std::transform_reduce

template< class InputIt1, class InputIt2, class T >
T transform_reduce( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                    InputIt2 first2, T init );

template< class ExecutionPolicy,
          class ForwardIt1, class ForwardIt2, class T >
T transform_reduce( ExecutionPolicy&& policy,
                    ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
                    ForwardIt2 first2, T init );

template< class InputIt1, class InputIt2, class T,
          class BinaryOp1, class BinaryOp2 >
T transform_reduce( InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                    InputIt2 first2, T init,
                    BinaryOp1 reduce, BinaryOp2 transform );

template< class ExecutionPolicy,
          class ForwardIt1, class ForwardIt2, class T,
          class BinaryOp1, class BinaryOp2 >
T transform_reduce( ExecutionPolicy&& policy,
                    ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1,
                    ForwardIt2 first2, T init,
                    BinaryOp1 reduce, BinaryOp2 transform );

template< class InputIt, class T,
          class BinaryOp, class UnaryOp >
T transform_reduce( InputIt first, InputIt last, T init,
                    BinaryOp reduce, UnaryOp transform );

template< class ExecutionPolicy,
          class ForwardIt, class T,
          class BinaryOp, class UnaryOp >
T transform_reduce( ExecutionPolicy&& policy,
                    ForwardIt first, ForwardIt last, T init,
                    BinaryOp reduce, UnaryOp transform );

transform_reduce(first1, last1, first2, init,
                 std::plus<>(), std::multiplies<>())

参数

返回值

一组元素在二元运算 binary_op 上的 广义和 定义如下：

• 如果该组仅有一个元素，则总和即为该元素的值。
• 否则，按顺序执行以下操作：

1. 从群组中取出任意两个元素 elem1 和 elem2 。
2. 计算 binary_op ( elem1, elem2 ) 并将结果放回群组。
3. 重复步骤1和2，直到群组中仅剩一个元素。

复杂度

给定 \(\scriptsize N\) N 为 std:: distance ( first1, last1 ) （对于重载 (5,6) 则为 std:: distance ( first, last ) ）：

异常

带有名为 ExecutionPolicy 模板参数的重载按如下方式报告错误：

• 如果作为算法一部分调用的函数执行抛出异常，且 ExecutionPolicy 是某个 标准策略 ，则调用 std::terminate 。对于其他任何 ExecutionPolicy ，其行为由实现定义。
• 如果算法无法分配内存，则抛出 std::bad_alloc 。

注释

transform 永远不会应用于 init 。

若 first == last 或 first1 == last1 ，则返回未经修改的 init 。

示例

#if PARALLEL
#include <execution>
#define PAR std::execution::par,
#else
#define PAR
#endif
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <locale>
#include <numeric>
#include <vector>
// to parallelize non-associate accumulative operation, you'd better choose
// transform_reduce instead of reduce; e.g., a + b * b != b + a * a
void print_sum_squared(long const num)
{
    std::cout.imbue(std::locale{"en_US.UTF8"});
    std::cout << "num = " << num << '\n';
    // create an immutable vector filled with pattern: 1,2,3,4, 1,2,3,4 ...
    const std::vector<long> v{[n = num * 4] {
        std::vector<long> v;
        v.reserve(n);
        std::generate_n(std::back_inserter(v), n,
            [i = 0]() mutable { return 1 + i++ % 4; });
        return v;
    }()};
    auto squared_sum = [](auto sum, auto val) { return sum + val * val; };
    auto sum1 = std::accumulate(v.cbegin(), v.cend(), 0L, squared_sum);
    std::cout << "accumulate(): " << sum1 << '\n';
    auto sum2 = std::reduce(PAR v.cbegin(), v.cend(), 0L, squared_sum);
    std::cout << "reduce(): " << sum2 << '\n';
    auto sum3 = std::transform_reduce(PAR v.cbegin(), v.cend(), 0L, std::plus{},
                                      [](auto val) { return val * val; });
    std::cout << "transform_reduce(): " << sum3 << "\n\n";
}
int main()
{
    print_sum_squared(1);
    print_sum_squared(1'000);
    print_sum_squared(1'000'000);
}

num = 1
accumulate(): 30
reduce(): 30
transform_reduce(): 30
num = 1,000
accumulate(): 30,000
reduce(): -7,025,681,278,312,630,348
transform_reduce(): 30,000
num = 1,000,000
accumulate(): 30,000,000
reduce(): -5,314,886,882,370,003,032
transform_reduce(): 30,000,000
// 在 POSIX 系统上并行执行的编译选项：
// g++ -O2 -std=c++17 -Wall -Wextra -pedantic -DPARALLEL ./example.cpp -ltbb -o tr; ./tr

另见