如何编写一个单独的函数来计算标量积？

Question

我知道有一个 C++ 函数模板 (std::inner_product)，但我想尝试编写自己的模板。这是我找到的一些代码，但它在主函数中运行：

#include <iostream>
using namespace std;
int main(){

   float vectorA[3], vectorB[3], scalar=0.0;
   int i;

   // Get input vectors from user.
   cout << "Enter elements of first vector: " << endl;
   for(i=0;i<3;i++)
   {
      cin >> vectorA[i];
   }
   cout << "Enter elements of second vector: " << endl;
   for(i=0;i<3;i++)
   {
      cin >> vectorB[i];
   }

   // Calculate scalar product.
   for(i=0;i<3;i++)
   {
      scalar = scalar + (vectorA[i] * vectorB[i]);
   }

   // Output result.
   cout << "The scalar product is " << scalar << endl;
   return 0;
}

接下来，我想将它写入一个单独的可重用函数中，我可以从主循环中调用它。这是我能想到的最好的。

float scalarProduct(float a1, float a2, float a3, float b1, float b2, float b3) {

    float vectorA[3], vectorB[3], scalar;
    vectorA[0]=a1;
    vectorA[1]=a2;
    vectorA[2]=a3;
    vectorB[0]=b1;
    vectorB[1]=b2;
    vectorB[2]=b3;

    for(int i=0;i<3;i++)    // Calculate scalar product.
    {
        scalar = scalar + (vectorA[i] * vectorB[i]);
    }
    return scalar;
}

int main() {
    cout << scalarProduct(1,2,3,4,5,6);
}

所以我的问题是：

如何将数组传递给此函数？肯定有比六个参数更好的方法，但我不知道怎么做。
当我在 Xcode 中运行程序时，在第
行收到警告 'Variable scalar may be uninitialised when used here'
```
scalar = scalar + (vectorA[i] * vectorB[i]);
```
程序仍在运行并计算出正确答案，但我怎样才能让这个警告消失？

Answer 1

How can I pass an array into this function? There must be a better way than having six parameters but I can't figure out how.quote

要将数组传递给您的函数，只需执行以下操作：

float scalarProduct(float arr[6])

在您的 main() 中，它看起来像：

float array[6] = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0};
cout << scalarProduct(array);

从那里你可以像这样使用你的数组：

vectorA[0]=arr[0];
vectorA[1]=arr[1];
vectorA[2]=arr[2];
vectorB[0]=arr[3];
vectorB[1]=arr[4];
vectorB[2]=arr[5];

When I run the program in Xcode, I get the warning 'Variable scalar may be uninitialised when used here' at the line

也许尝试用初始值初始化标量：

float scalar = 0.0;

Answer 2

问题

How can I pass an array into this function? There must be a better way than having six parameters but I can't figure out how.

更改函数以接受两个数组作为参数。为了安全起见，还要传入数组的元素个数。
```
float scalarProduct(float a[], float b[], size_t num);
```

更改函数以接受两个 std:vector 作为参数。

float scalarProduct(std::vector<float> const& a, std::vector<float> const& b);

更改函数以接受两个 std:array 作为参数。

float scalarProduct(std::array<float, 3> const& a, std::array<float, 3> const& b);

在所有这些情况下，您都可以使用数组语法访问集合的元素。

float scalarProduct(std::array<float, 3> const& a, std::array<float, 3> const& b)
{
   // Initialize scalar to 0
   float scalar = 0.0f;
   for(int i=0;i<3;i++)    // Calculate scalar product.
   {
      scalar = scalar + (a[i] * b[i]);
   }
   return scalar;
}

如果您使用其他签名，实现会略有不同，但差别不会太大。

问题

When I run the program in Xcode, I get the warning 'Variable scalar may be uninitialised when used here' at the line

我已经添加了初始化行scalar。否则， scalar 的初始值是不可预测的。此外，访问未初始化变量的值是未定义行为的原因。

Answer 3

只需让您的函数接受对向量（或 Hayden 所述的数组）的引用。矢量更好，因为您不必硬编码矢量的大小。另外，在这种情况下有一个模板函数是很有用的。

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

template <typename T>
T scalarProduct(const vector<T>& a, const vector<T>& b)
{
    // Check that the size of a and b match here.
    // If not, do what you deem is necessary.

    T product = 0;  // Not initializing variable is cause of your warning.
    for (int i = 0; i < a.size(); i++)
        product += a[i] * b[i];

    return product;
}

int main(void)
{
    // Compile for c++ 11
    // vector<float> a = {1.0, 2.0, 3.0};
    // vector<float> b = {1, 1, 1};

    // Else
    vector<float> a;
    vector<float> b;
    a.push_back(1);
    a.push_back(2);
    a.push_back(3);
    b.push_back(1);
    b.push_back(1);
    b.push_back(1);

    cout << scalarProduct<float>(a, b) << endl;

    return 0;
}

如何编写一个单独的函数来计算标量积？

How to write a separate function that computes scalar product?

c++

optimization

product

scalar