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std:: adjacent_difference

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(C++11)
adjacent_difference
Operations on uninitialized memory
Definido en el encabezado <numeric>
template < class InputIt, class OutputIt >

OutputIt adjacent_difference ( InputIt first, InputIt last,

OutputIt d_first ) ;
(1) (constexpr desde C++20)
template < class ExecutionPolicy,

class ForwardIt1, class ForwardIt2 >
ForwardIt2 adjacent_difference ( ExecutionPolicy && policy,
ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,

ForwardIt2 d_first ) ;
(2) (desde C++17)
template < class InputIt, class OutputIt, class BinaryOp >

OutputIt adjacent_difference ( InputIt first, InputIt last,

OutputIt d_first, BinaryOp op ) ;
(3) (constexpr desde C++20)
template < class ExecutionPolicy,

class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryOp >
ForwardIt2 adjacent_difference ( ExecutionPolicy && policy,
ForwardIt1 first, ForwardIt1 last,

ForwardIt2 d_first, BinaryOp op ) ;
(4) (desde C++17)

Sea T el tipo de valor de decltype ( first ) .

1) Si [ first , last ) está vacío, no hace nada.
De lo contrario, realiza las siguientes operaciones en orden:
  1. Crea un acumulador acc de tipo T , y lo inicializa con * first .
  2. Asigna acc a * d_first .
  3. Para cada iterador iter en [ ++ first , last ) en orden, realiza las siguientes operaciones en orden:
a) Crea un objeto val de tipo T , y lo inicializa con * iter .
b) Calcula val - acc (hasta C++20) val - std :: move ( acc ) (desde C++20) .
c) Asigna el resultado a *++ d_first .
d) Copia (hasta C++20) Mueve (desde C++20) asigna desde val a acc .
2) Si [ first , last ) está vacío, no hace nada.
De lo contrario, realiza las siguientes operaciones en orden:
  1. Asigna * first a * d_first .
  2. Para cada entero i en [ 1 , std:: distance ( first, last ) ) , realiza las siguientes operaciones en orden:
a) Calcula curr - prev , donde curr es el siguiente iterador i ésimo de first , y prev es el siguiente iterador i - 1 ésimo de first .
b) Asigna el resultado a * dest , donde dest es el siguiente i th iterador de d_first .
3) Igual que (1) , pero calcula op ( val, acc ) (hasta C++20) op ( val, std :: move ( acc ) ) (desde C++20) en su lugar.
4) Igual que (2) , pero calcula op ( curr, prev ) en su lugar.

Dado binary_op como la operación binaria real:

  • Si se satisface cualquiera de las siguientes condiciones, el programa está mal formado:
  • Para las sobrecargas (1,3) :
  • T no es construible desde * first .
  • acc no es escribible a d_first .
  • El resultado de binary_op ( val, acc ) (hasta C++20) binary_op ( val, std :: move ( acc ) ) (desde C++20) no es escribible a d_first .
  • Para las sobrecargas (2,4) :
  • * first no es escribible a d_first .
  • El resultado de binary_op ( * first, * first ) no es escribible a d_first .
  • Dado d_last como el iterador a ser devuelto , si alguna de las siguientes condiciones se satisface, el comportamiento es indefinido:
(desde C++20)
  • Para las sobrecargas (2,4) , [ first , last ) y [ d_first , d_last ) se superponen.
  • binary_op modifica cualquier elemento de [ first , last ) o [ d_first , d_last ) .
  • binary_op invalida cualquier iterador o subrango en [ first , last ] o [ d_first , d_last ] .

Contenidos

Parámetros

first, last - el par de iteradores que definen el rango de elementos a
d_first - el inicio del rango de destino
policy - la política de ejecución a utilizar
op - objeto función de operación binaria que será aplicado.

La firma de la función debe ser equivalente a la siguiente:

Ret fun ( const Type1 & a, const Type2 & b ) ;

La firma no necesita tener const & .
Los tipos Type1 y Type2 deben ser tales que un objeto de tipo iterator_traits < InputIt > :: value_type pueda convertirse implícitamente a ambos. El tipo Ret debe ser tal que un objeto de tipo OutputIt pueda ser desreferenciado y asignado un valor de tipo Ret . ​

Requisitos de tipo
-
InputIt debe cumplir con los requisitos de LegacyInputIterator .
-
OutputIt debe cumplir con los requisitos de LegacyOutputIterator .
-
ForwardIt1, ForwardIt2 debe cumplir con los requisitos de LegacyForwardIterator .

Valor de retorno

Iterador al elemento después del último elemento escrito, o d_first si [ first , last ) está vacío.

Complejidad

Dado N como std:: distance ( first, last ) :

1,2) Exactamente N-1 aplicaciones de operator - .
3,4) Exactamente N-1 aplicaciones de la función binaria op .

