C++ 标准库
C++ 的 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。 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

int main() {
std::valarray 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
    实例

#include
#include

int main() {
    std::valarray 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
实例
#include
#include

int main() {
    std::valarray 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 sum = va1 + va2; // 加法
    std::valarray diff = va1 - va2; // 减法
    std::valarray prod = va1 * va2; // 乘法
    std::valarray 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;
}

输出结果:
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
实例
#include
#include
#include

int main() {
    std::valarray va(5);
    va = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0};

    std::valarray squares = va * va; // 平方
    std::valarray 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;
}

输出结果:

Squares: 1 4 9 16 25
Square Roots: 1 1.4142136 1.7320508