std::exclusive_scan
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| Definiert in Header <numeric>
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template< class InputIt, class OutputIt, class T >
OutputIt exclusive_scan( InputIt first, InputIt last,
OutputIt d_first, T init );
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(1) | (seit C++17) (constexpr seit C++20) |
template< class ExecutionPolicy,
class ForwardIt1, class ForwardIt2, class T >
ForwardIt2 exclusive_scan( ExecutionPolicy&& policy,
ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,
ForwardIt2 d_first, T init );
|
(2) | (seit C++17) |
template< class InputIt, class OutputIt,
class T, class BinaryOp >
OutputIt exclusive_scan( InputIt first, InputIt last,
OutputIt d_first, T init, BinaryOp op );
|
(3) | (seit C++17) (constexpr seit C++20) |
template< class ExecutionPolicy,
class ForwardIt1, class ForwardIt2,
class T, class BinaryOp >
ForwardIt2 exclusive_scan( ExecutionPolicy&& policy,
ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,
ForwardIt2 d_first, T init, BinaryOp op );
|
(4) | (seit C++17) |
1) Äquivalent zu
exclusive_scan(first, last, d_first, init, std::plus<>().3) Berechnet die exklusive Präfixsumme mittels
op. Für jede ganze Zahl
i in [0, std::distance(first, last)) werden die folgenden Operationen in dieser Reihenfolge ausgeführt:
- Erzeugt eine Sequenz, die aus
initgefolgt von den Elementen von[first,iter)in dieser Reihenfolge besteht, wobeiiterder nächstei-te Iterator vonfirstist. - Berechnet die verallgemeinerte nichtkommutative Summe der Sequenz über
op. - Weist das Ergebnis
*destzu, wobeidestder nächstei-te Iterator vond_firstist.
2,4) Wie (1,3), jedoch ausgeführt gemäß
policy. Diese Überladungen nehmen nur an der Überladungsauflösung teil, wenn der Wert des folgenden Ausdrucks
true ist:
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(bis C++20) |
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(seit C++20) |
Die verallgemeinerte nichtkommutative Summe einer Folge von Elementen über eine binäre Operation binary_op ist wie folgt definiert:
- Wenn die Folge nur ein Element enthält, ist die Summe der Wert des Elements.
- Andernfalls werden die folgenden Operationen in dieser Reihenfolge ausgeführt:
- Wählen Sie zwei beliebige benachbarte Elemente
elem1undelem2aus der Folge. - Berechnen Sie
binary_op(elem1, elem2)und ersetzen Sie die beiden Elemente in der Folge durch das Ergebnis. - Wiederholen Sie die Schritte 1 und 2, bis nur noch ein Element in der Folge vorhanden ist.
Gegeben binary_op als die tatsächliche binäre Operation:
- Das Ergebnis ist nicht deterministisch, wenn die
binary_opnicht assoziativ ist (wie z. B. Gleitkomma-Addition).
- Wenn einer der folgenden Werte nicht in
Tkonvertierbar ist, ist das Programm fehlerhaft:
binary_op(init, *first)binary_op(init, init)binary_op(*first, *first)
- Wenn eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist, ist das Verhalten undefiniert:
Tist nicht MoveConstructible.binary_opmodifiziert irgendein Element von[first,last).binary_opmacht irgendeinen Iterator oder Teilbereich von[first,last]ungültig.
Parameter
| first, last | - | das Iteratorpaar, das den Bereich der zu summierenden Elemente definiert |
| d_first | - | der Beginn des Zielbereichs; darf gleich first
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| sein | policy | - die zu verwendende Ausführungsrichtlinie |
| init | - | der Anfangswert |
| op | - | binäres Funktionsobjekt, das auf das Ergebnis des Dereferenzierens der Eingabeiteratoren, die Ergebnisse anderer op und init
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| angewendet wird | ||
Typanforderungen
InputIt- muss die Anforderungen von LegacyInputIterator | ||
erfüllen.
OutputIt- muss die Anforderungen von LegacyOutputIterator | ||
erfüllen.
ForwardIt1, ForwardIt2- muss die Anforderungen von LegacyForwardIterator | ||
erfüllen.
Rückgabewert
Iterator zum Element hinter dem zuletzt geschriebenen Element.
KomplexitätN als std::distance(first, last):
1,2) O(N) Anwendungen von
std::plus<>().3,4) O(N) Anwendungen von
op.Ausnahmen
Die Überladungen mit einem Vorlagenparameter namens ExecutionPolicy melden Fehler wie folgt:
- Wenn die Ausführung einer als Teil des Algorithmus aufgerufenen Funktion eine Ausnahme auslöst und
ExecutionPolicyeine der Standardrichtlinien ist, wird std::terminate aufgerufen. Für jede andereExecutionPolicyist das Verhalten implementierungsdefiniert. - Wenn der Algorithmus keinen Speicher zuweisen kann, wird std::bad_alloc ausgelöst.
Beispiel
Führen Sie diesen Code aus
#include <functional>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <numeric>
#include <vector>
int main()
{
std::vector data{3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6};
std::cout << "Exclusive sum: ";
std::exclusive_scan(data.begin(), data.end(),
std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "),
0);
std::cout << "\nInclusive sum: ";
std::inclusive_scan(data.begin(), data.end(),
std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
std::cout << "\n\nExclusive product: ";
std::exclusive_scan(data.begin(), data.end(),
std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "),
1, std::multiplies<>{});
std::cout << "\nInclusive product: ";
std::inclusive_scan(data.begin(), data.end(),
std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "),
std::multiplies<>{});
}
Ausgabe:
Exclusive sum: 0 3 4 8 9 14 23 25
Inclusive sum: 3 4 8 9 14 23 25 31
Exclusive product: 1 3 3 12 12 60 540 1080
Inclusive product: 3 3 12 12 60 540 1080 6480
Siehe auch
| berechnet die Differenzen zwischen benachbarten Elementen in einem Bereich (Funktionsvorlage) | |
| summiert oder faltet einen Bereich von Elementen (Funktionsvorlage) | |
| berechnet die partielle Summe eines Bereichs von Elementen (Funktionsvorlage) | |
(C++17) |
wendet ein aufrufbares Objekt an und berechnet dann den exklusiven Scan (Funktionsvorlage) |
(C++17) |
ähnlich wie std::partial_sum, schließt das i-te Eingabeelement in die i-te Summe ein (Funktionsvorlage) |