C++ accumulate函數詳細介紹和具體案例

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一、函數簡單介紹

accumulate是numeric庫中的一個函數，主要用來對指定范圍內元素求和，但也自行指定一些其他操作，如范圍內所有元素相乘、相除等。

使用前需要引入相應的頭文件。

#include <numeric>
  • 函數共有四個參數，其中前三個為必須，第四個為非必需。
  • 若不指定第四個參數，則默認對范圍內的元素進行累加操作。
accumulate(起始迭代器, 結束迭代器, 初始值, 自定義操作函數)

二、具體使用場景

1. 計算數組中所有元素的和

#include <iostream>
#include <vector>
#include <numeric>
using namespace std;

int main() {
    vector<int> arr{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
    int sum = accumulate(arr.begin(), arr.end(), 0); // 初值0 + (1 + 2 + 3 + 4 +... + 10)
    cout << sum << endl;	// 輸出55
    return 0;
}

2. 計算數組中所有元素的乘積

需要指定第四個參數，這裡使用的是乘法函數 multiplies<type>(), type根據元素的類型選擇。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <numeric>

using namespace std;

int main() {
    vector<int> arr{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
    int sum = accumulate(arr.begin(), arr.end(), 1, multiplies<int>()); // 初值1 * (1 * 2 * 3 * 4 *... * 10)
    cout << sum << endl;	// 輸出3628800
    return 0;
}

3. 計算數組中每個元素乘以3之後的和

#include <iostream>
#include <vector>
#include <numeric>

using namespace std;

int fun(int acc, int num) {
    return acc + num * 3;     // 計算數組中每個元素乘以3
}

int main() {
    vector<int> arr{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
    int sum = accumulate(arr.begin(), arr.end(), 0, fun);
    cout << sum << endl;	// 輸出 165
    return 0;
}

4.計算數組中每個元素減去3之後的和

#include <iostream>
#include <vector>
#include <numeric>

using namespace std;

int fun(int acc, int num) {
    return acc + (num - 3) ;     // 計算數組中每個元素減去3之後的和
}

int main() {
    vector<int> arr{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
    int sum = accumulate(arr.begin(), arr.end(), 0, fun);
    cout << sum << endl;    // 輸出25
    return 0;
}

5.計算班級內學生的平均分

#include <iostream>
#include <vector>
#include <numeric>

using namespace std;

struct Student {
    string name;
    int score;
    Student() {};   // 無參構造函數
    Student(string name, int score) : name(name), score(score) {};  // 有參構造函數
};

int fun(int acc, Student b) {
    return a + b.score;
}

int main() {
    vector<Student> arr;
    arr.emplace_back("Alice", 82);
    arr.emplace_back("Bob", 91);
    arr.emplace_back("Lucy", 85);
    arr.emplace_back("Anna", 60);
    arr.emplace_back("June", 73);
    int avg_score = accumulate(arr.begin(), arr.end(), 0, fun) / arr.size();	// 總分/學生數
    cout << avg_score << endl;
    return 0;
}

6.拼接字符串

C++中字符串之間也可以使用+，即拼接兩個字符串。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <numeric>

using namespace std;

int main() {
    vector<string> words{"this ", "is ", "a ", "sentence!"};
    string init, res;
    res = accumulate(words.begin(), words.end(), init);    // 連接字符串
    cout << res << endl;    // this is a sentence!
    return 0;
}

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