Скотт Мейерс - Эффективное использование STL

double sum = accumulate(ld.begin(), ld.end(), 0); // Вычисление суммы чисел

// с начальным значением 0;

// неправильно!

В качестве начального значения используется int 0, поэтому accumulate накапливает вычисляемое значение в переменной типа int. В итоге это значение будет возвращено алгоритмом accumulateи использовано для инициализации переменной sum. Программа компилируется и работает, но значение sumбудет неправильным. Вместо настоящей суммы списка чисел типа double переменная содержит сумму всех чисел, преобразуемую к intпосле каждого суммирования.

Алгоритм accumulateработает только с итераторами ввода и поэтому может использоваться даже с istream_iteratorи istreambuf_iterator(см. совет 29):

cout << "The sum of the ints on the standard input is " // Вывести сумму

<< accumulate(istream_iterator(cin), // чисел из входного

istream_iterator(), // потока

0);

Из-за своей первой, стандартной формы алгоритм accumulateбыл отнесен к числовым алгоритмам. Но существует и другая, альтернативная форма, которой при вызове передается начальное значение и произвольная обобщающая функция. В этом варианте алгоритм accumulateстановится гораздо более универсальным.

В качестве примера рассмотрим возможность применения accumulateдля вычисления суммы длин всех строк в контейнере. Для вычисления суммы алгоритм должен знать две вещи: начальное значение суммы (в данном случае 0) и функцию обновления суммы для каждой новой строки. Следующая функция берет предыдущее значение суммы, прибавляет к нему длину новой строки и возвращает обновленную сумму:

string::size_type // См. далее

stringLengthSum(string::size_type sumSoFar, const string& s) {

return sumSoFar + s.size();

}

Тело функции убеждает в том, что происходящее весьма тривиально, но на первый взгляд смущают объявления string::size_type. На самом деле в них нет ничего страшного. У каждого стандартного контейнера STL имеется определение типа size_type, относящееся к счетному типу данного контейнера. В частности, значение этого типа возвращается функцией size. Для всех стандартных контейнеров определение size_typeдолжно совпадать с size_t, хотя теоретически нестандартные STL-совместимые контейнеры могут использовать в size_typeдругой тип (хотя я не представляю, для чего это может понадобиться). Для стандартных контейнеров запись контейнер ::size_typeможно рассматривать как специальный синтаксис для size_t.

Функция stringLenghSumявляется типичным представителем обобщающих функций, используемых при вызове accumulate. Функция получает текущее значение суммы и следующий элемент интервала, а возвращает новое значение накапливаемой суммы. Накапливаемая сумма (сумма длин строк, встречавшихся ранее) относится к типу string::size_type, а обрабатываемый элемент относится к типу string. Как это часто бывает, возвращаемое значение относится к тому же типу, что и первый параметр функции.

Функция stringLenghSumиспользуется в сочетании с accumulateследующим образом:

set ss; // Создать контейнер строк

… // и заполнить его данными

string::size_type lengthSum = // Присвоить lengthSum

accumulate(ss.begin(), ss.end(),// результат вызова stringLengthSum

0, stringLengthSum); // для каждого элемента ss

// с нулевым начальным значением

Изящно, не правда ли? Произведение вычисляется еще проще, поскольку вместо написания собственной функции суммирования можно обойтись стандартным функтором multiplies:

vector vf; // Создать контейнер типа float

… // и заполнить его данными

float product = // Присвоить product результат

accumulate(vf.begin(), vf.end(),// вызова multiplies

1.0, multples()); // для каждого элемента vf

// с начальным значением 1.0

Только не забудьте о том, что начальное значение вместо нуля должно быть равно единице (в вещественном формате, не в int!). Если начальное значение равно нулю, то результат всегда будет равен нулю — ноль, умноженный на любое число, остается нулем.

Последний пример не столь тривиален. В нем вычисляется среднее арифметическое по интервалу точек, представленных структурами следующего вида: