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std::transform_inclusive_scan

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transform_inclusive_scan
(C++17)

未初期化メモリに対する操作
 
 
ヘッダー <numeric> で定義
template< class InputIt, class OutputIt,

          class BinaryOp, class UnaryOp >
OutputIt transform_inclusive_scan
    ( InputIt first, InputIt last, OutputIt d_first,

      BinaryOp binary_op, UnaryOp unary_op );
(1) (C++17以降)
(C++20 以降 constexpr)
template< class ExecutionPolicy,

          class ForwardIt1, class ForwardIt2,
          class BinaryOp, class UnaryOp >
ForwardIt2 transform_inclusive_scan
    ( ExecutionPolicy&& policy,
      ForwardIt1 first, ForwardIt1 last, ForwardIt2 d_first,

      BinaryOp binary_op, UnaryOp unary_op );
(2) (C++17以降)
template< class InputIt, class OutputIt,

          class BinaryOp, class UnaryOp, class T >
OutputIt transform_inclusive_scan
    ( InputIt first, InputIt last, OutputIt d_first,

      BinaryOp binary_op, UnaryOp unary_op, T init );
(3) (C++17以降)
(C++20 以降 constexpr)
template< class ExecutionPolicy,

          class ForwardIt1, class ForwardIt2,
          class BinaryOp, class UnaryOp, class T >
ForwardIt2 transform_inclusive_scan
    ( ExecutionPolicy&& policy,
      ForwardIt1 first, ForwardIt1 last, ForwardIt2 d_first,

      BinaryOp binary_op, UnaryOp unary_op, T init );
(4) (C++17以降)
1) op を使って累積和を計算します。
[0std::distance(first, last)) の各整数 i に対して、次の操作を順に実行します。
  1. [firstiter] の要素から、iterfirst から i 個目のイテレータであるようなシーケンスを、unary_op によって変換して生成します。
  2. binary_op を通じて、シーケンスの汎化された非可換和を計算します。
  3. d_firsti 番目のイテレータである dest に結果を代入します。
3) (1) と同じですが、生成される各シーケンスは init で始まり、その後に [firstiter] の要素が続きます。
2,4) (1,3)と同じだが、policyに従って実行される。
これらのオーバーロードは、以下のすべての条件が満たされた場合にのみオーバーロード解決に参加する。

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>>true です。

(C++20まで)

std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>>true です。

(C++20以降)

二項演算 binary_op を介した要素シーケンスの一般化された非可換和は、次のように定義される。

  • シーケンスに1つの要素しかない場合、合計はその要素の値です。
  • そうでない場合、次の操作を順に実行します。
  1. シーケンスから任意の2つの隣接する要素 elem1elem2 を選択します。
  2. binary_op(elem1, elem2) を計算し、シーケンス内の2つの要素を結果で置き換えます。
  3. シーケンスに1つの要素だけが残るまでステップ1と2を繰り返します。


binary_op が結合法則に従わない場合 (浮動小数点数の加算など)、結果は非決定論的です。

(1,2) のオーバーロードにおいて、binary_op(unary_op(*first), unary_op(*first))decltype(first)値型に変換可能でない場合、プログラムは不定形です。

(3,4) のオーバーロードにおいて、以下のいずれかの値が T に変換可能でない場合、プログラムは不定形です。

  • binary_op(init, init)
  • binary_op(init, unary_op(*first))
  • binary_op(unary_op(*first), unary_op(*first))

次のいずれかの条件が満たされる場合、動作は未定義です。

  • (1,2) のオーバーロードにおいて、decltype(first) の値型が MoveConstructible ではない。
  • (3,4) のオーバーロードにおいて、TMoveConstructible ではない。
  • unary_op または binary_op が、[firstlast) の要素を変更する。
  • unary_op または binary_op が、[firstlast] のイテレータまたはサブレンジを無効にする。

目次

[編集] パラメータ

first, last - 合計する要素の範囲を定義するイテレーターのペア
d_first - デスティネーション範囲の先頭。first と同じでもよい
policy - 使用する 実行ポリシー
init - 初期値
unary_op - 入力範囲の各要素に適用される、一項の FunctionObject。戻り値の型は binary_op の入力として受け入れられる必要があります。
binary_op - unary_op の結果、他の binary_op の結果、および提供されていれば init に適用される二項の FunctionObject
型要件
-
InputItLegacyInputIterator の要件を満たす必要があります。
-
OutputItLegacyOutputIterator の要件を満たさなければなりません。
-
ForwardIt1, ForwardIt2LegacyForwardIterator の要件を満たさなければなりません。

[編集] 戻り値

最後に書き込まれた要素の次を指すイテレータ。

[編集] 計算量

std::distance(first, last)N とする

1-4) O(N) 回の unary_op および binary_op の適用。

[編集] 例外

ExecutionPolicy というテンプレートパラメータを持つオーバーロードは、次のようにエラーを報告します。

  • アルゴリズムの一部として呼び出された関数の実行が例外をスローし、ExecutionPolicy標準ポリシー のいずれかである場合、std::terminate が呼び出されます。その他の ExecutionPolicy の場合、動作は実装定義です。
  • アルゴリズムがメモリの割り当てに失敗した場合、std::bad_alloc がスローされます。

[編集] 注意

unary_opinit には適用されません。

パラメータ init は最後に配置されます。これは std::transform_exclusive_scan とは異なり、この関数では省略可能であるためです。

[編集]

#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';
}

出力

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

[編集] 関連項目

範囲の要素の部分和を計算する
(関数テンプレート) [編集]
範囲内の要素に関数を適用し、結果を結果範囲に格納する
(関数テンプレート) [編集]
std::partial_sum に似ているが、i 番目の入力要素を i 番目の合計に含める
(関数テンプレート) [編集]
呼び出し可能オブジェクトを適用し、エクスクルーシブスキャンを計算する
(関数テンプレート) [編集]
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