std::equal_range

Definido en el archivo de encabezado `<algorithm>`
	(1)
template<class ForwardIt, class T > std::pair<ForwardIt, ForwardIt> equal_range( ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value );			(constexpr desde C++20) (hasta C++26)
template<class ForwardIt, class T =typenamestd::iterator_traits <ForwardIt>::value_type> constexprstd::pair<ForwardIt, ForwardIt> equal_range( ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value );			(desde C++26)
		(2)
template<class ForwardIt, class T, class Compare > std::pair<ForwardIt, ForwardIt> equal_range( ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value, Compare comp );				(constexpr desde C++20) (hasta C++26)
template<class ForwardIt, class T =typenamestd::iterator_traits <ForwardIt>::value_type, class Compare > constexprstd::pair<ForwardIt, ForwardIt> equal_range( ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value, Compare comp );				(desde C++26)

Devuelve un rango que contiene todos los elementos equivalentes a value en el rango particionado [first, last).

1) La equivalencia se comprueba usando operator<:

Devuelve el resultado de std::lower_bound(first, last, value) y std::upper_bound(first, last, value).

Si se cumple alguna de las siguientes condiciones, el comportamiento no está definido:

Para cualquier elemento elem de [first, last), bool(elem < value) no implica !bool(value < elem).
Los elementos elem de [first, last) no están particionados con respecto a las expresiones bool(elem < value) y !bool(value < elem).

(hasta C++20)

Equivalente a std::equal_range(first, last, value, std::less{}).

(desde C++20)

2) La equivalencia se comprueba usando comp:

Devuelve el resultado de std::lower_bound(first, last, value, comp) y std::upper_bound(first, last, value, comp).

Si se cumple alguna de las siguientes condiciones, el comportamiento no está definido:

Para cualquier elemento elem de [first, last), bool(comp(elem, value)) no implica !bool(comp(value, elem)).
Los elementos elem de [first, last) no están particionados con respecto a las expresiones bool(comp(elem, value)) y !bool(comp(value, elem)).

Contenido

[editar]Parámetros

first, last	-	El rango particionado de los elementos a examinar.
value	-	El valor con el que comparar los elementos.
comp	-	Predicado binario que devuelve true Si el primer argumento está ordenado antes del segundo. La signatura de la función predicado deberá ser equivalente a la siguiente: bool pred(const Tipo1 &a, const Tipo2 &b); Mientras que la signatura no necesita tener const&, la función no debe modificar los objetos que se le han pasado y debe ser capaz de aceptar todos los valores de tipo (posiblemente const) `Tipo1` y `Tipo2` independientemente de la categoría de valor (por lo tanto, no se permite Tipo1 &, ni Tipo1 a menos que para `Tipo1` un movimiento sea equivalente a una copia(desde C++11)). El tipo Tipo1 debe ser tal que un objeto de tipo T puede convertirse implícitamente a Tipo1. El tipo Tipo2 debe ser tal que un objeto de tipo ForwardIt puede ser desreferenciado y luego convertido implícitamente a Tipo2.
Requisitos de tipo
- `ForwardIt` debe satisfacer los requisitos de ForwardIterator.
- `Compare` debe satisfacer los requisitos de BinaryPredicate. No se requiere que satisfaga Compare.

[editar]Valor de retorno

Un std::pair que contiene un par de iteradores, donde

first es un iterador al primer elemento del rango [first, last) no ordenado antes de value (o last si no se encuentra tal elemento), y
second es un iterador al primer elemento del rango [first, last) ordenado después de value (o last si no se encuentra tal elemento).

[editar]Complejidad

Dada $\scriptsize N$ $N$ como std::distance(first, last):

1) Como máximo

2log 2 (N)+O(1)

comparaciones con value usando operator<(hasta C++20)std::less{}(desde C++20).

2) Como máximo

2log 2 (N)+O(1)

aplicaciones de comparador comp.

Sin embargo, si ForwardIt no es un RandomAccessIterator, el número de incrementos del iterador es lineal en $\scriptsize N$ $N$ . Notablemente, los iteradores de std::set y std::multiset no son de acceso aleatorio, así que sus funciones miembro std::set::equal_range (resp. std::multiset::equal_range) deberán preferirse.

[editar]Notas

Aunque std::equal_range solo requiere que [first, last) esté particionado, este algoritmo se utiliza generalmente en el caso en que [first, last) esté ordenado, de modo que la búsqueda binaria sea válida para cualquier value.

Además de los requisitos de std::lower_bound y std::upper_bound, std::equal_range también requiere que operator< o comp sean asimétricos (es decir, a < b y b < a siempre tienen resultados diferentes).

Por lo tanto, los resultados intermedios de la búsqueda binaria pueden ser compartidos por std::lower_bound y std::upper_bound. Por ejemplo, el resultado de la llamada a std::lower_bound se puede utilizar como argumento de first en la llamada a std::upper_bound.

