Сумма векторов на c (5 видео) | Курс школьной геометрии

Векторы в C++: для начинающих

Всем привет! До этого дня мы использовали чистые массивы. Чистые — это значит простые массивы, не имеющие у себя в багаже различных функций. В этом уроке мы пройдем нечистые массивы — векторы.

Быстрый переход по статье:

Содержание

Что такое вектор (vector)
Как создать вектор (vector) в C++
Второй способ обратиться к ячейке
Как указать количество ячеек для вектора
Как сравнить два вектора
Как суммировать элементы вектора C++?
8 ответов
C++11 и выше
Как суммировать элементы вектора С++?
С++ 11 и выше
💥 Видео

Видео:Вектор. Сложение и вычитание. 9 класс | МатематикаСкачать

Что такое вектор (vector)

Вектор — это структура данных, которая уже является моделью динамического массива.

Давайте вспомним о том, что для создания динамического массива (вручную) нам нужно пользоваться конструктором new и вдобавок указателями. Но в случае с векторами всего этого делать не нужно.
Вообще, по стандарту пользоваться динамическим массивом через конструктор new — не есть правильно. Так как в компьютере могут происходить различные утечки памяти.

Видео:Сложение векторов. 9 класс.Скачать

Как создать вектор (vector) в C++

Сначала для создания вектора нам понадобится подключить библиотеку — , в ней хранится шаблон вектора.

Кстати, сейчас и в будущем мы будем использовать именно шаблон вектора. Например, очередь или стек, не созданные с помощью массива или вектора, тоже являются шаблонными.

Далее, чтобы объявить вектор, нужно пользоваться конструкцией ниже:

Вначале пишем слово vector .
Далее в угольных скобках указываем тип, которым будем заполнять ячейки.
И в самом конце указываем имя вектора.

В примере выше мы создали вектор строк.

Кстати, заполнить вектор можно еще при инициализации (другие способы мы пройдем позже — в методах вектора). Делается это также просто, как и в массивах. Вот так:

После имени вектора ставим знак равенства и скобки, в которых через пробел указываем значение элементов.

Такой способ инициализации можно использовать только в C++!

Так, чтобы заполнить вектор строками, нам нужно использовать кавычки — «строка» .

Второй способ обратиться к ячейке

Мы знаем, что в векторе для обращения к ячейке используются индексы. Обычно мы их используем совместно с квадратными скобками [] .

Но в C++ есть еще один способ это сделать благодаря функции — at(). В скобках мы должны указать индекс той ячейки, к которой нужно обратиться.

Вот как она работает на практике:

Давайте запустим эту программу:

Как указать количество ячеек для вектора

Указывать размер вектора можно по-разному. Можно это сделать еще при его инициализации, а можно хоть в самом конце программы. Вот, например, способ указать длину вектора на старте:

Так в круглых скобках () после имени вектора указываем первоначальную длину. А вот второй способ:

Первая строчка нам уже знакома. А вот во второй присутствует незнакомое слово — reserve , это функция, с помощью которой мы говорим компилятору, какое количество ячеек нам нужно использовать.

Вы можете задать логичный вопрос:»А в чем разница?». Давайте создадим два вектора и по-разному укажем их количество ячеек.

Как видим, в первом случае мы вывели три нуля, а во втором: 17, 0, 0.

Все потому, что при использовании первого способа все ячейки автоматически заполнились нулями.

При объявлении чего-либо (массива, вектора, переменной и т.д) мы выделяем определенное количество ячеек памяти, в которых уже хранится ненужный для ПК мусор. В нашем случае этим мусором являются числа.

Поэтому, когда мы вывели второй вектор, в нем уже находились какие-то рандомные числа — 17, 0, 0. Обычно они намного больше. Можете кстати попробовать создать переменную и вывести ее значение.

Нужно помнить! При использовании второго способа есть некоторый плюс — по времени. Так как для первого способа компилятор тратит время, чтобы заполнить все ячейки нулями.

