std::inner_product

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(C++11)
inner_product
C 库
 
定义于头文件 <numeric>
template< class InputIt1, class InputIt2, class T >

T inner_product( InputIt1 first1, InputIt1 last1,

                 InputIt2 first2, T value );
(1)
template<class InputIt1, class InputIt2, class T,

         class BinaryOperation1, class BinaryOperation2>
T inner_product( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                 InputIt2 first2, T value,
                 BinaryOperation1 op1,

                 BinaryOperation2 op2 );
(2)

计算内积(即积之和)或在范围 [first1, last1) 和始于 first2 的范围上进行有序映射/规约操作。

1) 以初值 init 初始化积累器 acc ,然后以表达式 acc = acc + *first1 * *first2 修改它,再用表达式 acc = acc + *(first1+1) * *(first2+1) 修改等等,直至抵达 end1 。对于 + 和 * 的内建含义,这会计算二个范围的内积。
2) 以初值 init 初始化积累器 acc ,然后以表达式 acc = op1(acc, op2(*first1, *first2)) 修改它,再用表达式 acc = op1(acc, op2(*(first1+1), *(first2+1))) 修改等等,直至抵达 end1

op1op2 必须无副效应。

(C++11 前)

op1op2 必须不非法化任何迭代器,包含尾迭代器,或修改任何涉及范围的元素。

(C++11 起)

目录

[编辑] 参数

first1, last1 - 元素范围
first2 - 第二个元素范围的起始
value - 积的和的初值
op1 - 被使用的二元函数对象。此“和”函数接收 op2 所返回的值和当前积累器的值,并产生存储于积累器的新值。

该函数的签名应当等价于:

 Ret fun(const Type1 &a, const Type2 &b);

签名中并不需要有 const &
类型 Type1Type2 必须使得 TType3 类型的对象各能隐式转换成 Type1Type2 。 类型 Ret 必须使得 T 类型对象能被赋 Ret 类型值。 ​

op2 - 被使用的二元函数对象。此“积”函数从每个范围接收一个值并产生新值。

该函数的签名应当等价于:

 Ret fun(const Type1 &a, const Type2 &b);

签名中并不需要有 const &
类型 Type1Type2 必须使得 InputIt1InputIt2 类型的对象在解引用后各能隐式转换到 Type1Type2 。 类型 Ret 必须使得 Type3 类型对象能被赋 Ret 类型值。 ​

类型要求
-
InputIt1, InputIt2 必须满足 InputIterator 的要求。
-
ForwardIt1, ForwardIt2 必须满足 ForwardIterator 的要求。
-
T 必须满足 CopyAssignable CopyConstructible 的要求。

[编辑] 返回值

上述 acc 的最终值。

[编辑] 可能的实现

版本一
template<class InputIt1, class InputIt2, class T>
T inner_product(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                InputIt2 first2, T value)
{
    while (first1 != last1) {
         value = value + *first1 * *first2;
         ++first1;
         ++first2;
    }
    return value;
}
版本二
template<class InputIt1, class InputIt2,
         class T,
         class BinaryOperation1, class BinaryOperation2>
T inner_product(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                InputIt2 first2, T value,
                BinaryOperation1 op1
                BinaryOperation2 op2)
{
    while (first1 != last1) {
         value = op1(value, op2(*first1, *first2));
         ++first1;
         ++first2;
    }
    return value;
}

[编辑] 注意

此算法的可并行版本 std::transform_reduce 要求 op1op2 可交换并可结合,但 std::inner_product 不作这种要求,且始终以给定顺序进行操作。

[编辑] 示例

#include <numeric>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <functional>
int main()
{
    std::vector<int> a{0, 1, 2, 3, 4};
    std::vector<int> b{5, 4, 2, 3, 1};
 
    int r1 = std::inner_product(a.begin(), a.end(), b.begin(), 0);
    std::cout << "Inner product of a and b: " << r1 << '\n';
 
    int r2 = std::inner_product(a.begin(), a.end(), b.begin(), 0,
                                std::plus<>(), std::equal_to<>());
    std::cout << "Number of pairwise matches between a and b: " <<  r2 << '\n';
}

输出:

Inner product of a and b: 21
Number of pairwise matches between a and b: 2

[编辑] 参阅

应用函数对象,然后以乱序规约
(函数模板) [编辑]
计算区间内元素的和
(函数模板) [编辑]
计算区间内元素的部分和
(函数模板) [编辑]