标准库标头 <valarray>

 

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通用工具 <any> (C++17) <bitset> <bit> (C++20) <charconv> (C++17) <expected> (C++23) <format> (C++20) <functional> <optional> (C++17) <stdbit.h> (C++26) <tuple> (C++11) <typeindex> (C++11) <utility> <variant> (C++17) 容器 <array> (C++11) <deque> <flat_map> (C++23) <flat_set> (C++23) <forward_list> (C++11) <hive> (C++26) <inplace_vector> (C++26)    <list> <map> <mdspan> (C++23) <queue> <set> <span> (C++20) <stack> <unordered_map> (C++11) <unordered_set> (C++11) <vector> 迭代器 <iterator> 范围 <generator> (C++23) <ranges> (C++20)

算法 <algorithm> <numeric> 字符串 <cctype> <cstring> <cuchar> (C++11) <cwchar> <cwctype> <string_view> (C++17) <string> 文本处理 <clocale> <codecvt> (C++11/17/26*) <locale> <regex> (C++11) <text_encoding> (C++26)    cpp/header#数值库数值 <cfenv> (C++11) <cmath> <complex> <linalg> (C++26) <numbers> (C++20) <random> (C++11) <simd> (C++26) <stdckdint.h> (C++26) <valarray> 时间 <chrono> (C++11) <ctime> C 兼容性 <ccomplex> (C++11/17/20*) <ciso646> (C++20 前) <cstdalign> (C++11/17/20*) <cstdbool> (C++11/17/20*) <ctgmath> (C++11/17/20*)

输入/输出 <cinttypes> (C++11) <cstdio> <filesystem> (C++17) <fstream> <iomanip> <iosfwd> <iostream> <ios> <istream> <ostream> <print> (C++23) <spanstream> (C++23) <sstream> <streambuf> <strstream> (C++98/26*) <syncstream> (C++20) 并发支持 <atomic> (C++11) <barrier> (C++20) <condition_variable> (C++11) <future> (C++11) <hazard_pointer> (C++26) <latch> (C++20) <mutex> (C++11) <rcu> (C++26) <semaphore> (C++20) <shared_mutex> (C++14) <stdatomic.h> (C++23) <stop_token> (C++20) <thread> (C++11) 执行支持 <execution> (C++17)

 

此头文件是数值库的一部分。

包含
<initializer_list> (C++11)	std::initializer_list 类模板
类
valarray	数值数组与数组切片 (类模板)
slice	valarray 的 BLAS 式切片：起始下标、长度、跨度 (类)
slice_array	到 valarray 应用切片后的子集的代理 (类模板)
gslice	valarray 的通用切片：起始下标、长度集、步幅集 (类)
gslice_array	valarray 应用 gslice 后的子集的代理 (类模板)
mask_array	到应用布尔掩码 operator[] 后的 valarray 子集的代理 (类模板)
indirect_array	到应用间接 operator[] 后的 valarray 子集的代理。 (类模板)
函数
操作
std::swap(std::valarray) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::begin(std::valarray) (C++11)	重载 std::begin (函数模板)
std::end(std::valarray) (C++11)	特化的 std::end (函数模板)
operator+operator-operator*operator/operator%operator&operator|operator^operator<<operator>>operator&&operator	应用二元运算符到两个 valarray 的每个元素，或一个 valarray 的每个元素和一个值 (函数模板)
operator==operator!=operator<operator<=operator>operator>=	比较两个 valarrays，或比较一个 valarray 和一个值 (函数模板)
abs(std::valarray)	应用函数 abs 到 valarray 的每个元素 (函数模板)
指数函数
exp(std::valarray)	应用函数 std::exp 到 valarray 的每个元素 (函数模板)
log(std::valarray)	应用函数 std::log 到 valarray 的每个元素 (函数模板)
log10(std::valarray)	应用函数 std::log10 到 valarray 的每个元素 (函数模板)
幂函数
pow(std::valarray)	应用函数 std::pow 到二个 valarray 或一个 valarray 与一个值 (函数模板)
sqrt(std::valarray)	应用函数 std::sqrt 到 valarray 的每个元素 (函数模板)
三角函数
sin(std::valarray)	应用函数 std::sin 到 valarray 的每个元素 (函数模板)
cos(std::valarray)	应用函数 std::cos 到 valarray 的每个元素 (函数模板)
tan(std::valarray)	应用函数 std::tan 到 valarray 的每个元素 (函数模板)
asin(std::valarray)	应用函数 std::asin 到 valarray 的每个元素 (函数模板)
acos(std::valarray)	应用函数 std::acos 到 valarray 的每个元素 (函数模板)
atan(std::valarray)	应用函数 std::atan 到 valarray 的每个元素 (函数模板)
atan2(std::valarray)	应用函数 std::atan2 到一个 valarray 和一个值 (函数模板)
双曲函数
sinh(std::valarray)	应用函数 std::sinh 到 valarray 的每个元素 (函数模板)
cosh(std::valarray)	应用函数 std::cosh 到 valarray 的每个元素 (函数模板)
tanh(std::valarray)	应用函数 std::tanh 到 valarray 的每个元素 (函数模板)

