【C++】std::reverse でコンテナの要素を逆順にする方法

2025年9月1日

はじめに

C++でvectorなどのコンテナに格納された要素の並びを、完全に逆順にしたい（例: {1, 2, 3} → {3, 2, 1}）場合があります。

この目的のために、標準ライブラリ <algorithm> には、std::reverse と std::reverse_copy という2つの便利な関数が用意されています。

std::reverse: 元のコンテナの要素を、その場で直接、逆順に並べ替えます。
std::reverse_copy: 元のコンテナは変更せず、逆順にした結果を別のコンテナにコピーします。

この記事では、これら2つの関数の使い方と違いを、サンプルコードと共に解説します。

`reverse` / `reverse_copy` を使ったサンプルコード

このコードは、vectorに格納された文字列の並びを、reverseとreverse_copyの両方で逆順にします。

完成コード

#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <algorithm> // reverse, reverse_copy
#include <iterator>  // back_inserter

using namespace std;

// vectorの内容を表示するヘルパー関数
void print_vector(const string& title, const vector<string>& vec) {
    cout << title << ": ";
    for (const auto& item : vec) {
        cout << item << " ";
    }
    cout << endl;
}

int main() {
    vector<string> original_items = {"A", "B", "C", "D", "E"};
    
    print_vector("初期状態", original_items);
    cout << "--------------------" << endl;

    // --- 1. reverse: 元のコンテナを直接、逆順にする ---
    vector<string> in_place_reversed = original_items; // コピーを作成
    reverse(in_place_reversed.begin(), in_place_reversed.end());
    print_vector("reverse (インプレース)", in_place_reversed);


    // --- 2. reverse_copy: 元のコンテナは変えずに、結果を別のコンテナにコピー ---
    vector<string> copied_reversed;
    reverse_copy(original_items.begin(), original_items.end(),
                 back_inserter(copied_reversed));
    print_vector("reverse_copy (コピー)", copied_reversed);
    
    // 元のコンテナが変更されていないことを確認
    print_vector("reverse_copy後の初期状態", original_items);
    
    return 0;
}

実行結果

初期状態: A B C D E 
--------------------
reverse (インプレース): E D C B A 
reverse_copy (コピー): E D C B A 
reverse_copy後の初期状態: A B C D E

コードの解説

1. `std::reverse`

reverse(範囲の開始イテレータ, 範囲の終了イテレータ);

機能: 引数で指定された範囲内の要素を、**その場で（in-place）**逆順に並べ替えます。元のコンテナが直接変更されます。
使いどころ: 元の順序を保持する必要がなく、メモリを節約したい場合に適しています。

2. `std::reverse_copy`

reverse_copy(入力範囲の開始, 入力範囲の終了, 出力先の開始イテレータ);

機能: 入力範囲の要素を逆順に並べ替えますが、その結果を新しい出力先にコピーします。元のコンテナは一切変更されません。
back_inserter(copied_reversed): 結果を copied_reversed ベクターの末尾に .push_back() で追加していくための特殊なイテレータです。
使いどころ: 元のデータの順序を保持したまま、逆順のコピーが欲しい場合に利用します。