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std::set_symmetric_difference

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C++
 
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有制约算法： std::ranges::copy, std::ranges::sort, ...
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定义于头文件 <algorithm>
(1)
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt >

OutputIt set_symmetric_difference( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                                   InputIt2 first2, InputIt2 last2,

                                   OutputIt d_first );
 (C++20 前)
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt >

constexpr OutputIt set_symmetric_difference( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                                             InputIt2 first2, InputIt2 last2,

                                             OutputIt d_first );
 (C++20 起)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2, class ForwardIt3 >

ForwardIt3 set_symmetric_difference( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
                                   ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2,

                                   ForwardIt3 d_first );
 (2) (C++17 起)
(3)
template< class InputIt1, class InputIt2,

          class OutputIt, class Compare >
OutputIt set_symmetric_difference( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                                   InputIt2 first2, InputIt2 last2,

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

          class OutputIt, class Compare >
constexpr OutputIt set_symmetric_difference( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                                             InputIt2 first2, InputIt2 last2,

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

          class ForwardIt3, class Compare >
ForwardIt3 set_symmetric_difference( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
                                   ForwardIt2 first2, ForwardIt2 last2,

                                   ForwardIt3 d_first, Compare comp );
 (4) (C++17 起)

计算二个已排序范围的对称差：复制在任一范围中，但不在两个范围中找到的元素，到始于 d_first 的范围。结果范围亦为已排序。

若某元素在 [first1, last1) 中找到 m 次而在 [first2, last2) 中找到 n 次，则将准确复制它 std::abs(m-n) 次到 d_first 。若 m>n ，则从 [first1,last1) 复制末尾的 m-n 个元素，否则从 [first2,last2) 复制末尾的 n-m 个元素。结果范围不能与任一输入范围重叠。

1) 用 operator< 比较元素，而范围必须相对于相同标准已排序。
3) 用给定的二元比较函数 comp 比较元素，而范围必须相对相同标准已排序。
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>> (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

first1, last1 - 第一个输入的已排序范围
first2, last2 - 第二个输入的已排序范围
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) 概念的对象），若第一参数小于（即先序于）第二参数则返回 ​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。
-
OutputIt 必须满足遗留输出迭代器 (LegacyOutputIterator) 的要求。
-
ForwardIt1, ForwardIt2, ForwardIt3 必须满足遗留向前迭代器 (LegacyForwardIterator) 的要求。

返回值

构造范围的尾后迭代器。

复杂度

至多 2·(N1+N2-1) 次比较，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, class OutputIt>
OutputIt set_symmetric_difference(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                                  InputIt2 first2, InputIt2 last2,
                                  OutputIt d_first)
{
    while (first1 != last1) {
        if (first2 == last2) return std::copy(first1, last1, d_first);
 
        if (*first1 < *first2) {
            *d_first++ = *first1++;
        } else {
            if (*first2 < *first1) {
                *d_first++ = *first2;
            } else {
                ++first1;
            }
            ++first2;
        }
    }
    return std::copy(first2, last2, d_first);
}
版本二 
template<class InputIt1, class InputIt2,
         class OutputIt, class Compare>
OutputIt set_symmetric_difference(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                                  InputIt2 first2, InputIt2 last2,
                                  OutputIt d_first, Compare comp)
{
    while (first1 != last1) {
        if (first2 == last2) return std::copy(first1, last1, d_first);
 
        if (comp(*first1, *first2)) {
            *d_first++ = *first1++;
        } else {
            if (comp(*first2, *first1)) {
                *d_first++ = *first2;
            } else {
                ++first1;
            }
            ++first2;
        }
    }
    return std::copy(first2, last2, d_first);
}

示例

运行此代码
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iterator>
int main()
{
    std::vector<int> v1{1,2,3,4,5,6,7,8     };
    std::vector<int> v2{        5,  7,  9,10};
    std::sort(v1.begin(), v1.end());
    std::sort(v2.begin(), v2.end());
 
    std::vector<int> v_symDifference;
 
    std::set_symmetric_difference(
        v1.begin(), v1.end(),
        v2.begin(), v2.end(),
        std::back_inserter(v_symDifference));
 
    for(int n : v_symDifference)
        std::cout << n << ' ';
}

输出： 

1 2 3 4 6 8 9 10

参阅

 若一个序列是另一个的子列则返回 true
(函数模板)
计算两个集合的差集
(函数模板)
计算两个集合的并集
(函数模板)
计算两个集合的交集
(函数模板)
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