_iterator_tag)
{
for (; n > 0; --n, ++first, ++result)
{
*result = *first;
}
return mustl::pair<InputIter, OutputIter>(first, result);
}
template <class RandomIter, class Size, class OutputIter>
mustl::pair<RandomIter, OutputIter>
unchecked_copy_n(RandomIter first, Size n, OutputIter result,
mustl::random_access_iterator_tag)
{
auto last = first + n;
return mustl::pair<RandomIter, OutputIter>(last, mystl::copy(first, last, result));
}
template <class InputIter, class Size, class OutputIter>
mustl::pair<InputIter, OutputIter>
copy_n(InputIter first, Size n, OutputIter result)
{
return unchecked_copy_n(first, n, result, iterator_category(first));
}
/*****************************************************************************************/
// move
// 把 [first, last)区间内的元素移动到 [result, result + (last - first))内
/*****************************************************************************************/
// input_iterator_tag 版本
template <class InputIter, class OutputIter>
OutputIter
unchecked_move_cat(InputIter first, InputIter last, OutputIter result,
mustl::input_iterator_tag)
{
for (; first != last; ++first, ++result)
{
*result = mystl::move(*first);
}
return result;
}
// ramdom_access_iterator_tag 版本
template <class RandomIter, class OutputIter>
OutputIter
unchecked_move_cat(RandomIter first, RandomIter last, OutputIter result,
mustl::random_access_iterator_tag)
{
for (auto n = last - first; n > 0; --n, ++first, ++result)
{
*result = mystl::move(*first);
}
return result;
}
template <class InputIter, class OutputIter>
OutputIter
unchecked_move(InputIter first, InputIter last, OutputIter result)
{
return unchecked_move_cat(first, last, result, iterator_category(first));
}
// 为 trivially_copy_assignable 类型提供特化版本
template <class Tp, class Up>
typename std::enable_if<
std::is_same<typename std::remove_const<Tp>::type, Up>::value&&
std::is_trivially_move_assignable<Up>::value,
Up*>::type
unchecked_move(Tp* first, Tp* last, Up* result)
{
const size_t n = static_cast<size_t>(last - first);
if (n != 0)
std::memmove(result, first, n * sizeof(Up));
return result + n;
}
template <class InputIter, class OutputIter>
OutputIter move(InputIter first, InputIter last, OutputIter result)
{
return unchecked_move(first, last, result);
}
/*****************************************************************************************/
// move_backward
// 将 [first, last)区间内的元素移动到 [result - (last - first), result)内
/*****************************************************************************************/
// bidirectional_iterator_tag 版本
template <class BidirectionalIter1, class BidirectionalIter2>
BidirectionalIter2
unchecked_move_backward_cat(BidirectionalIter1 first, BidirectionalIter1 last,
BidirectionalIter2 result, mustl::bidirectional_iterator_tag)
{
while (first != last)
*--result = mystl::move(*--last);
return result;
}
// random_access_iterator_tag 版本
template <class RandomIter1, class RandomIter2>
RandomIter2
unchecked_move_backward_cat(RandomIter1 first, RandomIter1 last,
RandomIter2 result, mustl::random_access_iterator_tag)
{
for (auto n = last - first; n > 0; --n)
*--result = mystl::move(*--last);
return result;
}
template <class BidirectionalIter1, class BidirectionalIter2>
BidirectionalIter2
unchecked_move_backward(BidirectionalIter1 first, BidirectionalIter1 last,
BidirectionalIter2 result)
{
return unchecked_move_backward_cat(first, last, result,
iterator_category(first));
}
// 为 trivially_copy_assignable 类型提供特化版本
template <class Tp, class Up>
typename std::enable_if<
std::is_same<typename std::remove_const<Tp>::type, Up>::value&&
std::is_trivially_move_assignable<Up>::value,
Up*>::type
unchecked_move_backward(Tp* first, Tp* last, Up* result)
{
const size_t n = static_cast<size_t>(last - first);
if (n != 0)
{
result -= n;
std::memmove(result, first, n * sizeof(Up));
}
return result;
}
template <class BidirectionalIter1, class BidirectionalIter2>
BidirectionalIter2
move_backward(BidirectionalIter1 first, BidirectionalIter1 last, BidirectionalIter2 result)
{
return unchecked_move_backward(first, last, result);
}
//比较序列1在first至last区间上是否和序列2相等
template<class InputIter1,class InputIter2>
bool equal(InputIter1 first, InputIter2 last, InputIter2 result) {
while (first != last) {
if (*first != *result)
return false;
++result;
++first;
}
return true;
}
// 重载版本使用函数对象 comp 代替比较操作
template <class InputIter1, class InputIter2, class Compared>
bool equal(InputIter1 first1, InputIter1 last1, InputIter2 first2, Compared comp)
{
for (; first1 != last1; ++first1, ++first2)
{
if (!comp(*first1, *first2))
return false;
}
return true;
}
//fill_n 从first位置填充n个词 返回result
template <class OutputIter, class Size, class T>
OutputIter unchecked_fill_n(OutputIter first, Size n, const T& value)
{
for (; n > 0; --n, ++first)
{
*first = value;
}
return first;
}
// 为 one-byte 类型提供特化版本 (bool数组?)因此需要is_same bool 而且 is_intergal
//memset 一样在内存上填充 (目的,填充值,个数)
template <class Tp, class Size, class Up>
typename std::enable_if<
std::is_integral<Tp>::value && sizeof(Tp) == 1 &&
!std::is_same<Tp, bool>::value &&
std::is_integral<Up>::value && sizeof(Up) == 1,
Tp*>::type
unchecked_fill_n(Tp* first, Size n, Up value)
{
if (n > 0)
{
std::memset(first, (unsigned char)value, (size_t)(n));
}
return first + n;
}
template <class OutputIter, class Size, class T>
OutputIter fill_n(OutputIter first, Size n, const T& value)
{
return unchecked_fill_n(first, n, value);
}
// fill
// 为 [first, last)区间内的所有元素填充新值
/*****************************************************************************************/
template <class ForwardIter, class T>
void fill_cat(ForwardIter first, ForwardIter last, const T& value,
mustl::forward_iterator_tag)
{
for (; first != last; ++first)
{
*first = value;
}
}
template <class RandomIter, class T>
void fill_cat(RandomIter first, RandomIter last, const T& value,
mustl::random_access_iterator_tag)
{
fill_n(first, last - first, value);
}
template <class ForwardIter, class T>
void fill(ForwardIter first, ForwardIter last, const T& value)
{
fill_cat(first, last, value, iterator_category(first));
}
//lex...以字典序来排序
template <class InputIter1, class InputIter2>
//逐个比较的过程中,如果first1<first2 return true 反之return false
//如果有一个先到了末尾,那么看是first1还是first2先到的
//如果是frist1先到 返回false
bool lexicographical_compare(InputIter1 first1, InputIter1 last1,
InputIter2 first2, InputIter2 last2)
{
for (; first1 != last1 && first2 != last2; ++first1, ++first2)
{
if (*first1 < *first2)
return true;
if (*first2 < *first1)
return false;
}
return first1 == last1 && first2 != last2;
}
//针对unsigned char*特化 //用memcmp比较相同长度的先,然后再看剩下的部分长度
bool lexicographical_compare(const unsigned char* first1,
const unsigned char* last1,
const unsigned char* first2,
const unsigned char* last2)
{
const auto len1 = last1 - first1;
const auto len2 = last2 - first2;
// 先比较相同长度的部分
const auto result = std::memcmp(first1, first2, mustl::min(len1, len2));
// 若相等,长度较长的比较大
return result != 0 ? result < 0 : len1 < len2;
}
//mismatch 找到第一处不匹配的元素---返回一对pair
template <class InputIter1, class InputIter2>
mustl::pair<InputIter1, InputIter2>
mismatch(InputIter1 first1, InputIter1 last1, InputIter2 first2)
{
while (first1 != last1 && *first1 == *first2)
{
++first1;
++first2;
}
return mystl::pair<InputIter1, InputIter2>(first1, first2);
}
// 重载版本使用函数对象 comp 代替比较操作
template <class InputIter1, class InputIter2, class Compred>
mustl::pair<InputIter1, InputIter2>
mismatch(InputIter1 first1, InputIter1 last1, InputIter2 first2, Compred comp)
{
while (first1 != last1 && comp(*first1, *first2))
{
++first1;
++first2;
}
return mystl::pair<InputIter1, InputIter2>(first1, first2);
}
}
#endif