std::ranges::shuffle

 

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Beschränkte Algorithmen und Algorithmen für Bereiche (C++20)
Beschränkte Algorithmen, z.B. ranges::copy, ranges::sort, ...
Ausführungsrichtlinien (C++17)
is_execution_policy (C++17)   execution::seqexecution::parexecution::par_unseqexecution::unseq (C++17)    (C++17)(C++17)(C++20)	execution::sequenced_policyexecution::parallel_policyexecution::parallel_unsequenced_policyexecution::parallel_unsequenced (C++17)(C++17)(C++17)(C++20)
Nicht-modifizierende Sequenzoperationen Stapeloperationen for_each for_each_n (C++17) Suchoperationen all_ofany_ofnone_of (C++11)                (C++11)(C++11) countcount_if mismatch equal findfind_iffind_if_not (C++11) find_end find_first_of adjacent_find search search_n Modifizierende Sequenzoperationen Kopieroperationen copycopy_if (C++11) copy_backward copy_n (C++11) move (C++11) move_backward (C++11) Tauschoperationen swap iter_swap swap_ranges Transformationsoperationen replacereplace_if transform replace_copyreplace_copy_if Generierungsoperationen fill fill_n generate generate_n Entfernungsoperationen removeremove_if unique remove_copyremove_copy_if unique_copy Ordnungsändernde Operationen reverse reverse_copy rotate rotate_copy random_shuffleshuffle (bis C++17)(C++11) shift_leftshift_right (C++20)(C++20) Stichprobenoperationen sample (C++17)	Sortier- und verwandte Operationen Partitionierungsoperationen partition partition_copy (C++11)   stable_partition is_partitioned (C++11) partition_point (C++11) Sortieroperationen sort stable_sort partial_sort partial_sort_copy is_sorted (C++11) is_sorted_until (C++11) nth_element Binäre Suchoperationen (auf partitionierten Bereichen) lower_bound upper_bound equal_range binary_search Mengenoperationen (auf sortierten Bereichen) includes set_union set_intersection set_difference set_symmetric_difference Zusammenführungsoperationen (auf sortierten Bereichen) merge inplace_merge Heapoperationen push_heap pop_heap make_heap sort_heap is_heap (C++11) is_heap_until (C++11) Minimum/Maximum-Operationen max min minmax (C++11) clamp (C++17) max_element min_element minmax_element (C++11) Lexikographische Vergleichsoperationen lexicographical_compare lexicographical_compare_three_way (C++20) Permutationsoperationen next_permutation prev_permutation is_permutation (C++11) C-Bibliothek qsort bsearch
Numerische Operationen
iota (C++11) inner_product adjacent_difference    accumulate reduce (C++17) transform_reduce (C++17)	partial_sum inclusive_scan (C++17)    exclusive_scan (C++17) transform_inclusive_scan (C++17) transform_exclusive_scan (C++17)
Operationen auf uninitialisiertem Speicher
uninitialized_copy uninitialized_move (C++17)    uninitialized_fill uninitialized_copy_n (C++11) uninitialized_move_n (C++17) uninitialized_fill_n	destroy (C++17) destroy_n (C++17) destroy_at (C++17) construct_at (C++20)       uninitialized_default_construct (C++17) uninitialized_value_construct (C++17) uninitialized_default_construct_n (C++17) uninitialized_value_construct_n (C++17)

 

Eingeschränkte Algorithmen

Alle Namen in diesem Menü gehören zum Namespace std::ranges

Nicht-modifizierende Sequenzoperationen

all_ofany_ofnone_of for_each for_each_n    countcount_if adjacent_find mismatch equal lexicographical_compare    containscontains_subrange (C++23)(C++23) findfind_iffind_if_not find_lastfind_last_iffind_last_if_not (C++23)(C++23)(C++23)   find_end find_first_of search search_n starts_with (C++23) ends_with (C++23)

Modifizierende Sequenzoperationen

copycopy_if copy_n copy_backward    move move_backward shift_leftshift_right (C++23)(C++23)   fill fill_n generate generate_n    transform swap_ranges    shuffle sample removeremove_if replacereplace_if reverse rotate remove_copyremove_copy_if    unique replace_copyreplace_copy_if reverse_copy rotate_copy unique_copy

Partitionierungsoperationen

is_partitioned    partition_point    partition    partition_copy    stable_partition

Sortieroperationen

is_sorted is_sorted_until     sort stable_sort         partial_sort       nth_element partial_sort_copy

Binäre Suchoperationen (auf sortierten Bereichen)

lower_bound         upper_bound         binary_search      equal_range

Mengenoperationen (auf sortierten Bereichen)

merge inplace_merge       set_difference set_intersection    set_union          includes set_symmetric_difference

