c++ - 转换和积累

Question

有没有人写过一个符合 C++ STL 的算法，将 std::transform 和 std::accumulate 组合成一个支持一元、二进制和也许甚至(n-ary!)变体，比如 std::transformed_accumulate？我想要这个是因为我发现这个模式在线性代数中高度可重用，例如 (l1-)norm 计算。 l1范数计算元素绝对值之和。

Answer 1

嗯...我敢打赌，您可以通过将转换嵌入二元谓词、转换元素并在转换后进行累加来做到这一点。

struct times2accumulator {
   int operator()( int oldvalue, int newvalue ) const {
      return oldvalue + 2*newvalue;
   }
};
int r = std::accumulate( v.begin(), v.end(), 2, times2accumulator() );

那个仿函数相当于:

struct times2 {
   int operator()( int x ) {
      return 2*x;
   }
};
std::vector<int> tmp; tmp.reserve( v.size() );
std::transform( v.begin(), v.end(), std::back_inserter(tmp), times2 );
int r = std::accumulate( tmp.begin(), tmp.end(), 0 );

当然这可以做成通用的，只需将转换仿函数传递给通用基仿函数:

template <typename Transform>
struct transform_accumulator_t {
    Transform t;
    transform_accumulator_t( Transform t ) : t(t) {}
    int operator()( int oldvalue, int newvalue ) const {
        return oldvalue + t(newvalue);
    }
};
// syntactic sugar:
template <typename T>
transform_accumulator_t<T> transform_accumulator( T t ) {
    return transform_accumulator_t<T>(t);
}
int r = std::accumulate(v.begin(), v.end(), 0, transform_accumulator(times2));

而且您还可以概括容器中的类型...或者甚至创建一个更通用的 transform_accumulator，它同时采用累加器和转换仿函数并按顺序应用它们。实际实现留给读者作为练习。