C++ 的 <valarray> 库是一个用于数值计算的库,它提供了一种高效的方式来处理数值数组。<valarray> 库中的 valarray 类模板允许程序员对数组进行元素级的数学运算,包括加法、减法、乘法、除法等。此外,它还支持更高级的数学函数,如指数、对数、正弦、余弦等。
valarray 是 C++ 标准库中的一个类模板,用于表示和操作数值数组。它提供了一种方便的方式来执行数组的元素级操作。
语法
valarray 的基本语法如下:
#include <valarray> int main() { std::valarray<double> va(10); // 创建一个包含10个double元素的valarray va = 1; // 将所有元素初始化为1 // ... return 0; }
实例
1. 创建和初始化 valarray
#include <iostream>#include <valarray> int main() { std::valarray<double> va(5); // 创建一个包含5个double元素的valarray va = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0}; // 初始化valarray for (auto i : va) { std::cout << i << " "; } std::cout << std::endl; return 0;}
输出结果:
1 2 3 4 5
2. 基本运算
#include <iostream>#include <valarray> int main() { std::valarray<double> va1(5), va2(5); va1 = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0}; va2 = {2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0}; std::valarray<double> sum = va1 + va2; // 加法 std::valarray<double> diff = va1 - va2; // 减法 std::valarray<double> prod = va1 * va2; // 乘法 std::valarray<double> quot = va1 / va2; // 除法 std::cout << "Sum: "; for (auto i : sum) { std::cout << i << " "; } std::cout << std::endl; std::cout << "Difference: "; for (auto i : diff) { std::cout << i << " "; } std::cout << std::endl; std::cout << "Product: "; for (auto i : prod) { std::cout << i << " "; } std::cout << std::endl; std::cout << "Quotient: "; for (auto i : quot) { std::cout << i << " "; } std::cout << std::endl; return 0;}
Sum: 3 5 7 9 11 Difference: -1 -1 1 1 -1 Product: 2 6 12 20 30 Quotient: 0.5 0.6666667 0.75 0.8 0.8333334
3. 使用 valarray 进行数学函数操作
#include <iostream>#include <valarray>#include <cmath> int main() { std::valarray<double> va(5); va = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0}; std::valarray<double> squares = va * va; // 平方 std::valarray<double> roots = std::sqrt(va); // 开方 std::cout << "Squares: "; for (auto i : squares) { std::cout << i << " "; } std::cout << std::endl; std::cout << "Square Roots: "; for (auto i : roots) { std::cout << i << " "; } std::cout << std::endl; return 0;}
Squares: 1 4 9 16 25 Square Roots: 1 1.4142136 1.7320508