std::accumulate

定义在头文件 `<numeric>` 中
template< class InputIt, class T > T accumulate( InputIt first, InputIt last, T init );	(1)	(自 C++20 起为 constexpr)
template< class InputIt, class T, class BinaryOp > T accumulate( InputIt first, InputIt last, T init, BinaryOp op );	(2)	(自 C++20 起为 constexpr)

计算给定值 init 和范围 [first, last) 中元素的总和。

1) 使用初始值 init 初始化累加器 acc（类型为 T），然后使用 acc = acc + *i(直到 C++20)acc = std::move(acc) + *i(自 C++20 起) 为范围 [first, last) 中的每个迭代器 i 按顺序修改它。

2) 使用初始值 init 初始化累加器 acc（类型为 T），然后使用 acc = op(acc, *i)(直到 C++20)acc = op(std::move(acc), *i)(自 C++20 起) 为范围 [first, last) 中的每个迭代器 i 按顺序修改它。

如果满足以下任何条件，则行为未定义

T 不是可复制构造的。
T 不是可复制赋值的。
op 修改 [first, last) 中的任何元素。
op 使 [first, last] 中的任何迭代器或子范围失效。

[编辑] 参数

first, last	-	要累加的元素范围
init	-	总和的初始值
op	-	将应用的二元操作函数对象。函数签名应等效于以下内容： Ret fun(const Type1 &a, const Type2 &b); 签名不需要包含 const &。 Type1 类型必须使得类型为 T 的对象可以隐式转换为 Type1。Type2 类型必须使得类型为 InputIt 的对象可以解引用，然后隐式转换为 Type2。类型 Ret 必须使得类型为 T 的对象可以赋值类型为 Ret 的值。
类型要求
- `InputIt` 必须满足 LegacyInputIterator 的要求。

[编辑] 返回值

经过所有修改后的 acc。

[编辑] 可能的实现

accumulate (1)

template<class InputIt, class T>
constexpr // since C++20
T accumulate(InputIt first, InputIt last, T init)
{
    for (; first != last; ++first)
        init = std::move(init) + *first; // std::move since C++20
 
    return init;
}

accumulate (2)

template<class InputIt, class T, class BinaryOperation>
constexpr // since C++20
T accumulate(InputIt first, InputIt last, T init, BinaryOperation op)
{
    for (; first != last; ++first)
        init = op(std::move(init), *first); // std::move since C++20
 
    return init;
}

[编辑] 注释

std::accumulate 执行左侧折叠。为了执行右侧折叠，必须反转二元运算符的参数顺序，并使用反向迭代器。

如果留给类型推断，op 将对与 init 相同类型的值进行操作，这会导致对迭代器元素进行不必要的强制转换。例如，当 v 的类型为 std::vector<double> 时，std::accumulate(v.begin(), v.end(), 0) 可能不会产生期望的结果。

[编辑] 示例

运行此代码

#include <functional>
#include <iostream>
#include <numeric>
#include <string>
#include <vector>
 
int main()
{
    std::vector<int> v{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
 
    int sum = std::accumulate(v.begin(), v.end(), 0);
    int product = std::accumulate(v.begin(), v.end(), 1, std::multiplies<int>());
 
    auto dash_fold = [](std::string a, int b)
    {
        return std::move(a) + '-' + std::to_string(b);
    };
 
    std::string s = std::accumulate(std::next(v.begin()), v.end(),
                                    std::to_string(v[0]), // start with first element
                                    dash_fold);
 
    // Right fold using reverse iterators
    std::string rs = std::accumulate(std::next(v.rbegin()), v.rend(),
                                     std::to_string(v.back()), // start with last element
                                     dash_fold);
 
    std::cout << "sum: " << sum << '\n'
              << "product: " << product << '\n'
              << "dash-separated string: " << s << '\n'
              << "dash-separated string (right-folded): " << rs << '\n';
}

输出

sum: 55
product: 3628800
dash-separated string: 1-2-3-4-5-6-7-8-9-10
dash-separated string (right-folded): 10-9-8-7-6-5-4-3-2-1

[编辑] 缺陷报告

以下行为更改缺陷报告被追溯地应用于之前发布的 C++ 标准。

DR	应用于	已发布的行为	正确行为
LWG 242	C++98	op 不能有副作用	它不能修改所涉及的范围

[编辑] 另请参见

adjacent_difference	计算范围内相邻元素之间的差值 (函数模板) [编辑]
inner_product	计算两个元素范围的内积 (函数模板) [编辑]
partial_sum	计算元素范围的偏和 (函数模板) [编辑]
reduce (C++17)	类似于 std::accumulate，但顺序不同 (函数模板) [编辑]
ranges::fold_left (C++23)	左折叠元素范围 (niebloid)[编辑]

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