std::transform 是 C++ algorithm 头文件中的函数模板,用于对序列元素执行一元或二元操作并输出结果。其基本语法支持一元操作:std::transform(输入起始, 输入结束, 输出起始, 操作函数),如将 vector 中的每个数平方;以及二元操作:std::transform(输入1起始, 输入1结束, 输入2起始, 输出起始, 二元操作函数),如将两个 vector 对应元素相加。常配合 lambda 表达式使用,也可用普通函数或函数对象,例如将字符串转大写可调用 ::toupper。使用时需确保目标区间足够容纳结果,且对于二元操作,第二个输入序列必须有足够元素,否则行为未定义。std::transform 简洁高效,是替代手动 for 循环进行数据转换的首选方法。

在C++中,std::transform 是 algorithm 头文件提供的一个非常实用的函数模板,用于对序列中的每个元素执行某种操作,并将结果写入目标区间。它常用于转换容器中的数据,比如将数组中的每个数平方、字符串转大写等。
基本语法
std::transform 有两种常用形式:
-
一元操作(单个输入序列):
std::transform(输入起始, 输入结束, 输出起始, 操作函数);
-
二元操作(两个输入序列):
std::transform(输入1起始, 输入1结束, 输入2起始, 输出起始, 二元操作函数);
使用示例:一元转换
将一个 vector 中的所有整数平方:
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iostream><p>int main() {
std::vector<int> nums = {1, 2, 3, 4, 5};
std::vector<int> result(nums.size());</int></int></p>
<pre class="brush:php;toolbar:false;">std::transform(nums.begin(), nums.end(), result.begin(),
[](int x) { return x * x; });
for (int n : result) std::cout <p>}</p>
这里使用了 lambda 表达式作为转换函数,也可以用普通函数或函数对象。
转换字符串为大写
常见用途是处理字符串,比如将字符串中所有字符转为大写:
#include <algorithm> #include <string> #include <cctype><p>std::string str = "hello world"; std::transform(str.begin(), str.end(), str.begin(), ::toupper); // 结果: "HELLO WORLD"</p></cctype></string></algorithm>
注意:这里使用了 C 标准库函数 ::toupper,需包含 cctype。由于 std::toupper 有重载版本,建议使用全局作用域的 ::toupper 避免歧义。
使用两个输入序列(二元操作)
将两个 vector 对应元素相加:
std::vector<int> a = {1, 2, 3};
std::vector<int> b = {4, 5, 6};
std::vector<int> sum(3);
<p>std::transform(a.begin(), a.end(), b.begin(), sum.begin(),
[](int x, int y) { return x + y; });</p></int></int></int>
结果:sum = {5, 7, 9}
注意:第二个序列必须保证从 b.begin() 开始有足够的元素,否则行为未定义。
基本上就这些。std::transform 简洁高效,配合 lambda 使用特别方便,是替代手动 for 循环进行数据转换的首选方式。
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