std::all_of, std::any_of, std::none_of

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受约束算法及范围上的算法 (C++20)
受约束算法： std::ranges::copy, std::ranges::sort, ...
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(C++11)
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(C++11)
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(C++11)
(C++11)
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C 库
 
定义于头文件 <algorithm>
(1)
template< class InputIt, class UnaryPredicate >
bool all_of( InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate p );
 (C++11 起)
(C++20 前)
template< class InputIt, class UnaryPredicate >
constexpr bool all_of( InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate p );
 (C++20 起)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class UnaryPredicate >
bool all_of( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt first, ForwardIt last, UnaryPredicate p );
 (2) (C++17 起)
(3)
template< class InputIt, class UnaryPredicate >
bool any_of( InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate p );
 (C++11 起)
(C++20 前)
template< class InputIt, class UnaryPredicate >
constexpr bool any_of( InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate p );
 (C++20 起)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class UnaryPredicate >
bool any_of( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt first, ForwardIt last, UnaryPredicate p );
 (4) (C++17 起)
(5)
template< class InputIt, class UnaryPredicate >
bool none_of( InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate p );
 (C++11 起)
(C++20 前)
template< class InputIt, class UnaryPredicate >
constexpr bool none_of( InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate p );
 (C++20 起)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class UnaryPredicate >
bool none_of( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt first, ForwardIt last, UnaryPredicate p );
 (6) (C++17 起)
1) 检查一元谓词 p 是否对范围 [first, last) 中所有元素返回 true 。
3) 检查一元谓词 p 是否对范围 [first, last) 中至少一个元素返回 true 。
5) 检查一元谓词 p 是否不对范围 [first, last) 中任何元素返回 true 。
2,4,6) 同 (1,3,5) ，但按照 policy 执行。这些重载仅若 std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>> (C++20 前)std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>> (C++20 起) 为 true 才参与重载决议。

参数

first, last - 要检验的元素范围
policy - 所用的执行策略。细节见执行策略。
p - 一元谓词。

对每个（可为 const 的） VT 类型参数 v ，其中 VT 是 InputIt 的值类型，表达式 p(v) 必须可转换为 bool ，无关乎值类别，而且必须不修改 v 。从而不允许 VT& 类型参数，亦不允许 VT ，除非对 VT 而言移动等价于复制 (C++11 起)。 ​

类型要求
-
InputIt 必须满足老式输入迭代器 (LegacyInputIterator) 的要求。
-
ForwardIt 必须满足老式向前迭代器 (LegacyForwardIterator) 的要求。
-
UnaryPredicate 必须满足谓词 (Predicate) 的要求。

返回值

1-2) 若一元谓词对范围中所有元素返回 true 则为 true ，否则为 false 。若范围为空则返回 true 。
3-4) 若一元谓词对范围中至少一个元素返回 true 则为 true ，否则为 false 。若范围为空则返回 false 。
5-6) 若一元谓词不对范围中任何元素返回 true 则为 true ，否则为 false 。若范围为空则返回 true 。

复杂度

1,3,5) 至多应用谓词 last - first 次
2,4,6) 应用谓词 O(last-first) 次

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

参阅 all_of 在 libstdc++ 与 libc++ 中的实现。

参阅 any_of 在 libstdc++ 与 libc++ 中的实现。

参阅 none_of 在 libstdc++ 与 libc++ 中的实现。

版本一 
template< class InputIt, class UnaryPredicate >
bool all_of(InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate p)
{
    return std::find_if_not(first, last, p) == last;
}
版本二 
template< class InputIt, class UnaryPredicate >
bool any_of(InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate p)
{
    return std::find_if(first, last, p) != last;
}
版本三 
template< class InputIt, class UnaryPredicate >
bool none_of(InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate p)
{
    return std::find_if(first, last, p) == last;
}

示例

运行此代码
#include <vector>
#include <numeric>
#include <algorithm>
#include <iterator>
#include <iostream>
#include <functional>
 
int main()
{
    std::vector<int> v(10, 2);
    std::partial_sum(v.cbegin(), v.cend(), v.begin());
    std::cout << "Among the numbers: ";
    std::copy(v.cbegin(), v.cend(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
    std::cout << '\n';
 
    if (std::all_of(v.cbegin(), v.cend(), [](int i){ return i % 2 == 0; })) {
        std::cout << "All numbers are even\n";
    }
    if (std::none_of(v.cbegin(), v.cend(), std::bind(std::modulus<int>(), 
                                                     std::placeholders::_1, 2))) {
        std::cout << "None of them are odd\n";
    }
    struct DivisibleBy
    {
        const int d;
        DivisibleBy(int n) : d(n) {}
        bool operator()(int n) const { return n % d == 0; }
    };
 
    if (std::any_of(v.cbegin(), v.cend(), DivisibleBy(7))) {
        std::cout << "At least one number is divisible by 7\n";
    }
}

输出： 

Among the numbers: 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 
All numbers are even
None of them are odd
At least one number is divisible by 7

参阅

(C++20)(C++20)(C++20)
 检查谓词是否对范围中所有、任一或无元素为 true
(niebloid)
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