Namespaces
Variants

std::ranges::fold_left_first

Из ru.cppreference.net
 
 
Библиотека алгоритмов
Ограниченные алгоритмы и алгоритмы над диапазонами (C++20)
Ограниченные алгоритмы, например ranges::copy, ranges::sort, ...
Операции последовательности без изменения    
Пакетные операции
(C++17)
Операции поиска
Операции последовательности с изменением
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 разбиения
(C++11)    

Операции сортировки
Операции бинарного поиска
(на разделенных 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)
(exposition only*)(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 имен std::ranges
Операции последовательности без изменения
Операции последовательности с изменением
Операции разбиения
Операции сортировки
Операции бинарного поиска (на отсортированных диапазонах)
       
       
Операции над множествами (на отсортированных диапазонах)
Операции с кучей
Операции минимума/максимума
       
       
Операции перестановок
Операции свертки
Операции над неинициализированной памятью
Типы возврата
 
Определено в заголовке <algorithm>
Сигнатура вызова
template< std::input_iterator I, std::sentinel_for<I> S,
          /*indirectly-binary-left-foldable*/<std::iter_value_t<I>, I> F >
requires std::constructible_from<std::iter_value_t<I>, std::iter_reference_t<I>>
constexpr auto
    fold_left_first( I first, S last, F f );
(1) (since C++23)
template< ranges::input_range R,
          /*indirectly-binary-left-foldable*/<
                ranges::range_value_t<R>, ranges::iterator_t<R>> F >
requires std::constructible_from<
             ranges::range_value_t<R>, ranges::range_reference_t<R>>
constexpr auto
    fold_left_first( R&& r, F f );
(2) (since C++23)
Вспомогательные концепции
template< class F, class T, class I >
concept /*indirectly-binary-left-foldable*/ = /* see description */;
(3) (exposition only*)

Левая свертка элементов заданного диапазона, то есть возвращает результат вычисления цепного выражения:
f(f(f(f(x1, x2), x3), ...), xn), где x1, x2, xn являются элементами диапазона.

Неформально, ranges::fold_left_first ведет себя как std::accumulate перегрузка, принимающая бинарный предикат, за исключением того, что *first используется в качестве начального элемента.

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

1) Диапазоном является [first, last). Эквивалентно return ranges::fold_left_first_with_iter(std::move(first), last, f).value.
2) Аналогично (1), за исключением того, что использует r в качестве диапазона, как если бы использовались ranges::begin(r) в качестве first и ranges::end(r) в качестве last.
3) Эквивалентно:
Вспомогательные концепции
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) (exposition only*)
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) (exposition only*)

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

Параметры

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

Возвращаемое значение

Объект типа std:: optional < U > , содержащий результат левосторонней свертки заданного диапазона с помощью f , где U эквивалентен decltype ( ranges:: fold_left ( std :: move ( first ) , last, std:: iter_value_t < I > ( * first ) , f ) ) .

Если диапазон пуст, std:: optional < U > ( ) возвращается.

Возможные реализации

struct fold_left_first_fn
{
    template<std::input_iterator I, std::sentinel_for<I> S,
             /*indirectly-binary-left-foldable*/<std::iter_value_t<I>, I> F>
    requires
        std::constructible_from<std::iter_value_t<I>, std::iter_reference_t<I>>
    constexpr auto operator()(I first, S last, F f) const
    {
        using U = decltype(
            ranges::fold_left(std::move(first), last, std::iter_value_t<I>(*first), f)
        );
        if (first == last)
            return std::optional<U>();
        std::optional<U> init(std::in_place, *first);
        for (++first; first != last; ++first)
            *init = std::invoke(f, std::move(*init), *first);
        return std::move(init);
    }
    template<ranges::input_range R,
             /*indirectly-binary-left-foldable*/<
                 ranges::range_value_t<R>, ranges::iterator_t<R>> F>
    requires
        std::constructible_from<ranges::range_value_t<R>, ranges::range_reference_t<R>>
    constexpr auto operator()(R&& r, F f) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r), std::ref(f));
    }
};
inline constexpr fold_left_first_fn fold_left_first;

Сложность

Ровно ranges:: distance ( first, last ) - 1 (при условии, что диапазон не пуст) 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

Пример

#include <algorithm>
#include <array>
#include <functional>
#include <ranges>
#include <utility>
int main()
{
    constexpr std::array v{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
    static_assert
    (
        *std::ranges::fold_left_first(v.begin(), v.end(), std::plus{}) == 36
        && *std::ranges::fold_left_first(v, std::multiplies{}) == 40320
    );
    constexpr std::array w
    {
        1, 2, 3, 4, 13,
        1, 2, 3, 4, 13,
        1, 2, 3, 4, 13,
        1, 2, 3, 4,
    };
    static_assert
    (
        "Найти единственное значение, которое (по предварительному условию) встречается нечетное количество раз:"
        && *std::ranges::fold_left_first(w, [](int p, int q){ return p ^ q; }) == 13
    );
    constexpr auto pairs = std::to_array<std::pair<char, float>>
    ({
        {'A', 3.0f},
        {'B', 3.5f},
        {'C', 4.0f}
    });
    static_assert
    (
        "Получить произведение всех pair::second в парах:"
        && *std::ranges::fold_left_first
        (
            pairs | std::ranges::views::values, std::multiplies{}
        ) == 42
    );
}

Ссылки

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

Смотрите также

левостороннее свертывание диапазона элементов
(функциональный объект алгоритма)
правостороннее свертывание диапазона элементов
(функциональный объект алгоритма)
правостороннее свертывание диапазона элементов с использованием последнего элемента в качестве начального значения
(функциональный объект алгоритма)
левостороннее свертывание диапазона элементов и возврат пары (итератор, значение)
(функциональный объект алгоритма)
левостороннее свертывание диапазона элементов с использованием первого элемента в качестве начального значения и возврат пары (итератор, optional )
(функциональный объект алгоритма)
суммирует или сворачивает диапазон элементов
(шаблон функции)
(C++17)
аналогично std::accumulate , но без сохранения порядка
(шаблон функции)