Видео:ВЕКТОРЫ 9 класс С НУЛЯ | Математика ОГЭ 2023 | УмскулСкачать

Как сравнить два вектора

Если в середине программы нам понадобиться сравнить два массива, мы, конечно, используем цикл for и поочередно проверим все элементы.

Вектор снова на шаг впереди! Чтобы нам сравнить два вектора, потребуется применить всего лишь оператор ветвления if.

Видео:СУММА ВЕКТОРОВ правило треугольникаСкачать

Как суммировать элементы вектора C++?

Что такое хороший способы нахождения суммы всех элементов std::vector ?

Предположим у меня есть вектор std::vector vector с несколькими элементами в нем. Теперь я хочу найти сумму всех элементов. Что такое разные способы для одного и того же?

Видео:Вычитание векторов. 9 класс.Скачать

8 ответов

на самом деле существует довольно много методов.

обычный цикл for:

используя стандартный алгоритм:

будьте осторожны с аккумулировать. тип последнего аргумента используется не только для начального значения, но и для типа результата. Если вы поместите туда int, он будет накапливать ints, даже если вектор имеет плыть. Если вы суммируете числа с плавающей запятой, измените 0 to 0.0 или 0.0f (спасибо nneonneo).

Видео:Эглит М.Э.- Основы механики сплошных сред - 12. Об определяющих соотношениях в моделях сплошных средСкачать

C++11 и выше

использование диапазона на основе цикла for (благодаря Роджеру Пейту):

Прасун уже предложил множество различных (и хороших) способов сделать это, ни один из которых не нужно повторять здесь. Однако я хотел бы предложить альтернативный подход к скорости.

Если вы собираетесь делать это совсем немного, вы можете рассмотреть вопрос о «подклассе» вашего вектора, чтобы сумма элементов поддерживалась отдельно (не на самом деле вектор подкласса, который является неопределенным из — за отсутствия виртуального деструктора- я говорю больше о классе, который содержит сумму и вектор внутри нее, has-a , а не is-a , и предоставляет векторные методы).

для пустого вектора сумма равна нулю. При каждой вставке в вектор добавьте вставляемый элемент в сумму. При каждом удалении вычтите его. В основном, что-нибудь, который может изменить базовый вектор, перехватывается, чтобы обеспечить согласованность суммы.

таким образом, у вас есть очень эффективный метод O (1) для «вычисления» сумма в любой момент времени (просто верните сумму, рассчитанную в данный момент). Вставка и удаление займет немного больше времени, как вы регулируете общую сумму, и вы должны принять во внимание эту производительность хит.

векторы, где сумма необходима чаще, чем вектор изменяется, являются теми, которые, вероятно, выиграют от этой схемы, так как стоимость расчета суммы амортизируется по всем доступам. Очевидно, если вам нужна только сумма каждый час, а вектор меняется на три тысячи раз в секунду, это не подходит.

что-то вроде этого было бы достаточно:

очевидно, что это псевдо-код и вам может потребоваться немного больше функциональности, но он показывает основную идею.

Зачем выполнять суммирование вперед, когда вы можете это сделать назад? Дано:

мы можем использовать знак, обратный отсчет:

мы можем использовать диапазон-проверено «знак,» обратный отсчет (на всякий случай):

мы можем использовать обратные итераторы в цикле for:

мы можем использовать прямые итераторы, итерации назад, в цикле for (oooh, tricky!):

мы можем использовать accumulate с обратными итераторами:

можно использовать for_each С лямбда-выражением с использованием обратных итераторов:

Итак, как вы можете видеть, существует столько же способов суммировать вектор назад, сколько и суммировать вектор вперед, и некоторые из них гораздо более увлекательны и предлагают гораздо больше возможностей для ошибок off-by-one.

Видео:Геометрия 9 класс (Урок№2 - Сумма двух векторов. Законы сложения векторов.)Скачать

Как суммировать элементы вектора С++?

Каковы хорошие способы найти сумму всех элементов в std::vector ?

