remove_if详解

一、基本概念

remove_if 是 C++ STL 中的一个算法，它可以在一个可迭代容器中移除满足某个条件的所有元素。

比如说，我们有一个 vector，里面放着 int 类型的数字，现在需要移除所有大于 10 的数字，那么可以使用 remove_if。

    vector nums = { 1, 15, 20, 5, 10 };
    auto newEnd = remove_if(nums.begin(), nums.end(), [](int num) {
        return num > 10;
    });
    nums.erase(newEnd, nums.end());
    // nums: { 1, 5, 10 }

上面的代码中，remove_if 的第二个参数也就是容器的 end 迭代器指向了 nums 的最后一个元素的下一个位置，它告诉 remove_if 范围要到哪里去检查元素。

remove_if 函数将匹配的元素都放到了容器的末尾，并返回一个新的“边界”，这个边界之前的位置都是需要保留下来的元素。我们可以使用 erase 函数（vector 和 string 支持此函数）将不需要的元素从容器中删除。

二、使用场景

remove_if 可以应用于大多数可迭代容器（vector、list、deque、array、string 等）。

它在实际开发中非常有用，因为我们经常需要移除容器中满足某些条件的元素，而 remove_if 函数可以很方便地完成此操作，而且具有良好的可读性。

例如，我们可以使用 remove_if 将一个字符串中的所有空格都移除：

    string str = " hello, world! ";
    auto newEnd = remove_if(str.begin(), str.end(), [](char c) {
        return c == ' ';
    });
    str.erase(newEnd, str.end());
    // str: "hello,world!"

上面的代码中，remove_if 检查字符是否为空格，匹配的字符被放到字符串的末尾，然后使用 erase 函数移除它们。

三、函数参数

remove_if 函数的参数包括一个迭代器范围和一个谓词函数。

迭代器范围指的是容器中的一段区间，从容器的第一个元素到最后一个元素之前。我们可以使用 std::begin 和 std::end 以及成员函数 begin 和 end 来获取迭代器。

    vector nums = { 1, 15, 20, 5, 10 };
    auto result = remove_if(std::begin(nums), std::end(nums), [](int num) {
        return num > 10;
    });
    nums.erase(result, std::end(nums));
    // nums: { 1, 5, 10 }

谓词函数是一个函数对象，它的返回类型必须是 bool。谓词接受容器中的一个元素，并根据某个条件返回 true 或 false。如果返回 true，则表示该元素需要被移除。

    vector nums = { 1, 15, 20, 5, 10 };
    auto result = remove_if(nums.begin(), nums.end(), [](int num) {
        return num > 10;
    });

在上面的代码中，谓词函数可以使用 lambda 表达式创建。

四、移除元素的数量

remove_if 函数不会真正地删除元素，它只是将匹配的元素移动到容器末尾，在新的“边界”之前的元素是需要保留的。因此，我们需要再使用 erase 函数将不需要的元素删除。

在 erase 函数中指定的迭代器范围包括所有不需要保留的元素，也就是说，它的长度就是需要删除的元素的数量。

    vector nums = { 1, 15, 20, 5, 10 };
    auto result = remove_if(nums.begin(), nums.end(), [](int num) {
        return num > 10;
    });
    nums.erase(result, nums.end());
    // nums: { 1, 5, 10 }

上面的代码中，result 指向 20，在 erase 函数中指定的范围包括 { 20, 5, 10 }，因此 erase 函数会删除这三个元素。

五、注意事项

remove_if 函数不会改变容器的大小，因此我们需要使用容器的 erase 函数将匹配的元素删除。

使用 remove_if 函数后，容器中的元素顺序可能会发生变化，因此一定要在最后使用 erase 函数进行删除。

如果我们只需要移除一个元素，可以使用 std::remove 函数。

移除操作适用于满足某些条件的元素，也就是说，它不保证会移除所有符合条件的元素。如果需要移除所有符合条件的元素，请使用循环。

六、总结

remove_if 是 C++ STL 中一个很有用的算法，可以方便地移除容器中满足某些条件的元素。我们可以使用 lambda 表达式来定义谓词函数，也可以使用成员函数来定义迭代器范围。

使用 remove_if 函数后，容器中的元素顺序可能会发生变化，因此我们需要在最后使用 erase 函数将匹配的元素删除。