Namespaces
Variants

std::ranges::fold_left

Из ru.cppreference.net
 
 
Библиотека алгоритмов
Ограниченные алгоритмы и алгоритмы над диапазонами (C++20)
Ограниченные алгоритмы, например ranges::copy, ranges::sort, ...
Операции последовательности без модификации    
Пакетные операции
(C++17)
Операции поиска
Операции последовательности с модификацией
Операции копирования
(C++11)
(C++11)
Операции обмена
Операции преобразования
Операции генерации
Операции удаления
Операции изменения порядка
(until C++17)(C++11)
(C++20)(C++20)
Операции выборки
(C++17)

Сортировка и связанные операции
Операции разделения
(C++11)    

Операции сортировки
Операции двоичного поиска
(на разделённых 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 перестановки


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

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

Специализированные <memory> алгоритмы

Специализированные <random> алгоритмы
Библиотека C









 
Ограниченные алгоритмы
Все имена в этом меню принадлежат пространству имён std::ranges
Операции последовательности без модификации
Операции последовательности с модификацией
Операции разделения
Операции сортировки
Операции двоичного поиска (на отсортированных диапазонах)
       
       
Операции над множествами (на отсортированных диапазонах)
Операции с кучей
Операции минимума/максимума
       
       
Операции перестановки
Операции свёртки
Операции над неинициализированной памятью
Типы возврата
 
Определён в заголовке <algorithm>
Сигнатура вызова
template< std::input_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class T,
          /* indirectly-binary-left-foldable */<T, I> F >
constexpr auto fold_left( I first, S last, T init, F f );
(1) (начиная с C++23)
(до C++26)
template< std::input_iterator I, std::sentinel_for<I> S,
          class T = std::iter_value_t<I>,
          /* indirectly-binary-left-foldable */<T, I> F >
constexpr auto fold_left( I first, S last, T init, F f );
(начиная с C++26)
template< ranges::input_range R, class T,
          /* indirectly-binary-left-foldable */
              <T, ranges::iterator_t<R>> F >
constexpr auto fold_left( R&& r, T init, F f );
(2) (начиная с C++23)
(до C++26)
template< ranges::input_range R, class T = ranges::range_value_t<R>,
          /* indirectly-binary-left-foldable */
              <T, ranges::iterator_t<R>> F >
constexpr auto fold_left( R&& r, T init, F f );
(начиная с C++26)
Вспомогательные концепты
template< class F, class T, class I >
concept /* indirectly-binary-left-foldable */ = /* see description */;
(3) (только для демонстрации*)

Левосторонне сворачивает элементов заданного диапазона, то есть возвращает результат вычисления цепочки выражений:
f(f(f(f(init, x1), x2), ...), xn), где x1, x2, ..., xn — элементы диапазона.

Неформально, ranges::fold_left ведёт себя как std::accumulate перегрузка, принимающая бинарный предикат.

Поведение не определено, если [first, last) не является допустимым диапазоном.

1) Диапазон — это [first, last). Эквивалентно return ranges::fold_left_with_iter(std::move(first), last, std::move(init), f).value.
2) То же, что и (1), за исключением того, что использует r в качестве диапазона, как если бы с использованием ranges::begin(r) в качестве first и ranges::end(r) в качестве last.
3) Эквивалентно:
Вспомогательные концепты
template< class F, class T, class I, class U >
concept /*indirectly-binary-left-foldable-impl*/ =
    std::movable<T> &&
    std::movable<U> &&
    std::convertible_to<T, U> &&
    std::invocable<F&, U, std::iter_reference_t<I>> &&
    std::assignable_from<U&,
        std::invoke_result_t<F&, U, std::iter_reference_t<I>>>;
(3A) (только для демонстрации*)
template< class F, class T, class I >
concept /*indirectly-binary-left-foldable*/ =
    std::copy_constructible<F> &&
    std::indirectly_readable<I> &&
    std::invocable<F&, T, std::iter_reference_t<I>> &&
    std::convertible_to<std::invoke_result_t<F&, T, std::iter_reference_t<I>>,
        std::decay_t<std::invoke_result_t<F&, T, std::iter_reference_t<I>>>> &&
    /*indirectly-binary-left-foldable-impl*/<F, T, I,
        std::decay_t<std::invoke_result_t<F&, T, std::iter_reference_t<I>>>>;
(3B) (только для демонстрации*)

Функциональные объекты, описанные на этой странице, являются алгоритмическими функциональными объектами (неформально известными как niebloids), то есть:

Параметры

first, last - пара итератор-страж, определяющая диапазон элементов для свертки
r - диапазон элементов для свертки
init - начальное значение свертки
f - бинарный функциональный объект

Возвращаемое значение

Объект типа U , содержащий результат левого свертывания заданного диапазона с помощью f , где U эквивалентен std:: decay_t < std:: invoke_result_t < F & , T, std:: iter_reference_t < I >>> .