概要

#include <initializer_list>

namespace std {
  template<class T> class valarray;         // T 类型的数组
  class slice;                              // 数组上的 BLAS 式切片
  template<class T> class slice_array;
  class gslice;                             // 数组上的广义切片
  template<class T> class gslice_array;
  template<class T> class mask_array;       // 掩码数组
  template<class T> class indirect_array;   // 间接数组

  template<class T> void swap(valarray<T>&, valarray<T>&) noexcept;

  template<class T> valarray<T> operator* (const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> operator* (const valarray<T>&,
                                           const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<T> operator* (const typename valarray<T>::value_type&,
                                           const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<T> operator/ (const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> operator/ (const valarray<T>&,
                                           const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<T> operator/ (const typename valarray<T>::value_type&,
                                           const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<T> operator% (const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> operator% (const valarray<T>&,
                                           const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<T> operator% (const typename valarray<T>::value_type&,
                                           const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<T> operator+ (const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> operator+ (const valarray<T>&,
                                           const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<T> operator+ (const typename valarray<T>::value_type&,
                                           const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<T> operator- (const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> operator- (const valarray<T>&,
                                           const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<T> operator- (const typename valarray<T>::value_type&,
                                           const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<T> operator^ (const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> operator^ (const valarray<T>&,
                                           const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<T> operator^ (const typename valarray<T>::value_type&,
                                           const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<T> operator& (const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> operator& (const valarray<T>&,
                                           const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<T> operator& (const typename valarray<T>::value_type&,
                                           const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<T> operator| (const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> operator| (const valarray<T>&,
                                           const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<T> operator| (const typename valarray<T>::value_type&,
                                           const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<T> operator<<(const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> operator<<(const valarray<T>&,
                                           const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<T> operator<<(const typename valarray<T>::value_type&,
                                           const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<T> operator>>(const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> operator>>(const valarray<T>&,
                                           const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<T> operator>>(const typename valarray<T>::value_type&,
                                           const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<bool> operator&&(const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<bool> operator&&(const valarray<T>&,
                                              const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<bool> operator&&(const typename valarray<T>::value_type&,
                                              const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<bool> operator||(const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<bool> operator||(const valarray<T>&,
                                              const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<bool> operator||(const typename valarray<T>::value_type&,
                                              const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<bool> operator==(const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<bool> operator==(const valarray<T>&,
                                              const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<bool> operator==(const typename valarray<T>::value_type&,
                                              const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<bool> operator!=(const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<bool> operator!=(const valarray<T>&,
                                              const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<bool> operator!=(const typename valarray<T>::value_type&,
                                              const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<bool> operator< (const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<bool> operator< (const valarray<T>&,
                                              const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<bool> operator< (const typename valarray<T>::value_type&,
                                              const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<bool> operator> (const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<bool> operator> (const valarray<T>&,
                                              const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<bool> operator> (const typename valarray<T>::value_type&,
                                              const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<bool> operator<=(const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<bool> operator<=(const valarray<T>&,
                                              const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<bool> operator<=(const typename valarray<T>::value_type&,
                                              const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<bool> operator>=(const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<bool> operator>=(const valarray<T>&,
                                              const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<bool> operator>=(const typename valarray<T>::value_type&,
                                              const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<T> abs  (const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> acos (const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> asin (const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> atan (const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<T> atan2(const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> atan2(const valarray<T>&,
                                      const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<T> atan2(const typename valarray<T>::value_type&,
                                      const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<T> cos  (const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> cosh (const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> exp  (const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> log  (const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> log10(const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<T> pow(const valarray<T>&, const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> pow(const valarray<T>&,
                                    const typename valarray<T>::value_type&);
  template<class T> valarray<T> pow(const typename valarray<T>::value_type&,
                                    const valarray<T>&);

