如何通过Rcpp在R中使用C ++函数模板？

Question

我想使用函数模板to_string将int转换为string ，在C ++中没有问题，但是如果我在R中这样做，则会出现以下错误：

main.cpp: In function 'std::string to_string(T)':
main.cpp:38:11: error: 't' was not declared in this scope
 ss << t;
       ^
main.cpp: In function 'SEXPREC* sourceCpp_1_to_string(SEXP)':
main.cpp:134:36: error: 'T' was not declared in this scope
 Rcpp::traits::input_parameter< T >::type tSEXP(tSEXPSEXP);
                                ^
 main.cpp:134:38: error: template argument 1 is invalid
 Rcpp::traits::input_parameter< T >::type tSEXP(tSEXPSEXP);
                                  ^
 main.cpp:134:46: error: expected initializer before 'tSEXP'
 Rcpp::traits::input_parameter< T >::type tSEXP(tSEXPSEXP);
                                          ^
 main.cpp:135:44: error: 'tSEXP' was not declared in this scope
 rcpp_result_gen = Rcpp::wrap(to_string(tSEXP));
                                        ^
  make: *** [main.o] Error 1

我很困惑，还有其他选择吗？

//[[Rcpp::export]]
template <typename T>
std::string to_string(T t)
{
    std::ostringstream ss;
    ss << t;
    return ss.str();
}

Answer 1

R从根本上不了解模板。 实际上，R和C ++之间的接口是C ABI ，因此所有C限制都适用。

因此，不仅您不能导出函数模板，而且也无法有意义地调用未导出的模板，因为从R获得的类型是动态运行时类型 ，而不是静态类型。 您需要执行运行时类型调度。

Answer 2

关于您的尝试失败的原因，我没有什么可补充Konrad的回答。 但是根据过去的经验，我建议（ 编辑：请参见下面的更新 ）推迟到Rcpp::as进行转换，而不是std::ostringstream ，因为前者依赖于C级Rf_coerceVector （IIRC），因此应产生更多结果与R的as.character （例如，浮点数， Date和POSIXt值）一致。 无论哪种情况， RCPP_RETURN_VECTOR宏都是您的朋友，从而消除了一堆样板：

#include <Rcpp.h>
using namespace Rcpp;

template <int RTYPE>
CharacterVector as_character(const Vector<RTYPE>& x) {
    return as<CharacterVector>(x);
}

// [[Rcpp::export]]
SEXP to_string(SEXP t)
{
    RCPP_RETURN_VECTOR(as_character, t);
}

/*** R

to_string(1)
# [1] "1"

to_string(1.5)
# [1] "1.5"

to_string(1.5 + 2i)
# [1] "1.5+2i"

to_string(TRUE)
# [1] "TRUE"

to_string("abc")
# [1] "abc"

to_string(Sys.Date())
# [1] "2017-07-18"

to_string(Sys.time())
# [1] "2017-07-18 06:48:58"

*/

---

更新 ：正如Dirk在现场向我指出的那样，在这种特殊情况下，不需要模板函数+ RCPP_RETURN_VECTOR惯用语，因为我的模板函数as_character只是调用CharacterVector构造函数。 以下是等效的，但简单得多：

#include <Rcpp.h>
using namespace Rcpp;

// [[Rcpp::export]]
CharacterVector to_string(SEXP t) {
    return CharacterVector(t);
}