Если диапазон пуст, U ( std :: move ( init ) ) возвращается.

Возможные реализации

struct fold_left_fn
{
    template<std::input_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class T = std::iter_value_t<I>,
             /* indirectly-binary-left-foldable */<T, I> F>
    constexpr auto operator()(I first, S last, T init, F f) const
    {
        using U = std::decay_t<std::invoke_result_t<F&, T, std::iter_reference_t<I>>>;
        if (first == last)
            return U(std::move(init));
        U accum = std::invoke(f, std::move(init), *first);
        for (++first; first != last; ++first)
            accum = std::invoke(f, std::move(accum), *first);
        return std::move(accum);
    }
    template<ranges::input_range R, class T = ranges::range_value_t<R>,
             /* indirectly-binary-left-foldable */<T, ranges::iterator_t<R>> F>
    constexpr auto operator()(R&& r, T init, F f) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r), std::move(init), std::ref(f));
    }
};
inline constexpr fold_left_fn fold_left;
**Примечание:** Весь код C++ внутри тегов `
` и `` оставлен без изменений, как и требовалось. HTML-теги и атрибуты также сохранены в оригинальном виде.

Сложность

Ровно ranges:: distance ( first, last ) применений функционального объекта f .

Примечания

В следующей таблице представлено сравнение всех алгоритмов ограниченного фолдинга:

Шаблон функции свертки Начинается с Начальное значение Тип возвращаемого значения
ranges :: fold_left слева init U
ranges:: fold_left_first слева первого элемента std:: optional < U >
ranges:: fold_right справа init U
ranges:: fold_right_last справа последнего элемента std:: optional < U >
ranges:: fold_left_with_iter слева init

(1) ranges:: in_value_result < I, U >

(2) ranges:: in_value_result < BR, U > ,

где BR это ranges:: borrowed_iterator_t < R >

ranges:: fold_left_first_with_iter слева первого элемента

(1) ranges:: in_value_result < I, std:: optional < U >>

(2) ranges:: in_value_result < BR, std:: optional < U >>

где BR это ranges:: borrowed_iterator_t < R >

Макрос тестирования возможностей Значение Стандарт Функция
__cpp_lib_ranges_fold 202207L (C++23) std::ranges алгоритмы свёртки
__cpp_lib_algorithm_default_value_type 202403L (C++26) Списковая инициализация для алгоритмов ( 1,2 )

Пример

#include <algorithm>
#include <complex>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <ranges>
#include <string>
#include <utility>
#include <vector>
int main()
{
    namespace ranges = std::ranges;
    std::vector v{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
    int sum = ranges::fold_left(v.begin(), v.end(), 0, std::plus<int>()); // (1)
    std::cout << "sum: " << sum << '\n';
    int mul = ranges::fold_left(v, 1, std::multiplies<int>()); // (2)
    std::cout << "mul: " << mul << '\n';
    // получить произведение std::pair::second всех пар в векторе:
    std::vector<std::pair<char, float>> data {{'A', 2.f}, {'B', 3.f}, {'C', 3.5f}};
    float sec = ranges::fold_left
    (
        data | ranges::views::values, 2.0f, std::multiplies<>()
    );
    std::cout << "sec: " << sec << '\n';
    // использовать програмно-определенный функциональный объект (лямбда-выражение):
    std::string str = ranges::fold_left
    (
        v, "A", [](std::string s, int x) { return s + ':' + std::to_string(x); }
    );
    std::cout << "str: " << str << '\n';
    using CD = std::complex<double>;
    std::vector<CD> nums{{1, 1}, {2, 0}, {3, 0}};
    #ifdef __cpp_lib_algorithm_default_value_type
        auto res = ranges::fold_left(nums, {7, 0}, std::multiplies{}); // (2)
    #else
        auto res = ranges::fold_left(nums, CD{7, 0}, std::multiplies{}); // (2)
    #endif
    std::cout << "res: " << res << '\n';
}

Вывод:

sum: 36
mul: 40320
sec: 42
str: A:1:2:3:4:5:6:7:8
res: (42,42)

Ссылки

  • Стандарт C++23 (ISO/IEC 14882:2024):
  • 27.6.18 Свёртка [alg.fold]

Смотрите также

выполняет левую свертку диапазона элементов, используя первый элемент в качестве начального значения
(объект-функция алгоритма)
выполняет правую свертку диапазона элементов
(объект-функция алгоритма)
выполняет правую свертку диапазона элементов, используя последний элемент в качестве начального значения
(объект-функция алгоритма)
выполняет левую свертку диапазона элементов и возвращает pair (итератор, значение)
(объект-функция алгоритма)
выполняет левую свертку диапазона элементов, используя первый элемент в качестве начального значения, и возвращает pair (итератор, optional )
(объект-функция алгоритма)
суммирует или сворачивает диапазон элементов
(шаблон функции)
(C++17)
аналогично std::accumulate , но без сохранения порядка
(шаблон функции)