c++20 新特性（1） inner_product

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我是靠谱客的博主重要仙人掌，最近开发中收集的这篇文章主要介绍c++20 新特性（1） inner_product，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

之所以开这一个板块，主要是为了区别c和c++，很多人学了很久c++，但是除了cout之外似乎什么都不懂，只有熟练掌握了这些新特性，才能成为一名合格的c++ programmer

当然，一些常见的新特性，网上千篇一律，我就不赘述了，请读者自己去网上查阅，主要记录一些相对少见但是很有用的新特性。

头文件：

版本1：

版本2

头文件：

#include <numeric>

版本1：

template <class InputIterator1, class InputIterator2, class T>
   T inner_product (InputIterator1 first1, InputIterator1 last1,
                    InputIterator2 first2, T init);

涉及泛型编程，传入参数一共有4个，

参数	说明
first1	第一个容器的某一个迭代器
last1	第一个容器的某一个迭代器，在first后面
first2	第二个容器的某一个迭代器
init	初始值

作用：将first1到last1之间的对象（左闭右开），与first2及其对应位置的对象相乘，并且加上init

template<class InputIt1, class InputIt2, class T>
constexpr//根据有没有分成俩版本
T inner_product(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                InputIt2 first2, T init)
{
    while (first1 != last1) {
         init = std::move(init) + *first1 * *first2;
         ++first1;
         ++first2;
    }
    return init;
}

经过本人实验，其实不需要传入的一定是迭代器，就普通数组的指针也是可以识别的，只要能够进行左加操作以及解引用，都可以正常使用，不过为了显得更c++一点，我们还是尽量用迭代器

例1

// inner_product example
#include <iostream>     // std::cout
#include <functional>   // std::minus, std::divides
#include <numeric>      // std::inner_product

int main () {
  int init = 100;
  int series1[] = {10,20,30};
  int series2[] = {1,2,3};

  std::cout << "using default inner_product: ";
  std::cout << std::inner_product(series1,series1+3,series2,init);
  std::cout << 'n';
  return 0;
}

输出为：

using default inner_product: 240

换成自带的容器，结果一样，

#include <iostream>     // std::cout
#include <functional>   // std::minus, std::divides
#include <numeric>      // std::inner_product
#include <vector>
int main () {
  int init = 100;
  std::vector<int> series1 = {10,20,30};
  std::vector<int> series2 = {1,2,3};

  std::cout << "using default inner_product: ";
  std::cout << std::inner_product(std::begin(series1),std::end(series1),std::begin(series2),init);
  std::cout << 'n';
  return 0;
}

如果first2长度不够，会提前结束，first1同理

#include <iostream>     // std::cout
#include <functional>   // std::minus, std::divides
#include <numeric>      // std::inner_product
#include <vector>
int main () {
  int init = 100;
  std::vector<int> series1 = {10,20,30};
  std::vector<int> series2 = {1,2};

  std::cout << "using default inner_product: ";
  std::cout << std::inner_product(std::begin(series1),std::end(series1),std::begin(series2),init);
  std::cout << 'n';
  return 0;
}

输出为

using default inner_product: 150

版本2

template <class InputIterator1, class InputIterator2, class T,
          class BinaryOperation1, class BinaryOperation2>
   T inner_product (InputIterator1 first1, InputIterator1 last1,
                    InputIterator2 first2, T init,
                    BinaryOperation1 binary_op1,
                    BinaryOperation2 binary_op2);

除了上面四个输入参数外，还多了两个二元可调用对象，

关于c++对可调用对象的定义请读者自行查阅，c++本身也有很多可调用对象，当然，包装器也是可以的。

第一个op1是对init最后返回结果的操作，版本1中默认为+
第二个op2是对内积操作的自定义，版本1中默认为乘

template<class InputIt1, class InputIt2,
         class T,
         class BinaryOperation1, class BinaryOperation2>
constexpr //俩版本
T inner_product(InputIt1 first1, InputIt1 last1,
                InputIt2 first2, T init,
                BinaryOperation1 op1
                BinaryOperation2 op2)
{
    while (first1 != last1) {
         init = op1(std::move(init), op2(*first1, *first2)); // std::move since C++20
         ++first1;
         ++first2;
    }
    return init;
}

c++本身提供这些二元可调用对象：

例1：我们把加减乘除换位：

#include <iostream>     // std::cout
#include <functional>   // std::minus, std::divides
#include <numeric>      // std::inner_product
#include <vector>
int main () {
  int init = 100;
  std::vector<int> series1 = {10,20,30};
  std::vector<int> series2 = {1,2,3};

  std::cout << "using functional operations: ";
  std::cout << std::inner_product(std::begin(series1),std::end(series1),std::begin(series2),init,
                                  std::minus<int>(),std::divides<int>());
  std::cout << 'n';
  return 0;
}

结果为：

using functional operations: 70

例2：

我们用包装器换一下：

// inner_product example
#include <iostream>     // std::cout
#include <functional>   // std::minus, std::divides
#include <numeric>      // std::inner_product
#include <vector>
int myaccumulator (int x, int y) {return x-y;}
int myproduct (int x, int y) {return x+y;}
int main () {
  int init = 100;
  std::vector<int> series1 = {10,20,30};
  std::vector<int> series2 = {1,2,3};
  std::function<int(int,int)>mysub=myaccumulator;
  std::function<int(int,int)>myadd=myproduct;
  std::cout << "using custom functions: ";
  std::cout << std::inner_product(std::begin(series1),std::end(series1),std::begin(series2),init,
                                  mysub,myadd);
  std::cout << 'n';
  return 0;
}

输出为：