  template<class T> valarray<T> sin  (const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> sinh (const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> sqrt (const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> tan  (const valarray<T>&);
  template<class T> valarray<T> tanh (const valarray<T>&);

  template<class T> /* 未指明 1 */ begin(valarray<T>& v);
  template<class T> /* 未指明 2 */ begin(const valarray<T>& v);
  template<class T> /* 未指明 1 */ end(valarray<T>& v);
  template<class T> /* 未指明 2 */ end(const valarray<T>& v);
}

类模板 std::valarray

namespace std {
  template<class T> class valarray {
  public:
    using value_type = T;

    // 构造/析构
    valarray();
    explicit valarray(size_t);
    valarray(const T&, size_t);
    valarray(const T*, size_t);
    valarray(const valarray&);
    valarray(valarray&&) noexcept;
    valarray(const slice_array<T>&);
    valarray(const gslice_array<T>&);
    valarray(const mask_array<T>&);
    valarray(const indirect_array<T>&);
    valarray(initializer_list<T>);
    ~valarray();

    // 赋值
    valarray& operator=(const valarray&);
    valarray& operator=(valarray&&) noexcept;
    valarray& operator=(initializer_list<T>);
    valarray& operator=(const T&);
    valarray& operator=(const slice_array<T>&);
    valarray& operator=(const gslice_array<T>&);
    valarray& operator=(const mask_array<T>&);
    valarray& operator=(const indirect_array<T>&);

    // 元素访问
    const T&          operator[](size_t) const;
    T&                operator[](size_t);

    // 子集操作
    valarray          operator[](slice) const;
    slice_array<T>    operator[](slice);
    valarray          operator[](const gslice&) const;
    gslice_array<T>   operator[](const gslice&);
    valarray          operator[](const valarray<bool>&) const;
    mask_array<T>     operator[](const valarray<bool>&);
    valarray          operator[](const valarray<size_t>&) const;
    indirect_array<T> operator[](const valarray<size_t>&);

    // 一元运算符
    valarray operator+() const;
    valarray operator-() const;
    valarray operator~() const;
    valarray<bool> operator!() const;

    // 复合赋值
    valarray& operator*= (const T&);
    valarray& operator/= (const T&);
    valarray& operator%= (const T&);
    valarray& operator+= (const T&);
    valarray& operator-= (const T&);
    valarray& operator^= (const T&);
    valarray& operator&= (const T&);
    valarray& operator|= (const T&);
    valarray& operator<<=(const T&);
    valarray& operator>>=(const T&);

    valarray& operator*= (const valarray&);
    valarray& operator/= (const valarray&);
    valarray& operator%= (const valarray&);
    valarray& operator+= (const valarray&);
    valarray& operator-= (const valarray&);
    valarray& operator^= (const valarray&);
    valarray& operator|= (const valarray&);
    valarray& operator&= (const valarray&);
    valarray& operator<<=(const valarray&);
    valarray& operator>>=(const valarray&);

    // 成员函数
    void swap(valarray&) noexcept;

    size_t size() const;

    T sum() const;
    T min() const;
    T max() const;

    valarray shift (int) const;
    valarray cshift(int) const;
    valarray apply(T func(T)) const;
    valarray apply(T func(const T&)) const;
    void resize(size_t sz, T c = T());
  };

  template<class T, size_t cnt> valarray(const T(&)[cnt], size_t) -> valarray<T>;
}

