c++中如何用eigen庫導入矩陣行情文件

Question

我是 C++ 的新手，以前使用過 MATLAB。不幸的是，我的矩陣大小對於 MATLAB 來說太大了，所以我想在 C++ 中嘗試一下。我找到了特征庫 3.3.7 來進行矩陣操作。 為此，我需要將我的矩陣市場文件導入 Visual Studio 2019。我了解 C++ 中的一些基礎知識，並嘗試使用 loadMarket 導入我的文件。 嘗試編譯后，我在 MarketIO.h 文件中遇到了 30 個錯誤。

這是我正在使用的文件。 https://eigen.tuxfamily.org/dox/unsupported/MarketIO_8h_source.html

#include <Eigen/Sparse>
#include <unsupported/Eigen/src/SparseExtra/MarketIO.h>

int main(){
    typedef Eigen::SparseMatrix<float, Eigen::RowMajor>SMatrixXf;
    SMatrixXf A;
    Eigen::loadMarket(A, "B.mtx");
}

Answer 1

您絕不能直接包含來自unsupported/Eigen/src/... （或來自Eigen/src/... ）的文件。 只需包含相應的父標頭即可：

#include <unsupported/Eigen/SparseExtra>

Answer 2

在使用問題中的SparseExtra模塊時，我可能遇到了相同的問題或密切相關的問題（不幸的是，問題沒有詳細的錯誤消息）。

通過編譯問題中提供的代碼，我得到了許多錯誤，其中包括：

/usr/include/eigen3/unsupported/Eigen/src/SparseExtra/MarketIO.h:115:20: 
error: variable ‘std::ifstream in’ has initializer but incomplete type
  115 |   std::ifstream in(filename.c_str(),std::ios::in);
      |                    ^~~~~~~~

.... many warnings and errors releated to std::ifstream and std::ofstream ...

/usr/include/eigen3/unsupported/Eigen/src/SparseExtra/MarketIO.h:272:9: 
error: no match for ‘operator<<’ (operand types are ‘std::ofstream’ {aka 
‘std::basic_ofstream<char>’} and ‘const char [42]’)

使用g++ -std=c++17編譯，g++ 版本 12.1.0，Eigen3 v 3.3

我不知道這是否是一個 Eigen 錯誤，但正如上面錯誤中的第一行所示，編譯器似乎無法弄清楚std::ifstream的定義。

通過修改MarketIO.h源代碼（在我的機器上位於usr/include/eigen3/unsupported/Eigen/src/SparseExtra/MarketIO.h ）解決了這個問題，如下所示：

// This file is part of Eigen, a lightweight C++ template library
// for linear algebra.
//
// Copyright (C) 2011 Gael Guennebaud <gael.guennebaud@inria.fr>
// Copyright (C) 2012 Desire NUENTSA WAKAM <desire.nuentsa_wakam@inria.fr>
//
// This Source Code Form is subject to the terms of the Mozilla
// Public License v. 2.0. If a copy of the MPL was not distributed
// with this file, You can obtain one at http://mozilla.org/MPL/2.0/.

#ifndef EIGEN_SPARSE_MARKET_IO_H
#define EIGEN_SPARSE_MARKET_IO_H

#include <iostream>
#include <vector>
#include <fstream>  // IMPORT THIS HEADER FILE!

... // no changes in the rest of the file

這消除了任何錯誤並使代碼能夠編譯並正確加載矩陣。

Answer 3

由於 OP 提到大矩陣，另一種選擇是fast_matrix_market的Eigen bindings 。 Eigen 的MarketIO.h加載器是順序的，fast_matrix_market 是並行的。

#include <fstream>
#include <Eigen/Sparse>
#include <fast_matrix_market/app/Eigen.hpp>

int main(){
    typedef Eigen::SparseMatrix<float, Eigen::RowMajor>SMatrixXf;
    SMatrixXf A;

    std::ifstream file("B.mtx");
    fast_matrix_market::read_matrix_market_eigen(file, A);
}