Spec-Zone.ru › C++

std::ranges::fold_left

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)

Определение /*indirectly-binary-left-foldable*/ см. на этой странице.

Выполняет свёртку элементов исходного диапазона слева, то есть возвращает результат вычисления цепочки выражений:
f(f(f(f(init, x1), x2), ...), xn), где x1, x2, ..., xn — элементы исходного диапазона.

1) Исходный диапазон — [first, last).
2) Исходный диапазон — r.

Функциональные сущности, описанные на этой странице, являются объектами-функциями алгоритмов (неформально называемыми niebloids

  • При вызове любой из них нельзя указывать явный список аргументов шаблона.
  • Ни одна из них не доступна для поиска, зависящего от аргументов.
  • Если любая из них найдена с помощью обычного неквалифицированного поиска как имя слева от оператора вызова функции, поиск, зависящий от аргументов, подавляется.

Параметры

first, last - пара итератора и сентинела, задающая исходный диапазон
r - исходный диапазон
init - начальное значение свёртки
f - объект бинарной функции

Возвращаемое значение

Результат свёртки слева; если исходный диапазон пуст, это init.

Примечания

В следующей таблице сравниваются все ограниченные алгоритмы свёртки. U ниже — тип результата свёртки; это тип результата F после удаления cv-квалификаторов и ссылок.

Функция-шаблон свёртки Направление Начальное значение Возвращаемый тип
ranges::fold_left слева init U
ranges::fold_left_first слева первый элемент std::optional<U>
ranges::fold_right справа init U
ranges::fold_right_last справа последний элемент 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 первый элемент

(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 проверки возможностей Значение Стандарт Возможность
__cpp_lib_ranges_fold 202207L (C++23) std::ranges алгоритмы свёртки
__cpp_lib_algorithm_default_value_type 202403L (C++26) Инициализация списком для алгоритмов (1,2)

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));
    }
    
    template<ranges::forward_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::next(ranges::begin(r), ranges::end(r)),
                       std::move(init), std::ref(f));
    }
};

inline constexpr fold_left_fn fold_left;

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';
    
    // get the product of the std::pair::second of all pairs in the vector:
    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';
    
    // use a program defined function object (lambda-expression):
    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]

См. также

ranges::fold_left_first
(C++23)
выполняет свёртку диапазона элементов слева, используя первый элемент в качестве начального значения
(объект-функция алгоритма)
ranges::fold_right
(C++23)
выполняет свёртку диапазона элементов справа
(объект-функция алгоритма)
ranges::fold_right_last
(C++23)
выполняет свёртку диапазона элементов справа, используя последний элемент в качестве начального значения
(объект-функция алгоритма)
ranges::fold_left_with_iter
(C++23)
выполняет свёртку диапазона элементов слева и возвращает пару (итератор, значение)
(объект-функция алгоритма)
ranges::fold_left_first_with_iter
(C++23)
выполняет свёртку диапазона элементов слева, используя первый элемент в качестве начального значения, и возвращает пару (итератор, optional)
(объект-функция алгоритма)
accumulate
суммирует или сворачивает диапазон элементов
(функция-шаблон)
reduce
(C++17)
похож на std::accumulate, но элементы обрабатываются не по порядку
(функция-шаблон)

© cppreference.com
Licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike Unported License v3.0.
https://en.cppreference.com/cpp/algorithm/ranges/fold_left

Spec-Zone.ru

Настройки Оффлайн Что нового Помощь О нас
Spec-Zone .ru
спецификации, руководства, описания, API