Excepciones

Las sobrecargas con un parámetro de plantilla llamado ExecutionPolicy reportan errores de la siguiente manera:

  • Si la ejecución de una función invocada como parte del algoritmo lanza una excepción y ExecutionPolicy es uno de los standard policies , std::terminate es llamado. Para cualquier otro ExecutionPolicy , el comportamiento está definido por la implementación.
  • Si el algoritmo falla al asignar memoria, std::bad_alloc es lanzado.

Implementación posible

adjacent_difference (1)
template<class InputIt, class OutputIt>
constexpr // since C++20
OutputIt adjacent_difference(InputIt first, InputIt last, OutputIt d_first)
{
    if (first == last)
        return d_first;
    typedef typename std::iterator_traits<InputIt>::value_type value_t;
    value_t acc = *first;
    *d_first = acc;
    while (++first != last)
    {
        value_t val = *first;
        *++d_first = val - std::move(acc); // std::move since C++20
        acc = std::move(val);
    }
    return ++d_first;
}
adjacent_difference (3)
template<class InputIt, class OutputIt, class BinaryOp>
constexpr // since C++20
OutputIt adjacent_difference(InputIt first, InputIt last, 
                             OutputIt d_first, BinaryOp op)
{
    if (first == last)
        return d_first;
    typedef typename std::iterator_traits<InputIt>::value_type value_t;
    value_t acc = *first;
    *d_first = acc;
    while (++first != last)
    {
        value_t val = *first;
        *++d_first = op(val, std::move(acc)); // std::move since C++20
        acc = std::move(val);
    }
    return ++d_first;
}

Notas

acc se introdujo debido a la resolución de LWG issue 539 . La razón de usar acc en lugar de calcular directamente las diferencias es porque la semántica de este último es confusa si los siguientes tipos no coinciden:

  • el tipo de valor de InputIt
  • el(los) tipo(s) escribible(s) de OutputIt
  • los tipos de los parámetros de operator - o op
  • el tipo de retorno de operator - o op

acc sirve como el objeto intermedio para almacenar en caché los valores de los elementos iterados:

  • su tipo es el tipo de valor de InputIt
  • el valor escrito en d_first (que es el valor de retorno de operator - o op ) se le asigna
  • su valor se pasa a operator - o op
char i_array[4] = {100, 100, 100, 100};
int  o_array[4];
// OK: realiza conversiones cuando es necesario
// 1. crea "acc" de tipo char (el tipo de valor)
// 2. "acc" se asigna al primer elemento de "o_array"
// 3. los argumentos char se usan para multiplicación larga (char -> long)
// 4. el producto long se asigna al rango de salida (long -> int)
// 5. el siguiente valor de "i_array" se asigna a "acc"
// 6. vuelve al paso 3 para procesar los elementos restantes en el rango de entrada
std::adjacent_difference(i_array, i_array + 4, o_array, std::multiplies<long>{});

Ejemplo

#include <array>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <numeric>
#include <vector>
void println(auto comment, const auto& sequence)
{
    std::cout << comment;
    for (const auto& n : sequence)
        std::cout << n << ' ';
    std::cout << '\n';
};
int main()
{
    // Implementación por defecto - la diferencia entre dos elementos adyacentes
    std::vector v{4, 6, 9, 13, 18, 19, 19, 15, 10};
    println("Inicialmente, v = ", v);
    std::adjacent_difference(v.begin(), v.end(), v.begin());
    println("v modificado = ", v);
    // Fibonacci
    std::array<int, 10> a {1};
    std::adjacent_difference(std::begin(a), std::prev(std::end(a)),
                             std::next(std::begin(a)), std::plus<>{});
    println("Fibonacci, a = ", a);
}

Salida:

Inicialmente, v = 4 6 9 13 18 19 19 15 10 
v modificado = 4 2 3 4 5 1 0 -4 -5 
Fibonacci, a = 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55

Informes de defectos

Los siguientes informes de defectos que modifican el comportamiento se aplicaron retroactivamente a los estándares de C++ publicados anteriormente.

DR Aplicado a Comportamiento publicado Comportamiento correcto
LWG 242 C++98 op no podía tener efectos secundarios no puede modificar
los rangos involucrados
LWG 539 C++98 faltaban los requisitos de tipo necesarios para que las
evaluaciones de resultados y asignaciones fueran válidas
añadidos
LWG 3058 C++17 para las sobrecargas (2,4) , el resultado de cada invocación
de operator - o op se asignaba a un objeto
temporal, y ese objeto se asigna al rango de salida
asignar los resultados
directamente al rango
de salida

Véase también

calcula la suma parcial de un rango de elementos
(plantilla de función)
suma o pliega un rango de elementos
(plantilla de función)