for_each()算法的使用

àì夳堔傛蜴生んèń 2022-08-22 00:17 143阅读 0赞

for\_each()算法非常灵活，允许不同方式访问、处理、修改每一个元素。

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UnaryProc

for_each(InputIterator beg, InputIterator end, UnaryProc op)

1、 对区间\[beg, end)中每一个元素调用：

op(elem)

2、 返回op的一个拷贝(副本)，自**C++11起，返回的op已被改动过**  
3、 op可以改动元素。  
4、 op的任何返回值都会被忽略。  
5、 复杂度：线性。调用op()共numElems次。

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## 不修改元素程序实例 ##

把每一个元素传给一个lambda，后者将它所获得的元素打印出来：

#include <iostream>
    #include <vector>
    #include <algorithm>
    
    using namespace std;
    
    template <typename T>
    inline void insert_elems(T& coll, int first, int last)
    {
        for (int i = first; i <= last; i++)
        {
            coll.insert(coll.end(), i);
        }
    }
    
    int main()
    {
        vector<int> coll;
        insert_elems(coll, 1, 9);
    
        for_each(coll.begin(), coll.end(), 
            [](int elem)
            {
                cout << elem << ' ';
            });
    
        cout << endl;
        system("pause");
    }

运行结果：

/*
    1 2 3 4 5 6 7 8 9
    请按任意键继续. . .
    */

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## 下例示范如何改变元素 ##

#include <iostream>
    #include <vector>
    #include <algorithm>
    
    using namespace std;
    
    template <typename T>
    inline void insert_elems(T& coll, int first, int last)
    {
        for (int i = first; i <= last; i++)
        {
            coll.insert(coll.end(), i);
        }
    }
    
    template <typename T>
    inline void print(T coll)
    {
        for (auto elem : coll)
        {
            cout << elem << ' ';
        }
        cout << endl;
    }
    int main()
    {
        vector<int> coll;
        insert_elems(coll, 1, 9);
    
        //每个元素+10
        for_each(coll.begin(), coll.end(),
            [](int& elem)
        {
            elem += 10;
        });
        print(coll);
    
        //把第一个元素的值加至每一个元素
        for_each(coll.begin(), coll.end(),
            [=](int& elem)  //=operator
        {
            elem += *coll.begin();
        });
        print(coll);
    
        system("pause");
    }

/*
    11 12 13 14 15 16 17 18 19
    22 23 24 25 26 27 28 29 30
    请按任意键继续. . .
    */

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程序分析：  
改动元素必须声明elem的类型为引用(reference),也必须定义lambda的capture像这样\[=\],为的是加“第一元素的拷贝”。  
如果第二个for\_each()传入引用,即把\[=\]换成\[&\]，

for_each(coll.begin(), coll.end(),
        [&](int& elem)  //=operator
        {
            elem += *coll.begin();
        });

“加数”会改变，导致以下输出：

11 12 13 14 15 16 17 18 19
    22 34 35 36 37 38 39 40 41
    请按任意键继续. . .

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## 利用for\_each()的返回值 ##

第三个例子展示如何利用for\_each()的返回值。  
for\_each()有一个特殊性质就是它能返回其操作，我们可以利用这一特性，处理和返回“置于该操作中的结果”：

#include <iostream>
    #include <vector>
    #include <algorithm>
    
    using namespace std;
    
    template <typename T>
    inline void insert_elems(T& coll, int first, int last)
    {
        for (int i = first; i <= last; i++){
            coll.insert(coll.end(), i);
        }
    }
    
    class MeanValue
    {
    private:
        long num_;
        long sum_;
    public:
        MeanValue()
            : num_(0)
            , sum_(0)
        {}
    
        void operator()(int elem){
            ++num_;
            sum_ += elem;
        }
    
        operator double(){
            return static_cast<double>(sum_) / static_cast<double>(num_);
        }
    };
    
    int main()
    {
        vector<int> coll;
        insert_elems(coll, 1, 8);
    
        double mv = for_each(coll.begin(), coll.end(),MeanValue());
        cout << "mean value: " << mv << endl;
    
        system("pause");
    }

/*
    mean value: 4.5
    请按任意键继续. . .
    */