在 C++ 中計算陣列的總和

Jinku Hu 2023年1月30日 2021年4月29日
  1. 使用 std::accumulate 函式來計算 C++ 中的陣列元素之和
  2. 使用 std::partial_sum 函式來計算 C++ 中子陣列的部分和
在 C++ 中計算陣列的總和

本文將介紹幾種如何在 C++ 中計算陣列元素之和的方法。

使用 std::accumulate 函式來計算 C++ 中的陣列元素之和

std::accumulate 是 STL 庫中標頭檔案 <numeric> 下包含的數字函式的一部分。std::accumulate 是一個通用函式,適用於給定範圍內的元素,該範圍由相應迭代器表示的前兩個引數指定。第三個引數用於傳遞總和的初始值,該初始值可以是物件的文字值。在這種情況下,我們演示了一個動態整數陣列,該陣列儲存在 std::vector 容器中。注意,std::accumulate 可以選擇採用二進位制函式物件型別的第四個引數來代替加法運算。在下一個示例程式碼中對 std::accumulate 的第二次呼叫演示了這種情況,唯一的區別是乘法被用作二進位制運算。

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

using std::cout; using std::cin;
using std::endl; using std::vector;
using std::accumulate;

template<typename T>
void printVector(vector<T> &vec)
{
    for (const auto &item : vec) {
        cout << item << ", ";
    }
    cout << endl;
}

int main() {
    vector<int> arr1 = { 1, 12, 13, 10, 11 };

    printVector(arr1);

    int arr1_sum = accumulate(arr1.begin(), arr1.end(), 0);
    cout << "sum of arr1 = " << arr1_sum << endl;

    int arr1_product = accumulate(arr1.begin(), arr1.end(),1, std::multiplies<>());
    cout << "product of arr1 = " << arr1_product << endl;

    return EXIT_SUCCESS;
}

輸出:

1, 12, 13, 10, 11,
sum of arr1 = 47
product of arr1 = 17160

使用 std::partial_sum 函式來計算 C++ 中子陣列的部分和

同一標頭檔案提供的另一個有用的數字函式是 std::partial_sum,該函式將給定範圍內的子範圍相加。該函式提供的介面與上一個介面相似,不同之處在於,第三個引數應該是將儲存計算所得數字的範圍的起始迭代器。在這種情況下,我們用相加的結果覆蓋現有的向量元素。注意,也可以用 std::partial_sum 指定自定義二進位制操作,以更改預設選項-加法。

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

using std::cout; using std::cin;
using std::endl; using std::vector;

template<typename T>
void printVector(vector<T> &vec)
{
    for (const auto &item : vec) {
        cout << item << ", ";
    }
    cout << endl;
}

int main() {
    vector<int> arr1 = { 1, 12, 13, 10, 11 };

    printVector(arr1);

    std::partial_sum(arr1.begin(), arr1.end(), arr1.begin());
    printVector(arr1);

    std::partial_sum(arr1.begin(), arr1.end(), arr1.begin(), std::multiplies());
    printVector(arr1);


    return EXIT_SUCCESS;
}

輸出:

1, 13, 26, 36, 47,
1, 13, 338, 12168, 571896,

或者,這些功能也可用於在給定範圍內的元素之間進行按位運算。例如,以下程式碼片段對 vector 元素進行 XOR,並將結果值儲存在相同範圍內。

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

using std::cout; using std::cin;
using std::endl; using std::vector;

template<typename T>
void printVector(vector<T> &vec)
{
    for (const auto &item : vec) {
        cout << item << ", ";
    }
    cout << endl;
}

int main() {
    vector<int> arr1 = { 1, 12, 13, 10, 11 };

    printVector(arr1);

    std::partial_sum(arr1.begin(), arr1.end(), arr1.begin(), std::bit_xor());
    printVector(arr1);

    return EXIT_SUCCESS;
}

輸出:

1, 13, 0, 10, 1,
Author: Jinku Hu
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Founder of DelftStack.com. Jinku has worked in the robotics and automotive industries for over 8 years. He sharpened his coding skills when he needed to do the automatic testing, data collection from remote servers and report creation from the endurance test. He is from an electrical/electronics engineering background but has expanded his interest to embedded electronics, embedded programming and front-/back-end programming.

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