类 std::slice

namespace std {
  class slice {
  public:
    slice();
    slice(size_t, size_t, size_t);

    size_t start() const;
    size_t size() const;
    size_t stride() const;

    friend bool operator==(const slice& x, const slice& y);
  };
}

类模板 std::slice_array

namespace std {
  template<class T> class slice_array {
  public:
    using value_type = T;

    void operator=  (const valarray<T>&) const;
    void operator*= (const valarray<T>&) const;
    void operator/= (const valarray<T>&) const;
    void operator%= (const valarray<T>&) const;
    void operator+= (const valarray<T>&) const;
    void operator-= (const valarray<T>&) const;
    void operator^= (const valarray<T>&) const;
    void operator&= (const valarray<T>&) const;
    void operator|= (const valarray<T>&) const;
    void operator<<=(const valarray<T>&) const;
    void operator>>=(const valarray<T>&) const;

    slice_array(const slice_array&);
    ~slice_array();
    const slice_array& operator=(const slice_array&) const;
    void operator=(const T&) const;

    slice_array() = delete;     // 上面声明的复制构造函数所隐含
  };
}

类 std::gslice

namespace std {
  class gslice {
  public:
    gslice();
    gslice(size_t s, const valarray<size_t>& l, const valarray<size_t>& d);

    size_t           start() const;
    valarray<size_t> size() const;
    valarray<size_t> stride() const;
  };
}

类模板 std::gslice_array

namespace std {
  template<class T> class gslice_array {
  public:
    using value_type = T;

    void operator=  (const valarray<T>&) const;
    void operator*= (const valarray<T>&) const;
    void operator/= (const valarray<T>&) const;
    void operator%= (const valarray<T>&) const;
    void operator+= (const valarray<T>&) const;
    void operator-= (const valarray<T>&) const;
    void operator^= (const valarray<T>&) const;
    void operator&= (const valarray<T>&) const;
    void operator|= (const valarray<T>&) const;
    void operator<<=(const valarray<T>&) const;
    void operator>>=(const valarray<T>&) const;

    gslice_array(const gslice_array&);
    ~gslice_array();
    const gslice_array& operator=(const gslice_array&) const;
    void operator=(const T&) const;

    gslice_array() = delete;    // 上面声明的复制构造函数所隐含
  };
}

类模板 std::mask_array

namespace std {
  template<class T> class mask_array {
  public:
    using value_type = T;

    void operator=  (const valarray<T>&) const;
    void operator*= (const valarray<T>&) const;
    void operator/= (const valarray<T>&) const;
    void operator%= (const valarray<T>&) const;
    void operator+= (const valarray<T>&) const;
    void operator-= (const valarray<T>&) const;
    void operator^= (const valarray<T>&) const;
    void operator&= (const valarray<T>&) const;
    void operator|= (const valarray<T>&) const;
    void operator<<=(const valarray<T>&) const;
    void operator>>=(const valarray<T>&) const;

    mask_array(const mask_array&);
    ~mask_array();
    const mask_array& operator=(const mask_array&) const;
    void operator=(const T&) const;

    mask_array() = delete;      // 上面声明的复制构造函数所隐含
  };
}

类模板 std::indirect_array

namespace std {
  template<class T> class indirect_array {
  public:
    using value_type = T;

    void operator=  (const valarray<T>&) const;
    void operator*= (const valarray<T>&) const;
    void operator/= (const valarray<T>&) const;
    void operator%= (const valarray<T>&) const;
    void operator+= (const valarray<T>&) const;
    void operator-= (const valarray<T>&) const;
    void operator^= (const valarray<T>&) const;
    void operator&= (const valarray<T>&) const;
    void operator|= (const valarray<T>&) const;
    void operator<<=(const valarray<T>&) const;
    void operator>>=(const valarray<T>&) const;

    indirect_array(const indirect_array&);
    ~indirect_array();
    const indirect_array& operator=(const indirect_array&) const;
    void operator=(const T&) const;

    indirect_array() = delete;  // 上面声明的复制构造函数所隐含
  };
}

缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告	应用于	出版时的行为	正确行为
LWG 125	C++98	在概要中 valarray<T>::operator!() 的返回类型是 valarray<T>	改成 valarray<bool>