将常量值添加到 std::vector 的 STL 方法答案

【问题标题】：STL way to add a constant value to a std::vector将常量值添加到 std::vector 的 STL 方法
【发布时间】：2010-12-16 13:53:34
【问题描述】：

标准库中是否有一种算法可以为 std::vector 的每个元素添加一个值？类似的东西

std::vector<double> myvec(5,0.);
std::add_constant(myvec.begin(), myvec.end(), 1.);

将值 1.0 添加到每个元素？

如果在 STL 中没有很好的（例如简短、美观、易于阅读）的方式来执行此操作，那么 boost 怎么样？

【问题讨论】：

感谢您的快速回答 - 我编辑了这个问题以更好地代表我真正在寻找的东西 - 一种易于阅读的便携方式来实现这一目标
到目前为止，您的任何一个答案都适用于任何符合 C++03 的编译器。我认为std::add_constant 不存在的原因是因为它很容易编写你自己的。 C++ 不是函数式语言，所以做这样的事情有点笨拙。
@Kristo，是的，自己写很容易，但你自己写的不会很快。我正在寻找类似于 BLAS 功能的东西：一个易于阅读的界面隐藏了一个复杂的算法，例如可能使用多线程或其他功能。
对于大型向量，它可能比手动滚动的 for 循环更快，这要归功于编译器内联。要并行化“为每个元素加 1”操作，您将需要一个单独的库或针对您的硬件调整的自定义解决方案。请记住：确保在确定它太慢之前对其进行概要分析。
你应该看看 boost 中的 uBlas 库，boost.org/doc/libs/1_45_0/libs/numeric/ublas/doc/index.htm，也许你会在那里找到有用的东西......

标签： c++ stl

【解决方案1】：

如果使用 C++0x，使用 lambda 函数会更短：

std::for_each(myvec.begin(), myvec.end(), [](double& d) { d+=1.0;});

【讨论】：

【解决方案2】：

看看std::for_each 和std::transform。后者接受三个迭代器（序列的开始和结束，以及输出序列的开始）和一个函数对象。有几种方法可以写这个。一种方法，只使用标准的东西，是：

transform(myvec.begin(), myvec.end(), myvec.begin(),
          bind2nd(std::plus<double>(), 1.0));

您也可以使用for_each 来执行此操作，但std::plus 的默认行为不会将答案写回原始向量。在这种情况下，您必须编写自己的函子。简单示例如下：

struct AddVal
{
    double val;
    AddVal(double v) : val(v);

    void operator()(double &elem) const
    {
        elem += v;
    }
};

std::for_each(myvec.begin(), myvec.end(), AddVal(1.0));

【讨论】：

速度很快！ :) 我来晚了，所以让我放弃cplusplus.com/reference/algorithm/transform。
酷。也比我快。正如页面所说，甚至比 OP 还要快！ “1 分钟前询问”、“2 分钟前回答”
@Kos，当我输入更完整的答案时，OP 也会立即开始工作。
std::bind2nd 自 C++11 起已弃用，并将在 C++17 中删除。考虑std::transform(myvec.begin(), myvec.end(), myvec.begin(), [&](double x){x+1.0;});
@Paamand：稍微更正以包含返回：std::transform(myvec.begin(), myvec.end(), myvec.begin(), [&](double x){return(x+1.0);});

【解决方案3】：

普通 C++0X 中最短的方法是：

for(double& d : myvec)
  d += 1.0;

还有提升：

for_each(myvec, _1 += 1.0); // boost.range + boost.lambda

【讨论】：

非常好的答案！

【解决方案4】：

std::transform( myvec.begin(), myvec.end(), 
                myvec.begin(), std::bind2nd( std::plus<double>(), 1.0 ) );

【讨论】：

你比我早了 30 多岁，我已经删除了我的答案！ :)
你也可以使用 lambda 作为仿函数：like []( double x ) { return x + 1.0; } 如果你有 c++0x，或者 boost::bind( std::plus(), _1, 1.0 )
有趣的打字保护程序：感谢Koenig Lookup，您可以消除代码中除了最里面的std:: 之外的所有内容，它仍然可以工作。

【解决方案5】：

如果您有兴趣在向量上执行大量数学运算，您可能需要查看标准库的 <valarray> 部分。它基本上是为矢量数值计算（切片、数学函数、逐点运算符等）而设计的std::vector<>。

真正糟糕的唯一部分是它与std::vector<> 之间的转换并不容易。

【讨论】：

Valarray ftw！它对数学相关的东西的关注太少了。
@rubenvb：确实，它是库中最不为人知的部分之一。不幸的是，界面对于任何不是数学的东西都很笨拙。标准礼让至少可以添加迭代器和范围构造函数，以便轻松转换到其他容器/从其他容器转换。

【解决方案6】：

最好的方法是添加std::transform()和lambda表达式。

#include <vector>
#include <algorithm>    
std::vector<double> myVector;
double constantElement;
std::transform(myVector.begin(), myVector.end(), myVector.begin(), [&](auto& value){ return value+constantElement; });

【讨论】：