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std::lexicographical_compare

定义于头文件 <algorithm>
(1)
template< class InputIt1, class InputIt2 >

bool lexicographical_compare( InputIt1 first1, InputIt1 last1,

                              InputIt2 first2, InputIt2 last2 );
 (C++20 前)
template< class InputIt1, class InputIt2 >

constexpr bool lexicographical_compare( InputIt1 first1, InputIt1 last1,

                                        InputIt2 first2, InputIt2 last2 );
 (C++20 起)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2 >

bool lexicographical_compare( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,

                              ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2 );
 (2) (C++17 起)
(3)
template< class InputIt1, class InputIt2, class Compare >

bool lexicographical_compare( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                              InputIt2 first2, InputIt2 last2,

                              Compare comp );
 (C++20 前)
template< class InputIt1, class InputIt2, class Compare >

constexpr bool lexicographical_compare( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                                        InputIt2 first2, InputIt2 last2,

                                        Compare comp );
 (C++20 起)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2, class Compare >

bool lexicographical_compare( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
                              ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2,

                              Compare comp );
 (4) (C++17 起)

检查第一个范围 [first1, last1) 是否按字典序小于第二个范围 [first2, last2) 。

1) 用 operator< 比较元素。
3) 用给定的二元比较函数 comp 比较函数。
2,4) 同 (1,3) ，但按照 policy 执行。这些重载仅若 std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>> 为 true 才参与重载决议。

字典序比较是拥有下列属性的操作：

  • 逐元素比较二个范围。
  • 首个不匹配元素定义范围是否按字典序小于或大于另一个。
  • 若一个范围是另一个的前缀，则较短的范围小于另一个。
  • 若二个范围拥有等价元素和相同长度，则范围按字典序相等。
  • 空范围按字典序小于任何非空范围。
  • 二个空范围按字典序相等。

参数

first1, last1 - 要检验的第一个元素范围
first2, last2 - 要检验的第二个元素范围
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) 要求的对象），若首个参数小于第二个，则返回 ​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 & ，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 InputIt1 与 InputIt2 类型的对象在解引用后能隐式转换到 Type1 与 Type2 两者。 ​

类型要求
-
InputIt1, InputIt2 必须满足遗留输入迭代器 (LegacyInputIterator) 的要求。
-
ForwardIt1, ForwardIt2 必须满足遗留向前迭代器 (LegacyForwardIterator) 的要求。

返回值

若第一范围按字典序小于第二个则为 true 。

复杂度

至多应用 2·min(N1, N2) 次比较运算，其中 N1 = std::distance(first1, last1) 而 N2 = std::distance(first2, last2) 。

异常

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

  • 若作为算法一部分调用的函数的执行抛出异常，且 ExecutionPolicy 为标准策略之一，则调用 std::terminate 。对于任何其他 ExecutionPolicy ，行为是实现定义的。
  • 若算法无法分配内存，则抛出 std::bad_alloc 。

可能的实现

版本一 
template<class InputIt1, class InputIt2>
bool lexicographical_compare(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                             InputIt2 first2, InputIt2 last2)
{
    for ( ; (first1 != last1) && (first2 != last2); ++first1, (void) ++first2 ) {
        if (*first1 < *first2) return true;
        if (*first2 < *first1) return false;
    }
    return (first1 == last1) && (first2 != last2);
}
版本二 
template<class InputIt1, class InputIt2, class Compare>
bool lexicographical_compare(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                             InputIt2 first2, InputIt2 last2,
                             Compare comp)
{
    for ( ; (first1 != last1) && (first2 != last2); ++first1, (void) ++first2 ) {
        if (comp(*first1, *first2)) return true;
        if (comp(*first2, *first1)) return false;
    }
    return (first1 == last1) && (first2 != last2);
}

示例

运行此代码
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <random>
 
int main()
{
    std::vector<char> v1 {'a', 'b', 'c', 'd'};
    std::vector<char> v2 {'a', 'b', 'c', 'd'};
 
    std::mt19937 g{std::random_device{}()};
    while (!std::lexicographical_compare(v1.begin(), v1.end(),
                                         v2.begin(), v2.end())) {
        for (auto c : v1) std::cout << c << ' ';
        std::cout << ">= ";
        for (auto c : v2) std::cout << c << ' ';
        std::cout << '\n';
 
        std::shuffle(v1.begin(), v1.end(), g);
        std::shuffle(v2.begin(), v2.end(), g);
    }
 
    for (auto c : v1) std::cout << c << ' ';
    std::cout << "< ";
    for (auto c : v2) std::cout << c << ' ';
    std::cout << '\n';
}

可能的输出： 

a b c d >= a b c d 
d a b c >= c b d a 
b d a c >= a d c b 
a c d b < c d a b

参阅

 确定两个元素集合是否是相同的
(函数模板)