Предположим, что у меня есть вектор std::vector vector с несколькими элементами в нем. Теперь я хочу найти сумму всех элементов. Каковы разные способы для этого?

На самом деле существует довольно много методов.

Классический для цикла:

Использование стандартного алгоритма:

Будьте осторожны с накоплением. Последний тип аргумента используется не только для начального значения, но и для типа результата. Если вы поместите int туда, он будет накапливать int, даже если вектор имеет float. Если вы суммируете числа с плавающей запятой, измените 0 на 0.0 или 0.0f (благодаря nneonneo).

Видео:8 класс, 43 урок, Сумма двух векторовСкачать

С++ 11 и выше

Использование цикла, основанного на диапазоне (спасибо Roger Pate):

Prasoon уже предложил множество различных (и хороших) способов сделать это, ни один из которых не нужно повторять здесь. Однако я хотел бы предложить альтернативный подход к скорости.

Если вы собираетесь делать это совсем немного, вы можете рассмотреть возможность “подклассификации” вашего вектора, чтобы сумма элементов поддерживалась отдельно (а не вектором подклассификации, что сомнительно из-за отсутствия виртуальный деструктор – я говорю больше о классе, который содержит сумму и вектор внутри него, has-a , а не is-a , и предоставляет вектороподобные методы).

Для пустого вектора сумма устанавливается равной нулю. При каждой вставке в вектор добавляйте вставляемый элемент в сумму. На каждом удалении вычтите это. По сути, все, что может изменить базовый вектор, перехватывается, чтобы обеспечить постоянство суммы.

Таким образом, у вас есть очень эффективный метод O (1) для “вычисления” суммы в любой момент времени (просто верните вычисленную в данный момент сумму). Вставка и удаление займет немного больше времени, так как вы корректируете общее значение, и вы должны учитывать этот показатель эффективности.

Векторы, в которых сумма требуется чаще, чем вектор, который можно изменить, – это те, которые могут выиграть от этой схемы, поскольку стоимость расчета суммы амортизируется по всем доступам. Очевидно, что если вам нужна только сумма каждый час, а вектор меняется три тысячи раз в секунду, она не подойдет.

Что-то вроде этого будет достаточно:

Очевидно, что этот псевдокод и вам может потребоваться немного больше функциональности, но он показывает основную концепцию.

Зачем выполнять суммирование вперед, когда вы можете сделать это назад? Дано:

Мы можем использовать индексирование, считая назад:

Мы можем использовать “подписи”, проверенные по диапазону, “отсчет назад (на всякий случай):

Мы можем использовать обратные итераторы в цикле for:

Мы можем использовать итераторы вперед, итерации назад, в цикле for (oooh, tricky!):

Мы можем использовать accumulate с обратными итераторами:

Мы можем использовать for_each с выражением лямбда с использованием обратных итераторов:

Таким образом, как вы можете видеть, существует так же много способов суммирования вектора назад, как и для того, чтобы суммировать вектор вперед, а некоторые из них гораздо более захватывают и предлагают гораздо большую возможность для ошибок по отдельности.

Самый простой способ – использовать std:accumuate vector A :

Я пользователь Perl, игра, которую мы имеем, состоит в том, чтобы найти всевозможные способы увеличения переменной… что здесь совсем не так. Ответ на то, сколько способов найти сумму элементов вектора в С++, вероятно, an infinity …

Используя BOOST_FOREACH, чтобы освободиться от уродливого синтаксиса итератора:

итерирование по индексам (очень легко читается).

Этот другой является деструктивным, доступ к вектору, как стек:

Это похоже на BOOST_FOREACH, упомянутый в другом месте, и имеет то же преимущество ясности в более сложных ситуациях, по сравнению с функторами состояния, используемыми с накоплением или for_each.

Можно также использовать std:: valarray, как этот

Некоторые из них могут оказаться неэффективными, поскольку размер valarray должен быть таким же большим, как размер вектора, и инициализация valarray также займет время.

В этом случае не используйте его и возьмите его как еще один способ суммирования последовательности.