在C ++中，如何使用向量视图和gsl_stats_mean计算整数向量的均值？

Question

我的程序操纵整数的STL向量，但有时，我需要计算一些统计数据。 因此我使用GSL功能 。 为了避免将STL向量复制到GSL向量中，我创建了一个GSL向量视图 ，并将其提供给GSL函数，如下面这段代码：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <gsl/gsl_vector.h>
#include <gsl/gsl_statistics.h>
using namespace std;

int main( int argc, char* argv[] )
{
  vector<int> stl_v;
  for( int i=0; i<5; ++i )
    stl_v.push_back( i );

  gsl_vector_int_const_view gsl_v = gsl_vector_int_const_view_array( &stl_v[0], stl_v.size() );

  for( int i=0; i<stl_v.size(); ++i )
    cout << "gsl_v_" << i << "=" << gsl_vector_int_get( &gsl_v.vector, i ) << endl;

  cout << "mean=" << gsl_stats_mean( (double*) gsl_v.vector.data, 1, stl_v.size() ) << endl;
}

编译完成后（gcc -lstdc ++ -lgsl -lgslcblas test.cpp），此代码输出：

gsl_v_0=0
gsl_v_1=1
gsl_v_2=2
gsl_v_3=3
gsl_v_4=4
mean=5.73266e-310

矢量视图已正确创建，但我不明白为什么均值是错误的（它应该等于10/5 = 2）。 任何的想法？ 提前致谢。

Answer 1

演员double*是非常可疑的。

每当你想要使用演员时，请再想一想。 然后在没有强制转换的情况下寻找一种方法（如果转换是隐式的，可以通过引入临时变量）。 然后在你演员之前第三次思考。

由于存储区实际上不包含double值，因此代码只是将那里的位模式解释为它们表示双精度，具有可预测的不希望的效果。 将int*为double*与转换数组的每个元素非常不同。

Answer 2

使用整数统计函数：

cout << "mean=" << gsl_stats_int_mean( gsl_v.vector.data, 1, stl_v.size() ) << endl;

请注意gsl_stats_int_mean而不是gsl_stats_mean 。

Answer 3

除非你做了很多比平均值复杂得多的统计数据，否则我会忽略gsl而只使用标准算法：

double mean = std::accumulate(stl_v.begin(), stl_v.end(), 0.0) / stl_v.size();

当/如果使用统计库是合理的，你的第一选择应该是寻找更好设计的其他东西（例如，Boost Accumulators）。

如果由于某种原因决定你真的需要使用gsl，看起来你必须首先将你的int数组复制到double的数组中，然后在结果上使用gsl。 这显然是非常低效的，特别是如果你正在处理大量数据 - 因此之前建议使用其他东西。

Answer 4

虽然我不熟悉GSL，但表达式(double*) gsl_v.vector.data看起来非常可疑。 你确定reinterpret_cast指向获取double数据的指针是否正确？

Answer 5

施放到double*会弄乱您的数据。 它不是将数据转换为double ，而只是将int二进制数据转换为double

Answer 6

根据http://www.gnu.org/software/gsl/manual/html_node/Mean-and-standard-deviation-and-variance.html的gsl_stats_mean函数采用的阵列double 。 你正在使用int的vector并告诉它使用原始字节作为double ，这是不能正常工作的。

你需要建立一个临时的vector的双通的：

// Assumes that there's at least one item in stl_v.
std::vector<double> tempForStats(stl_v.begin(), stl_v.end());
gsl_stats_mean(&tempForStats[0], 1, tempForStats.size());

编辑：您也可以使用标准库算法自己做int意思：

// Assumes that there's at least one item in stl_v.
double total = std::accumulate(stl_v.begin(), stl_v.end(), 0);
double mean = total / stl_v.size();