Heapoperationen

is_heap is_heap_until       make_heap           sort_heap push_heap pop_heap

Minimum/Maximum-Operationen

max max_element         min min_element         minmax minmax_element     clamp

Permutationsoperationen

is_permutation      next_permutation    prev_permutation

Faltoperationen

fold_left (C++23) fold_left_first (C++23)   fold_right (C++23) fold_right_last (C++23)   fold_left_with_iter (C++23) fold_left_first_with_iter (C++23)

Numerische Operationen iota (C++23)             Zufallszahlengenerierung generate_random (C++26)

Operationen auf uninitialisiertem Speicher

construct_at    destroy destroy_n destroy_at uninitialized_copy    uninitialized_move uninitialized_fill uninitialized_copy_n    uninitialized_move_n uninitialized_fill_n uninitialized_default_construct uninitialized_default_construct_n uninitialized_value_construct uninitialized_value_construct_n

Rückgabetypen

in_fun_result in_in_result in_found_result    in_out_result in_in_out_result    in_out_out_result    min_max_result out_value_result (C++23) in_value_result (C++23)

 

Definiert in Header <algorithm>
Aufruf-Signatur
template< std::random_access_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class Gen > requires std::permutable<I> &&          std::uniform_random_bit_generator<std::remove_reference_t<Gen>>     I shuffle( I first, S last, Gen&& gen );	(1)	(seit C++20)
template< ranges::random_access_range R, class Gen > requires std::permutable<ranges::iterator_t<R>> &&          std::uniform_random_bit_generator<std::remove_reference_t<Gen>> ranges::borrowed_iterator_t<R>     shuffle( R&& r, Gen&& gen );	(2)	(seit C++20)

1) Ordnet die Elemente im gegebenen Bereich [first, last) so neu an, dass jede mögliche Permutation dieser Elemente mit gleicher Wahrscheinlichkeit erscheint.

2) Dasselbe wie (1), verwendet aber r als Bereich, als ob ranges::begin(r) als first und ranges::end(r) als last verwendet würden.

Die auf dieser Seite beschriebenen funktionsähnlichen Entitäten sind Algorithmus-Funktionsobjekte (informell als niebloids bekannt), d.h.

• Können explizite Template-Argumentlisten bei keinem von ihnen angegeben werden.
• Keiner von ihnen ist für Argument-abhängige Suche sichtbar.
• Wenn einer von ihnen durch normale unqualifizierte Suche als Name links vom Funktionsaufrufoperator gefunden wird, wird die Argument-abhängige Suche unterdrückt.

Parameter

first, last	-	das Iterator-Sentinel-Paar, das den Bereich der zu mischenden Elemente definiert
r	-	der Bereich der zu mischenden Elemente
gen	-	der Zufallszahlengenerator

Rückgabewert

Ein Iterator, der gleich last ist.

Komplexität

Genau (last - first) - 1 Vertauschungen.

Mögliche Implementierung

struct shuffle_fn { template<std::random_access_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class Gen> requires std::permutable<I> && std::uniform_random_bit_generator<std::remove_reference_t<Gen>> I operator()(I first, S last, Gen&& gen) const { using diff_t = std::iter_difference_t<I>; using distr_t = std::uniform_int_distribution<diff_t>; using param_t = typename distr_t::param_type; distr_t D; const auto n {last - first}; for (diff_t i {1}; i < n; ++i) ranges::iter_swap(first + i, first + D(gen, param_t(0, i))); return ranges::next(first, last); }   template<ranges::random_access_range R, class Gen> requires std::permutable<ranges::iterator_t<R>> && std::uniform_random_bit_generator<std::remove_reference_t<Gen>> ranges::borrowed_iterator_t<R> operator()(R&& r, Gen&& gen) const { return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r), std::forward<Gen>(gen)); } };   inline constexpr shuffle_fn shuffle {};

Beispiel

Führen Sie diesen Code aus

#include <algorithm>
#include <array>
#include <iostream>
#include <random>
 
void print(const auto& a)
{
    for (const auto e : a)
        std::cout << e << ' ';
    std::cout << '\n';
}
 
int main()
{
    std::array a {'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F'};
    print(a);
 
    std::random_device rd;
    std::mt19937 gen {rd()};
 
    for (int i {}; i != 3; ++i)
    {
        std::ranges::shuffle(a, gen);
        print(a);
    }
}

Mögliche Ausgabe

A B C D E F
F E A C D B
E C B F A D
B A E C F D

Siehe auch

ranges::next_permutation (C++20)	erzeugt die nächstgrößere lexikographische Permutation eines Bereichs von Elementen (Algorithmus-Funktionsobjekt)
ranges::prev_permutation (C++20)	erzeugt die nächstkleinere lexikographische Permutation eines Bereichs von Elementen (Algorithmus-Funktionsobjekt)
random_shuffleshuffle (bis C++17)(C++11)	Ordnet Elemente in einem Bereich zufällig neu an (Funktionstemplate)