std::ranges::fold_right

定义在头文件 `<algorithm>` 中
调用签名
	(1)
template< std::bidirectional_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class T, /* 间接二元右折叠 */<T, I> F > constexpr auto fold_right( I first, S last, T init, F f );			(自 C++23 起) (直到 C++26)
template< std::bidirectional_iterator I, std::sentinel_for<I> S, class T = std::iter_value_t<I>, /* 间接二元右折叠 */<T, I> F > constexpr auto fold_right( I first, S last, T init, F f );			(自 C++26 起)
		(2)
template< ranges::bidirectional_range R, class T, /* 间接二元右折叠 */ <T, ranges::iterator_t<R>> F > constexpr auto fold_right( R&& r, T init, F f );				(自 C++23 起) (直到 C++26)
template< ranges::bidirectional_range R, class T = ranges::range_value_t<R>, /* 间接二元右折叠 */ <T, ranges::iterator_t<R>> F > constexpr auto fold_right( R&& r, T init, F f );				(自 C++26 起)
辅助概念
template< class F, class T, class I > concept /* 间接二元左折叠 / = / 见描述 */;			(3)	(仅供说明*)
template< class F, class T, class I > concept /* 间接二元右折叠 / = / 见描述 */;			(4)	(仅供说明*)

向右折叠给定范围的元素，即返回对链表达式求值的计算结果
f(x₁, f(x₂, ...f(x_n, init)))，其中 x₁、x₂、...、x_n 是范围内的元素。

非正式地，ranges::fold_right 的行为类似于 std::fold_left(ranges::reverse(r), init, /* 翻转 */(f)).

如果[first, last) 不是有效范围，则行为未定义。

1) 范围为 [first, last)。

2) 与 (1) 相同，区别在于使用 r 作为范围，如同使用 ranges::begin(r) 作为 first，以及 ranges::end(r) 作为 last。

3) 等同于

辅助概念
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)	(仅供说明*)
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)	(仅供说明*)

4) 等同于

辅助概念
template< class F, class T, class I > concept /indirectly-binary-right-foldable/ = /indirectly-binary-left-foldable/</flipped/<F>, T, I>;	(4A)	(仅供说明*)
辅助类模板
template< class F > class /flipped/ { F f; // exposition only public: template< class T, class U > requires std::invocable<F&, U, T> std::invoke_result_t<F&, U, T> operator()( T&&, U&& ); };	(4B)	(仅供说明*)

本页描述的函数式实体为niebloids，即

调用这些实体时，不能指定显式模板参数列表。
这些实体对与参数相关的查找不可见。
当通过普通非限定查找找到这些实体作为函数调用运算符左侧的名称时，与参数相关的查找会被抑制。

实际上，这些实体可能被实现为函数对象，或者使用特殊的编译器扩展。

[编辑] 参数

first, last	-	要折叠的元素范围
r	-	要折叠的元素范围
init	-	折叠的初始值
f	-	二元函数对象

[编辑] 返回值

类型为 U 的对象，其中包含对给定范围在 f 上进行右-折叠的结果，其中 U 等同于 std::decay_t<std::invoke_result_t<F&, std::iter_reference_t<I>, T>>;.

如果范围为空，则返回 U(std::move(init))。

[编辑] 可能的实现

struct fold_right_fn
{
    template<std::bidirectional_iterator I, std::sentinel_for<I> S,
             class T = std::iter_value_t<I>,
             /* indirectly-binary-right-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&, std::iter_reference_t<I>, T>>;
        if (first == last)
            return U(std::move(init));
        I tail = ranges::next(first, last);
        U accum = std::invoke(f, *--tail, std::move(init));
        while (first != tail)
            accum = std::invoke(f, *--tail, std::move(accum));
        return accum;
    }
 
    template<ranges::bidirectional_range R, class T = ranges::range_value_t<R>,
             /* indirectly-binary-right-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));
    }
};
 
inline constexpr fold_right_fn fold_right;

[编辑] 复杂度

函数对象 f 恰好被应用 ranges::distance(first, last) 次。

[编辑] 备注

下表对比了所有受约束的折叠算法

折叠函数模板	从何处开始	初始值	返回类型
ranges::fold_left	左侧	init	U
ranges::fold_left_first	左侧	第一个元素	std::optional<U>
ranges::fold_right	右侧	init	U
ranges::fold_right_last	右侧	最后一个元素	std::optional<U>
ranges::fold_left_with_iter	左侧	init	(1) ranges::in_value_result<I, U> (2) ranges::in_value_result<BR, U>, 其中 BR 为 ranges::borrowed_iterator_t<R>
ranges::fold_left_first_with_iter	左侧	第一个元素	(1) ranges::in_value_result<I, std::optional<U>> (2) ranges::in_value_result<BR, std::optional<U>> 其中 BR 为 ranges::borrowed_iterator_t<R>

功能测试宏	值	Std	功能
`__cpp_lib_ranges_fold`	202207L	(C++23)	`std::ranges` 折叠算法
`__cpp_lib_algorithm_default_value_type`	202403L	(C++26)	算法的列表初始化 (1,2)

[编辑] 示例

运行此代码

#include <algorithm>
#include <complex>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <ranges>
#include <string>
#include <utility>
#include <vector>
 
using namespace std::literals;
namespace ranges = std::ranges;
 
int main()
{
    auto v = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
    std::vector<std::string> vs{"A", "B", "C", "D"};
 
    auto r1 = ranges::fold_right(v.begin(), v.end(), 6, std::plus<>()); // (1)
    std::cout << "r1: " << r1 << '\n';
 
    auto r2 = ranges::fold_right(vs, "!"s, std::plus<>()); // (2)
    std::cout << "r2: " << r2 << '\n';
 
    // Use a program defined function object (lambda-expression):
    std::string r3 = ranges::fold_right
    (
        v, "A", [](int x, std::string s) { return s + ':' + std::to_string(x); }
    );
    std::cout << "r3: " << r3 << '\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 r4 = ranges::fold_right
    (
        data | ranges::views::values, 2.0f, std::multiplies<>()
    );
    std::cout << "r4: " << r4 << '\n';
 
    using CD = std::complex<double>;
    std::vector<CD> nums{{1, 1}, {2, 0}, {3, 0}};
    #ifdef __cpp_lib_algorithm_default_value_type
        auto r5 = ranges::fold_right(nums, {7, 0}, std::multiplies{});
    #else
        auto r5 = ranges::fold_right(nums, CD{7, 0}, std::multiplies{});
    #endif
    std::cout << "r5: " << r5 << '\n';
}

输出

r1: 42
r2: ABCD!
r3: A:8:7:6:5:4:3:2:1
r4: 42
r5: (42,42)

[编辑] 参考文献

C++23 标准 (ISO/IEC 14882:2024)

27.6.18 折叠 [alg.fold]

[编辑] 参见

ranges::fold_right_last (C++23)	使用最后一个元素作为初始值对元素范围进行右折叠 (niebloid)[编辑]
ranges::fold_left (C++23)	对元素范围进行左折叠 (niebloid)[编辑]
ranges::fold_left_first (C++23)	使用第一个元素作为初始值，将元素范围左折叠 (niebloid)[编辑]
ranges::fold_left_with_iter (C++23)	左折叠元素范围，并返回一个 pair (迭代器, 值) (niebloid)[编辑]
ranges::fold_left_first_with_iter (C++23)	使用第一个元素作为初始值，将元素范围左折叠，并返回一个 pair (迭代器, optional) (niebloid)[编辑]
accumulate	对元素范围进行求和或折叠 (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]

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