C++ 当我使用std：：算法而不是普通循环时，为什么这段代码变得越来越慢？

我在计算向量元素的平均值和标准偏差。我有两个版本，我完全不明白为什么使用标准算法的版本比使用普通循环的版本慢

两个版本都使用此结构作为返回类型：

struct MeanAndSigma {
    double mean;
    double sigma;
};

有循环的版本是这样的：

MeanAndSigma getMeanAndSigma(const DVector& v){
    MeanAndSigma ms;
    ms.mean = 0;
    for (int i=0;i<v.size();++i){ms.mean += v[i];}
    ms.mean = ms.mean / v.size();
    double sqsum = 0;
    for (int i=0;i<v.size();++i){sqsum += (v[i]-ms.mean)*(v[i]-ms.mean);}
    ms.sigma = std::sqrt(sqsum / (v.size()-1));   
    return ms;
}

meansandsigma getmeansandsigma（const-DVector&v）{
平均和西格玛质谱；
ms.mean=0；
对于（int i=0；i我不认为程序是等价的。在第二个版本（使用算法）中，正在填充一个新的双精度向量，并且还涉及一个额外的迭代

你可以试试这个（c++11版本），它相当于第一个版本。我还没有试过运行它，它应该可以运行一些小的改动

MeanAndSigma getMeanAndSigma2(const DVector& v){
    MeanAndSigma ms;
    ms.mean = std::accumulate(v.begin(),v.end(),0.0) / v.size();
    double sqsum = std::accumulate(v.begin(),v.end(),
       [ms](double sum, double ve){ return sum + (ve-ms.mean)*(ve-ms.mean);}
    );
    ms.sigma = std::sqrt(sqsum / (v.size()-1));
    return ms;
}

没有lambdas（未测试，可能需要一些小的更改）

您是否在启用优化的情况下运行，因为第二个函数之类的代码从优化中获益匪浅。如果未启用优化，则时间度量基本上毫无意义。@tobi303这就引出了一个问题。当然，循环速度更快，所做的工作更少（首先，他们不会分配一个大的向量）。真正的问题应该是“我如何使用标准算法实现这个计算？”顺便说一句，这是一个很好的问题-可能会有帮助。@tobi303基本上，
GetMeansandSigma
接受向量的2个循环，而
GetMeansandSigma2
接受3个循环，我想这是根本原因。@tobi303将其替换为具有
double运算符（）（double，double）的
struct
常量
运算符then@Mine：事实上，第二个解决方案需要4个循环，因为
diff
的构造函数初始化了它的所有
v.size（）
条目。您将如何解决这个问题？@tobi303：您可以再次使用
std:：accumulate（）
而不是
std:：transform（）
，提供您自己的
二进制操作
函子，在将其添加到总数之前进行额外计算。抱歉，忘了提及我不能使用C++11。然而，praetorian已经为我指出了一些没有C++11时如何操作的方向。我只想尝试一下，但我想我会接受您的回答，因为问题是n没有提到任何关于C++11的内容，也没有标注非lambda版本，
MeanAndSigma getMeanAndSigma2(const DVector& v){
    MeanAndSigma ms;
    ms.mean = std::accumulate(v.begin(),v.end(),0.0) / v.size();
    double sqsum = std::accumulate(v.begin(),v.end(),
       [ms](double sum, double ve){ return sum + (ve-ms.mean)*(ve-ms.mean);}
    );
    ms.sigma = std::sqrt(sqsum / (v.size()-1));
    return ms;
}

class DiffSquare
{
    public:
        DiffSquare(double m) : _m(m) {}
        double operator()(double sum, double e)
        {
            return sum + (e - _m) * (e - _m);   
        }
    private:
        double _m;
};

MeanAndSigma getMeanAndSigma2(const DVector& v) {
    MeanAndSigma ms;
    ms.mean = std::accumulate(v.begin(),v.end(),0.0) / v.size();
    DiffSquare diff_square(ms.mean);
    double sqsum = std::accumulate(v.begin(),v.end(),
        0.0,
        diff_square
    );
    ms.sigma = std::sqrt(sqsum / (v.size()-1));
    return ms;
}