第9章笔记：STL算法与函数式组合

本章问题

通过逐步可编译的程序掌握STL算法与函数式组合，从现象走到语言规则、资源状态和工程证据。 七课组成一条从可编译现象到语言规则、对象状态和工程验证的链，不能拆成互不相干的语法点。

七课连接

• 算法与容器分离：规则 algorithm consumes an iterator range；实验任务为写一个能编译运行的最小程序展示“算法与容器分离”，记录输入、关键对象状态、输出和编译命令，并用规则 algorithm consumes an iterator range 解释结果；严格边界为不得把“算法与容器分离”只写成语法模板；必须说明类型、所有权/生存期、失败输入、复杂度或并发可见性中与本节有关的边界；本节产物将作为《查找、计数与谓词》的输入或约束。
• 查找、计数与谓词：规则 predicate is observable policy；实验任务为写一个能编译运行的最小程序展示“查找、计数与谓词”，记录输入、关键对象状态、输出和编译命令，并用规则 predicate is observable policy 解释结果；严格边界为不得把“查找、计数与谓词”只写成语法模板；必须说明类型、所有权/生存期、失败输入、复杂度或并发可见性中与本节有关的边界；本节产物将作为《排序、稳定性与比较器》的输入或约束。
• 排序、稳定性与比较器：规则 strict weak ordering is required；实验任务为写一个能编译运行的最小程序展示“排序、稳定性与比较器”，记录输入、关键对象状态、输出和编译命令，并用规则 strict weak ordering is required 解释结果；严格边界为不得把“排序、稳定性与比较器”只写成语法模板；必须说明类型、所有权/生存期、失败输入、复杂度或并发可见性中与本节有关的边界；本节产物将作为《变换、累积与归约》的输入或约束。
• 变换、累积与归约：规则 fold order affects result；实验任务为写一个能编译运行的最小程序展示“变换、累积与归约”，记录输入、关键对象状态、输出和编译命令，并用规则 fold order affects result 解释结果；严格边界为不得把“变换、累积与归约”只写成语法模板；必须说明类型、所有权/生存期、失败输入、复杂度或并发可见性中与本节有关的边界；本节产物将作为《删除惯用法与ranges》的输入或约束。
• 删除惯用法与ranges：规则 erase removes after logical deletion；实验任务为写一个能编译运行的最小程序展示“删除惯用法与ranges”，记录输入、关键对象状态、输出和编译命令，并用规则 erase removes after logical deletion 解释结果；严格边界为不得把“删除惯用法与ranges”只写成语法模板；必须说明类型、所有权/生存期、失败输入、复杂度或并发可见性中与本节有关的边界；本节产物将作为《算法复杂度与成本模型》的输入或约束。
• 算法复杂度与成本模型：规则 complexity counts dominant operations；实验任务为写一个能编译运行的最小程序展示“算法复杂度与成本模型”，记录输入、关键对象状态、输出和编译命令，并用规则 complexity counts dominant operations 解释结果；严格边界为不得把“算法复杂度与成本模型”只写成语法模板；必须说明类型、所有权/生存期、失败输入、复杂度或并发可见性中与本节有关的边界；本节产物将作为《算法管线实验》的输入或约束。
• 算法管线实验：规则 pipeline preserves intermediate contracts；实验任务为写一个能编译运行的最小程序展示“算法管线实验”，记录输入、关键对象状态、输出和编译命令，并用规则 pipeline preserves intermediate contracts 解释结果；严格边界为不得把“算法管线实验”只写成语法模板；必须说明类型、所有权/生存期、失败输入、复杂度或并发可见性中与本节有关的边界；本节产物将作为《错误码、optional与expected思路》的输入或约束。

实验闭环

从空目录建立在线兼容的C++17程序，开启警告，运行本章两道代码题各四组测试，再新增一个失败用例。C++20扩展另作显式比较。保存编译命令、输入、输出、首个诊断和修复后的回归。涉及资源就画所有权，涉及容器就标迭代器有效性，涉及并发就画happens-before。

复盘

错题不能只记“粗心”。标记它属于阶段、类型、控制、对象生存期、所有权、异常、复杂度还是并发。更换输入与实现重做阶段卷；能解释规则为何阻止错误，并能展示反例，才算迁移成功。