C++ STL旋转算法std::rotate_copy()函数入门

前面一节我们学习了旋转算法 rotate() 函数，读者是否还记得它的功能是什么吗？没错，该函数能够对序列进行原地循环移位操作，该操作会物理破坏原序列完整性，如果你不想这样，读者推荐使用rotate_copy()函数。那什么是rotate_copy() 函数呢？"rotate" 意为"旋转"，"copy" 意为"复制"，从名称就能看出，这个函数不仅会旋转元素，还会将结果复制到目标序列，保持原序列不变。

rotate_copy() 函数的语法格式如下：

template< class ForwardIt, class OutputIt >
OutputIt rotate_copy( ForwardIt first, ForwardIt middle, ForwardIt last, OutputIt ret );

rotate_copy(first, middle, last, ret) 函数的功能是：将区间 [first, last) 中的元素进行循环左移，使得 middle 指向的元素成为新的首元素，然后将旋转后的序列复制到以 ret 为起始位置的目标区域。与 rotate() 不同，rotate_copy() 不会修改原序列，而是创建旋转后的副本。该函数返回指向目标序列中最后复制元素的下一个位置的迭代器。比如我们有一个序列：{1, 2, 3, 4, 5}，使用 rotate_copy(v.begin(), v.begin() + 2, v.end(), dest.begin()) 后，原序列保持不变，目标序列变为 {3, 4, 5, 1, 2}。

下面我们通过代码来演示 rotate_copy() 函数的实际应用：

#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<iterator>//移动迭代器 
#include<string>
using namespace std;
/*rotate_copy(first, middle, last) 函数*/
void test() {
    
   vector<char> v1{'.','c','o','m','d','o','t','c','p','p'}; 
   vector<char> v2(v1.size());//目标容器 
   /*旋转前*/ 
   cout << "v1旋转之前:";
     for_each(v1.begin(), v1.end(), [](const char&c){
        cout << c;
    });
    cout << '\n';
    /*开始旋转*/
if(find(v1.begin(),v1.end(),'d')!=v1.end())//必要判断 
{
rotate_copy(v1.begin(),find(v1.begin(),v1.end(),'d'),v1.end(),v2.begin()) ;//配合find()函数旋转 
}
/*旋转后*/ 
   cout << "旋转之后:\nv1=:";
    for_each(v1.begin(), v1.end(), [](const char&c){
        cout << c;
    });
    cout << '\n';
    cout << "v2=：";
    for_each(v2.begin(), v2.end(), [](const char&c){
        cout << c;
    });
} 
int main(){
    system("title dotcpp.com");
    test();
    return 0;
}

编译结果如下：

观察输出我们发现，v1的".comdotcpp" 被旋转复制为v2的 "dotcpp.com"，原序列v1保持不变，输出符合预期！

总结：rotate_copy() 函数提供了一个安全的序列旋转复制机制，它能够在保持原序列不变的前提下生成旋转后的副本；同时在蓝桥杯、ACM等算法竞赛上，rotate_copy() 是处理需要保留原始数据的旋转操作、多版本数据比较等问题的理想工具，是 STL 算法库中一个既实用又安全的函数。