C++标准模板（STL）- 算法 （std::count, std::count_if）

定义于头文件 

算法库提供大量用途的函数（例如查找、排序、计数、操作），它们在元素范围上操作。注意范围定义为 [first, last) ，其中 last 指代要查询或修改的最后元素的后一个元素。

返回满足指定判别标准的元素数

std::count, std::count_if

template< class InputIt, class T > typename iterator_traits::difference_type     count( InputIt first, InputIt last, const T &value );	（1）	(C++20 前)
template< class InputIt, class T > constexpr typename iterator_traits::difference_type               count( InputIt first, InputIt last, const T &value );		(C++20 起)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class T > typename iterator_traits::difference_type     count( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt first, ForwardIt last, const T &value );	(2)	(C++17 起)
template< class InputIt, class UnaryPredicate > typename iterator_traits::difference_type     count_if( InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate p );	(3)	(C++20 前)
template< class InputIt, class UnaryPredicate > constexpr typename iterator_traits::difference_type               count_if( InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate p );		(C++20 起)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class UnaryPredicate > typename iterator_traits::difference_type     count_if( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt first, ForwardIt last, UnaryPredicate p );		(4)	(C++17 起)

返回范围 [first, last) 中满足特定判别标准的元素数。

1) 计数等于 value 的元素。

3) 计数谓词 p 对其返回 true 的元素。

2,4) 同 (1,3) ，但按照 policy 执行。这些重载仅若 std::is_execution_policy_v> 为 true 才参与重载决议。

参数

first, last	-	要检验的元素范围
value	-	要搜索的值
policy	-	所用的执行策略。细节见执行策略。
p	-	对要求的元素则返回 ​true 的一元谓词。 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 必须满足遗留输入迭代器 (LegacyInputIterator) 的要求。
- ForwardIt 必须满足遗留向前迭代器 (LegacyForwardIterator) 的要求。

返回值

满足条件的元素数。

复杂度

准确 last - first 次比较/应用谓词。

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 。

注意

对于无任何额外判别标准的 [first, last) 中的元素数，见 std::distance 。

 可能的实现

版本一

template
typename iterator_traits::difference_type
    count(InputIt first, InputIt last, const T& value)
{
    typename iterator_traits::difference_type ret = 0;
    for (; first != last; ++first) {
        if (*first == value) {
            ret++;
        }
    }
    return ret;
}

 版本二

template
typename iterator_traits::difference_type
    count_if(InputIt first, InputIt last, UnaryPredicate p)
{
    typename iterator_traits::difference_type ret = 0;
    for (; first != last; ++first) {
        if (p(*first)) {
            ret++;
        }
    }
    return ret;
}

调用示例

#include 
#include 
#include 

int main()
{
    std::vector v{ 1, 2, 3, 4, 4, 3, 7, 8, 9, 10 };

    // 确定 std::vector 中有多少个整数匹配目标值。
    int target1 = 3;
    int target2 = 5;
    int num_items1 = std::count(v.begin(), v.end(), target1);
    int num_items2 = std::count(v.begin(), v.end(), target2);
    std::cout << "number: " << target1 << " count: " << num_items1 << '\n';
    std::cout << "number: " << target2 << " count: " << num_items2 << '\n';

    // 用 lambda 表达式计量能被 3 整除的元素数。
    int num_items3 = std::count_if(v.begin(), v.end(), [](int i)
    {
        return i % 3 == 0;
    });
    std::cout << "number divisible by three: " << num_items3 << '\n';
}

输出