std::transform_exclusive_scan

来自cppreference.com
< cpp‎ | algorithm
 
 
算法库
受约束算法及范围上的算法 (C++20)
包含算法例如 ranges::copy, ranges::sort, ...
执行策略 (C++17)
排序和相关操作
划分操作
排序操作
二分搜索操作(在已划分范围上)
集合操作(在有序范围上)
归并操作(在有序范围上)
堆操作
最小/最大操作
(C++11)
(C++17)
字典序比较操作
排列操作
C 库

数值运算
(C++11)                       
transform_exclusive_scan
(C++17)

在未初始化内存上的操作
 
 
在标头 <numeric> 定义
(1)
template< class InputIt, class OutputIt, class T,

          class BinaryOperation, class UnaryOperation >
OutputIt transform_exclusive_scan( InputIt first, InputIt last, OutputIt d_first, T init,

                                   BinaryOperation binary_op, UnaryOperation unary_op );
(C++17 起)
(C++20 前)
template< class InputIt, class OutputIt, class T,

          class BinaryOperation, class UnaryOperation >
constexpr OutputIt transform_exclusive_scan( InputIt first, InputIt last, OutputIt d_first,
                                             T init, BinaryOperation binary_op,

                                             UnaryOperation unary_op );
(C++20 起)
template< class ExecutionPolicy,

          class ForwardIt1, class ForwardIt2,
          class T, class BinaryOperation, class UnaryOperation >
ForwardIt2 transform_exclusive_scan( ExecutionPolicy&& policy,
                                     ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,
                                     ForwardIt2 d_first, T init,

                                     BinaryOperation binary_op, UnaryOperation unary_op );
(2) (C++17 起)

unary_op 变换范围 [firstlast) 中的每个元素,然后在结果范围上用 binary_opinit 为初值计算排除前缀和,并写入各结果到始于 d_first 的范围。“排除”表示第 i 个元素不包含于第 i 个和。

正式地说,通过 [d_firstd_first + (last - first)) 中每个 i 进行赋值,所赋值为对于 [firstfirst + (i - d_first)) 中的每个 jinit, unary_op(*j)...binary_op 上的广义非交换和。

其中广义非交换和 GNSUM(op, a
1
, ..., a
N
)
定义如下:

  • N = 1,则为 a
    1
  • N > 1,则对于 1 < K+1 = M ≤ N 中的任何 K 为 op(GNSUM(op, a
    1
    , ..., a
    K
    ), GNSUM(op, a
    M
    , ..., a
    N
    ))

换言之,求和运算能以任意顺序进行,且若 binary_op 不可结合,则行为是非确定的。

重载 (2) 按照 policy 执行,此重载只有在

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>>

(C++20 前)

std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>>

(C++20 起)
true 时时才会参与重载决议。

unary_opbinary_op 不应使范围 [firstlast)[d_firstd_first + (last - first)) 中的迭代器(包含尾迭代器)或子范围失效,或修改其中的元素。否则行为未定义。

目录

[编辑] 参数

first, last - 要求和的范围
d_first - 目标范围的起始,可以等于 first
policy - 所用的执行策略。细节见执行策略
init - 初值
unary_op - 一元函数对象 (FunctionObject) ,将要被应用到输入范围中的每个元素。返回类型必须可由 binary_op 接受为输入。
binary_op - 二元函数对象 (FunctionObject) ,将应用于 unary_op 的结果、其他 binary_op 的结果,还有 init
类型要求
-
InputIt 必须满足老式输入迭代器 (LegacyInputIterator)
-
OutputIt 必须满足老式输出迭代器 (LegacyOutputIterator)
-
ForwardIt1, ForwardIt2 必须满足老式向前迭代器 (LegacyForwardIterator)
-
T 必须满足可移动构造 (MoveConstructible) binary_op(init, unary_op(*first))binary_op(init, init)binary_op(unary_op(*first), unary_op(*first)) 都必须可转换为 T

[编辑] 返回值

指向最后写入元素后一位置元素的迭代器。

[编辑] 复杂度

应用 O(last - first)binary_opunary_op

[编辑] 异常

拥有名为 ExecutionPolicy 的模板形参的重载按下列方式报告错误:

  • 如果作为算法一部分调用的函数的执行抛出异常,且 ExecutionPolicy标准策略之一,那么调用 std::terminate。对于任何其他 ExecutionPolicy,行为由实现定义。
  • 如果算法无法分配内存,那么抛出 std::bad_alloc

[编辑] 注解

不应用 unary_opinit

[编辑] 示例

#include <functional>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <numeric>
#include <vector>
 
int main()
{
    std::vector data{3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6};
 
    auto times_10 = [](int x) { return x * 10; };
 
    std::cout << "10 times exclusive sum: ";
    std::transform_exclusive_scan(data.begin(), data.end(),
                                  std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "),
                                  0, std::plus<int>{}, times_10);
    std::cout << "\n10 times inclusive sum: ";
    std::transform_inclusive_scan(data.begin(), data.end(),
                                  std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "),
                                  std::plus<int>{}, times_10);
    std::cout << '\n';
}

输出:

10 times exclusive sum: 0 30 40 80 90 140 230 250 
10 times inclusive sum: 30 40 80 90 140 230 250 310

[编辑] 参阅

计算范围内元素的部分和
(函数模板) [编辑]
类似 std::partial_sum,第 i 个和中排除第 i 个输入
(函数模板) [编辑]
应用一个可调用物,然后进行包含扫描
(函数模板) [编辑]