Как реализовать в C++ шаблонную функцию высшего порядка, которая называется none и принимает предикат и контейнер, возвращая true только тогда, когда предикат не выполняется ни для одного элемента контейнера? Приведите пример использования этой функции.

Информатика Колледж Шаблоны и функции высшего порядка в C++ C++ шаблонная функция высший порядок предикат контейнер none пример использования информатика 12 Новый

Ответ:

Давайте разберем, как реализовать шаблонную функцию высшего порядка, которая называется none. Эта функция принимает предикат и контейнер, и возвращает true только в том случае, если предикат не выполняется ни для одного элемента контейнера.

Для начала, определим, что такое предикат. Это функция, которая принимает один аргумент и возвращает булево значение (true или false). В нашем случае предикат будет использоваться для проверки каждого элемента контейнера.

Теперь приступим к реализации функции none. Мы будем использовать стандартную библиотеку C++, в частности, функцию std::all_of, которая проверяет, выполняется ли заданное условие для всех элементов контейнера.

Вот шаги реализации:

1. Создаем шаблонную функцию none, которая принимает два параметра: предикат и контейнер.
2. Внутри функции используем std::all_of, чтобы проверить, что для каждого элемента контейнера предикат возвращает false. Это можно сделать с помощью лямбда-функции, которая инвертирует результат предиката.
3. Если все элементы контейнера не удовлетворяют предикату, возвращаем true; в противном случае возвращаем false.

Теперь давайте посмотрим на код реализации:

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm> // Для std::all_of

// Шаблонная функция none
template <typename F, typename T>
bool none(F pred, const T& container) {
    return std::all_of(container.begin(), container.end(),
                       [&](auto& elem) { return !pred(elem); });
}

// Пример предиката
bool isEven(int x) {
    return x % 2 == 0;
}

int main() {
    std::vector<int> numbers = {1, 3, 5, 7}; // Все нечетные

    // Используем none для проверки, что нет чётных чисел
    bool result = none(isEven, numbers);

    if (result) {
        std::cout << "Нет четных чисел в контейнере." << std::endl;
    } else {
        std::cout << "Есть хотя бы одно четное число в контейнере." << std::endl;
    }

    return 0;
}

Объяснение:

В этом примере функция none принимает предикат isEven, который проверяет, является ли число четным, и вектор numbers, состоящий только из нечётных чисел. Когда мы вызываем none(isEven, numbers), функция проверяет, что для всех элементов вектора isEven возвращает false. Поскольку все числа в векторе нечетные, функция none вернет true, и программа выведет сообщение "Нет четных чисел в контейнере."

Таким образом, мы реализовали функцию, которая позволяет легко проверять, удовлетворяют ли элементы контейнера заданному условию, и это делает код более читаемым и понятным.