Namespaces
Variants

std::exclusive_scan

От ru.cppreference.net
 
 
Библиотека алгоритмов
Ограниченные алгоритмы и алгоритмы над диапазонами (C++20)
Ограниченные алгоритмы, например ranges::copy, ranges::sort, ...
Немодифицирующие операции над последовательностями    
Пакетные операции
(C++17)
Операции поиска
Модифицирующие операции над последовательностями
Операции копирования
(C++11)
(C++11)
Операции обмена
Операции преобразования
Операции генерации
Операции удаления
Операции изменения порядка
(до C++17)(C++11)
(C++20)(C++20)
Операции выборки
(C++17)

Сортировка и родственные операции
Операции разбиения
(C++11)    

Операции сортировки
Операции бинарного поиска
(на разбитых диапазонах)
Операции над множествами (на отсортированных диапазонах)
Операции слияния (на отсортированных диапазонах)
Операции с кучей
Операции минимума/максимума
(C++11)
(C++17)
Операции лексикографического сравнения
Операции перестановок


Политики выполнения (C++17)
(только для пояснения*)(C++26)

Численные операции
(C++11)
(C++17)
(C++17)    

Специализированные <memory> алгоритмы

Специализированные <random> алгоритмы
Библиотека C









 
 
Определено в заголовке <numeric>
template< class InputIt, class OutputIt, class T >
OutputIt exclusive_scan( InputIt first, InputIt last,
                         OutputIt d_first, T init );
(1) (начиная с C++17)
(constexpr начиная с 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) (начиная с 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) (начиная с C++17)
(constexpr начиная с 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) (начиная с C++17)
1) Эквивалентно exclusive_scan(first, last, d_first, init, std::plus<>().
3) Вычисляет эксклюзивное префиксное суммирование, используя op.
Для каждого целого числа i в [0, std::distance(first, last)) выполняет следующие операции по порядку:
  1. Создаёт последовательность, которая состоит из init, за которым следуют элементы [first, iter) по порядку, где iter — следующий i-й итератор от first.
  2. Вычисляет обобщённую некоммутативную сумму последовательности относительно op.
  3. Присваивает результат *dest, где dest — следующий i-й итератор от d_first.
2,4) То же, что и (1,3), но выполняется в соответствии с policy.
Эти перегрузки участвуют в разрешении перегрузки только если значение следующего выражения равно true:

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

(до C++20)

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

(начиная с C++20)

Обобщённая некоммутативная сумма последовательности элементов относительно бинарной операции binary_op определяется следующим образом:

  • Если последовательность содержит только один элемент, сумма равна значению этого элемента.
  • В противном случае выполняет следующие операции по порядку:
  1. Выбирает любые два соседних элемента elem1 и elem2 из последовательности.
  2. Вычисляет binary_op(elem1, elem2) и заменяет два элемента в последовательности результатом.
  3. Повторяет шаги 1 и 2, пока в последовательности не останется только один элемент.


При условии, что binary_op — фактическая бинарная операция:

  • Результат недетерминирован, если binary_op не является ассоциативной (например, сложение чисел с плавающей запятой).
  • Если любое из следующих значений не преобразуется в T, программа считается некорректной:
  • binary_op(init, *first)
  • binary_op(init, init)
  • binary_op(*first, *first)
  • Если выполняется любое из следующих условий, поведение не определено:
  • T не является MoveConstructible.
  • binary_op изменяет любой элемент [first, last).
  • binary_op делает недействительным любой итератор или поддиапазон [first, last].

Параметры

first, last - пара итераторов, определяющая диапазон суммируемых элементов
d_first - начало диапазона назначения; может быть равно first
policy - политика выполнения для использования
init - начальное значение
op - бинарный FunctionObject, который будет применяться к результату разыменования входных итераторов, результатам других op и init
Требования к типам
-
InputIt должен соответствовать требованиям LegacyInputIterator.
-
OutputIt должен соответствовать требованиям LegacyOutputIterator.
-
ForwardIt1, ForwardIt2 должен соответствовать требованиям LegacyForwardIterator.

Возвращаемое значение

Итератор на элемент, следующий за последним записанным.

Сложность

Пусть N равно std::distance(first, last):

1,2) O(N) применений std::plus<>().
3,4) O(N) применений op.

Исключения

Перегрузки с параметром шаблона с именем ExecutionPolicy сообщают об ошибках следующим образом:

  • Если выполнение функции, вызванной в рамках алгоритма, генерирует исключение, и ExecutionPolicy является одной из стандартных политик, вызывается std::terminate. Для любой другой ExecutionPolicy поведение определяется реализацией.
  • Если алгоритму не удаётся выделить память, генерируется std::bad_alloc.

Пример

#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<>{});
}

Вывод:

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

Смотрите также

вычисляет разности между соседними элементами в диапазоне
(шаблон функции)
суммирует или свёртывает диапазон элементов
(шаблон функции)
вычисляет частичную сумму диапазона элементов
(шаблон функции)
применяет вызываемый объект, затем вычисляет эксклюзивное сканирование
(шаблон функции)
аналогично std::partial_sum, включает i-й входной элемент в i-ю сумму
(шаблон функции)