使用Armadillo庫訪問矩陣列而不創建數據副本

Question

我有一個（數據/存儲）類與成員arma::mat （一個矩陣），我想只訪問這個矩陣的一列（ arma::colvec ），但我不想創建一個副本列中的數據。 有沒有辦法實現這個目標？

我的第一次嘗試是使用.col(i) ，但這會返回一個臨時的，所以引用它不起作用。

使用.colptr(i)不會創建副本，但它也返回一個double*而不是vec ，所以它讓我的生活變得有點困難。

struct Data
{
    mat A;

    /* constructors etc. */

    // reference to temporary (this is bad)
    const vec& getColumn(const uint i) { return A.col(i); }

    // doesn't create a copy, but doesn't return a vec either
    const double* getColumn2(const uint i) const { return A.colptr(i); }
}

想要這個的原因是類有向量和矩陣，我想制作統一的getter和setter方法，它們可以訪問其中一個向量，也可以訪問矩陣中的一列，具體取決於索引（用於迭代目的）。

一個例子：

struct Data
{
    mat A;
    vec b;

    // getter
    const vec& operator()(const uint i) const
    {
        if (i == 0)
        {
            return b;
        }
        else if (i == 1)
        {
            // return first column of A
        }
        // etc.
    }

    // setter
    vec& operator()(const uint i)
    {
        // similar to above
    }
}

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解

根據zauguin的回答，我找到了以下方法來實現所需的功能：

struct Data
{
    mat A;
    vec b;

    // getter
    subview_col<mat::elem_type> operator()(const uint i)
    {
        if (i == 0)
        {
            return b.col(0);
        }
        else if (i > 0 && i < (1 + A.n_cols()))
        {
            return A.col(i - 1);
        }
        else
        {
            // should probably do some error checking here
        }
    }

    // setter
    vec& operator()(const uint i)
    {
        // same as the above, but without consts in declaration
    }
}

這會返回subview_col<mat::elem_type>而不是vec ，但功能與我的目的相似/相同。 我不確定使用.col(0)對vec的性能影響，但我並不擔心。

Answer 1

在arma中，A.col（i）不返回引用，而是臨時引用。 您可以返回此臨時值以獲取引用語義。 使用C ++ 14，只需編寫

    auto getColumn(const uint i) { return A.col(i); }

否則，您必須返回代理類型，它是

    subview_col<mat::elem_type> getColumn(const uint i) { return A.col(i); }

如果你必須返回vec而不是subview_col<...> ，你可以使用A.unsafe_col(i) ，但你必須確保，在A的生命周期結束后你不會嘗試使用它。 。 看這里