是否存在类似std::unique的STL算法可统计连续相等元素的数量？

STL标准库没有专门提供统计连续重复元素出现次数的算法，但可以基于现有STL组件快速实现，无需从零编写核心逻辑，也不需要std::unordered_map这类额外容器。以下是两种贴合需求的简便实现：

1. 生成值与次数的配对容器 #

实现一个类似STL算法的模板函数，直接输出包含元素值和对应连续出现次数的std::pair序列：

#include <vector>
#include <algorithm>
#include <utility>
#include <iterator>

template <typename InputIt, typename OutputIt>
OutputIt count_consecutive(InputIt first, InputIt last, OutputIt dest) {
    if (first == last) return dest;
    
    while (first != last) {
        const auto current_val = *first;
        // 找到第一个不等于当前值的迭代器
        const auto next_group = std::find_if_not(first, last, 
            [current_val](const auto& elem) { return elem == current_val; });
        // 写入值和次数
        *dest++ = std::make_pair(current_val, std::distance(first, next_group));
        first = next_group;
    }
    return dest;
}

// 使用示例
int main() {
    const std::vector<int> input = {1, 1, 2, 2, 1, 1};
    std::vector<std::pair<int, std::size_t>> result;
    count_consecutive(input.begin(), input.end(), std::back_inserter(result));
    // result 内容为 {{1,2}, {2,2}, {1,2}}
    return 0;
}

2. 分离生成值容器与次数容器 #

如果需要将值和次数分别存入两个独立容器，可调整模板函数实现：

#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iterator>

template <typename InputIt, typename ValueOutputIt, typename CountOutputIt>
void split_consecutive_counts(InputIt first, InputIt last, 
                              ValueOutputIt val_dest, CountOutputIt count_dest) {
    if (first == last) return;
    
    while (first != last) {
        const auto current_val = *first;
        const auto next_group = std::find_if_not(first, last, 
            [current_val](const auto& elem) { return elem == current_val; });
        *val_dest++ = current_val;
        *count_dest++ = std::distance(first, next_group);
        first = next_group;
    }
}

// 使用示例
int main() {
    const std::vector<int> input = {1, 1, 2, 2, 1, 1};
    std::vector<int> values;
    std::vector<std::size_t> counts;
    split_consecutive_counts(input.begin(), input.end(), 
                             std::back_inserter(values), std::back_inserter(counts));
    // values: {1,2,1}, counts: {2,2,2}
    return 0;
}

实现说明 #

• 基于std::find_if_not定位连续元素组的边界，结合std::distance计算组长度，整体时间复杂度为O(n)，每个元素仅被访问一次；
• 模板函数兼容任意输入迭代器（如std::list的迭代器也可使用），符合STL算法的通用性；
• 接口设计对齐STL标准算法的风格，返回输出迭代器（第一种实现）便于链式操作。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Damir Tenishev