Macro de Prueba de característica	Valor	Estándar	Comentario
`__cpp_lib_algorithm_default_value_type`	202403	(C++26)	Inicialización de lista para algoritmos (1,2)

[editar]Posible implementación

equal_range (1)

template<class ForwardIt, class T =typenamestd::iterator_traits<ForwardIt>::value_type>constexprstd::pair<ForwardIt, ForwardIt> equal_range(ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value){return std::equal_range(first, last, value, std::less{});}

equal_range (2)

template<class ForwardIt, class T =typenamestd::iterator_traits<ForwardIt>::value_type, class Compare>constexprstd::pair<ForwardIt, ForwardIt> equal_range(ForwardIt first, ForwardIt last, const T& value, Compare comp){returnstd::make_pair(std::lower_bound(first, last, value, comp), std::upper_bound(first, last, value, comp));}

[editar]Ejemplo

Ejecuta este código

#include <algorithm>#include <complex>#include <iostream>#include <vector>   struct S {int num;char nombre;// nota: nombre se ignora por este operador de comparaciónbool operator<(const S& s)const{return num < s.num;}};   struct Comp {bool operator()(const S& s, int i)const{return s.num< i;}bool operator()(int i, const S& s)const{return i < s.num;}};   int main(){// nota: no ordenado, solo particionado con respecto a S definida abajoconststd::vector<S> vec{{1, 'A'}, {2, 'B'}, {2, 'C'}, {2, 'D'}, {4, 'G'}, {3, 'F'}};const S value{2, '?'};   std::cout<<"Comparar usando S::operator<(): ";constauto p = std::equal_range(vec.begin(), vec.end(), value);   for(auto it = p.first; it != p.second;++it)std::cout<< it->nombre <<' ';std::cout<<'\n';   std::cout<<"Usando comparación heterogénea: ";constauto p2 = std::equal_range(vec.begin(), vec.end(), 2, Comp{});   for(auto it = p2.first; it != p2.second;++it)std::cout<< it->nombre <<' ';std::cout<<'\n';   using CD =std::complex<double>;std::vector<CD> nums{{1, 0}, {2, 2}, {2, 1}, {3, 0}, {3, 1}};auto cmpz =[](CD x, CD y){return x.real()< y.real();};#ifdef __cpp_lib_algorithm_default_value_typeauto p3 = std::equal_range(nums.cbegin(), nums.cend(), {2, 0}, cmpz);#elseauto p3 = std::equal_range(nums.cbegin(), nums.cend(), CD{2, 0}, cmpz);#endif   for(auto it = p3.first; it != p3.second;++it)std::cout<<*it <<' ';std::cout<<'\n';}

Salida:

Comparar usando S::operator<(): B C D Usando comparación heterogénea: B C D (2,2) (2, 1)

[editar]Informes de defectos

Los siguientes informes de defectos de cambio de comportamiento se aplicaron de manera retroactiva a los estándares de C++ publicados anteriormente.

ID	Aplicado a	Comportamiento según lo publicado	Comportamiento correcto
LWG 270	C++98	Se requería que `Compare` satisfaciera Compare y `T` se requería que fuera LessThanComparable (se requería un orden débil estricto).	Sólo se requiere una partición; se permiten comparaciones heterogéneas.
LWG 384	C++98	Como máximo se permitían $\scriptsize 2\log_{2}(N)+1$ $2log 2 (N)+1$ comparaciones, , lo cual no es implementable^[1]	Se corrigió a $\scriptsize 2\log_{2}(N)+O(1)$ $2log 2 (N)+O(1)$ .

↑Aplicando equal_range a un solo elemento del rango requiere dos comparaciones, pero como máximo se admite una comparación por el requisito de complejidad.

[editar]Véase también

lower_bound	Devuelve un iterador al primer elemento no menor que el valor dado. (plantilla de función)[editar]
upper_bound	Devuelve un iterador al primer elemento mayor que un valor determinado. (plantilla de función)[editar]
binary_search	Determina si un elemento existe en un rango parcialmente ordenado. (plantilla de función)[editar]
partition	Divide un rango de elementos en dos grupos. (plantilla de función)[editar]
equal	Determina si dos conjuntos de elementos son iguales. (plantilla de función)[editar]
equal_range	Devuelve un rango de elementos que coinciden con una clase específica. (función miembro pública de `std::set<Key,Compare,Allocator>`)[editar]
equal_range	Devuelve un rango de elementos que coinciden con una clase específica. (función miembro pública de `std::multiset<Key,Compare,Allocator>`)[editar]
ranges::equal_range (C++20)	Devuelve un rango de elementos que coinciden con una clave especifica. (niebloid)[editar]

[1] Aplicando equal_range a un solo elemento del rango requiere dos comparaciones, pero como máximo se admite una comparación por el requisito de complejidad.

[1]

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