std::transform

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定义于头文件 <algorithm>
(1)
template< class InputIt, class OutputIt, class UnaryOperation >

OutputIt transform( InputIt first1, InputIt last1, OutputIt d_first,

                    UnaryOperation unary_op );
(C++20 前)
template< class InputIt, class OutputIt, class UnaryOperation >

constexpr OutputIt transform( InputIt first1, InputIt last1, OutputIt d_first,

                              UnaryOperation unary_op );
(C++20 起)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2, class UnaryOperation >

ForwardIt2 transform( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,

                    ForwardIt2 d_first, UnaryOperation unary_op );
(2) (C++17 起)
(3)
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt, class BinaryOperation >

OutputIt transform( InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2,

                    OutputIt d_first, BinaryOperation binary_op );
(C++20 前)
template< class InputIt1, class InputIt2, class OutputIt, class BinaryOperation >

constexpr OutputIt transform( InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2,

                              OutputIt d_first, BinaryOperation binary_op );
(C++20 起)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt1, class ForwardIt2, class ForwardIt3, class BinaryOperation >

ForwardIt3 transform( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,

                    ForwardIt2 first2, ForwardIt3 d_first, BinaryOperation binary_op );
(4) (C++17 起)

std::transform 应用给定的函数到范围并存储结果于始于 d_first 的另一范围。

1) 应用一元函数 unary_op[first1, last1) 所定义的范围。
3) 应用二元函数 binary_op 到来自二个范围的元素对:一个以 [first1, last1) 定义,而另一个始于 first2
2,4)(1,3) ,但按照 policy 执行。这些重载仅若 std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>> 为 true 才参与重载决议。

unary_opbinary_op 必须无副效应。

(C++11 前)

unary_opbinary_op 必须不非法化所涉及范围的任何迭代器,包含尾迭代器,或修改任何元素。

(C++11 起)

目录

[编辑] 参数

first1, last1 - 要变换的第一元素范围
first2 - 要变换的第二元素范围的起始
d_first - 目标范围的起始,可以等于 first1first2
policy - 所用的执行策略。细节见执行策略
unary_op - 将要应用的一元算符函数。
函数签名应等价于如下者:

 Ret fun(const Type &a);

签名不必有 const &
类型 Type 必须使得 InputIt 类型对象能在解引用后隐式转换到 Type 。 类型 Ret 必须使得 OutputIt 类型对象能被解引用并能被赋 Ret 类型值。 ​

binary_op - 被使用的二元函数对象。

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 OutputIt 类型对象能被解引用并能被赋 Ret 类型值。 ​

类型要求
-
InputIt, InputIt1, InputIt2 必须满足 InputIterator 的要求。
-
OutputIt 必须满足 OutputIterator 的要求。
-
ForwardIt1, ForwardIt2, ForwardIt3 必须满足 ForwardIterator 的要求。

[编辑] 返回值

指向最后一个变换的元素的输出迭代器。

[编辑] 复杂度

1-2) 准确应用 std::distance(first1, last1)unary_op
3-4) 准确应用 std::distance(first1, last1)binary_op

[编辑] 异常

拥有名为 ExecutionPolicy 的模板参数的重载按下列方式报告错误:

  • 若作为算法一部分调用的函数的执行抛出异常,且 ExecutionPolicy 是三个标准策略之一,则调用 std::terminate 。对于任何其他 ExecutionPolicy ,行为是实现定义的。
  • 若算法无法分配内存,则抛出 std::bad_alloc

[编辑] 可能的实现

版本一
template<class InputIt, class OutputIt, class UnaryOperation>
OutputIt transform(InputIt first1, InputIt last1, OutputIt d_first, 
                   UnaryOperation unary_op)
{
    while (first1 != last1) {
        *d_first++ = unary_op(*first1++);
    }
    return d_first;
}
版本二
template<class InputIt1, class InputIt2, 
         class OutputIt, class BinaryOperation>
OutputIt transform(InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2, 
                   OutputIt d_first, BinaryOperation binary_op)
{
    while (first1 != last1) {
        *d_first++ = binary_op(*first1++, *first2++);
    }
    return d_first;
}

[编辑] 注意

std::transform 不保证按顺序应用 unary_opbinary_op 。为按顺序应用函数到数列,或应用修改序列元素的函数,应使用 std::for_each

[编辑] 示例

下列代码用 transform ,以 toupper 函数原位转换字符串为大写,然后转换每个字符为其序数值:

#include <algorithm>
#include <cctype>
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
 
int main()
{
    std::string s("hello");
    std::transform(s.begin(), s.end(), s.begin(),
                   [](unsigned char c) -> unsigned char { return std::toupper(c); });
 
    std::vector<std::size_t> ordinals;
    std::transform(s.begin(), s.end(), std::back_inserter(ordinals),
                   [](unsigned char c) -> std::size_t { return c; });
 
    std::cout << s << ':';
    for (auto ord : ordinals) {
       std::cout << ' ' << ord;
    }
}

输出:

HELLO: 72 69 76 76 79

[编辑] 参阅

将一个函数应用于某一范围的元素
(函数模板) [编辑]