c++ - 使用 RcppArmadillo 将函数应用于矩阵的列有效，但在应用于行时返回错误

Question

我在 Rcpp 中编写了一个函数 qSelectMbycol，它在 O(n) 时间内返回每列的第 k 大元素。这个功能工作正常。如果我尝试做同样的事情，但处理行而不是列(函数 qSelectMbyrow)，它会返回错误 "error: Mat::init(): requested size is not compatible with column vector布局”。有人认为我做错了什么吗？我将此文件保存为“qselect.cpp”:

// [[Rcpp::depends(RcppArmadillo)]]
#define RCPP_ARMADILLO_RETURN_COLVEC_AS_VECTOR
#include <RcppArmadillo.h>
using namespace arma;

// [[Rcpp::export]]
arma::vec qSelectMbycol(arma::mat& M, const int k) {

  // ARGUMENTS
  // M: matrix for which we want to find the k-th largest elements of each column
  // k: k-th statistic to look up

  arma::mat Y(M.memptr(), M.n_rows, M.n_cols);
  // we apply over columns
  int c = M.n_cols;
  arma::vec out(c);
  int i;
  for (i = 0; i < c; i++) {
      arma::vec y = Y.col(i);
      std::nth_element(y.begin(), y.begin() + k - 1, y.end());
      out(i) = y(k-1); // the k-th largest value of each column
  }

  return out;

}

// [[Rcpp::export]]
arma::vec qSelectMbyrow(arma::mat& M, const int k) {

  // ARGUMENTS
  // M: matrix for which we want to find the k-th largest elements of each row
  // k: k-th statistic to look up

  arma::mat Y(M.memptr(), M.n_rows, M.n_cols);
  // we apply over rows
  int r = M.n_rows;
  arma::vec out(r);
  int i;
  for (i = 0; i < r; i++) {
    arma::vec y = Y.row(i); // this line throws the error "error: Mat::init(): requested size is not compatible with column vector layout"
    std::nth_element(y.begin(), y.begin() + k - 1, y.end());
    out(i) = y(k-1); // should give k-th largest value of each row
  }

  return out;

}

例子:

n=500
p=100
set.seed(1)
M=matrix(rnorm(n, mean = 100, sd = 1),n,1)
library(Rcpp)
library(RcppArmadillo)
Rcpp::sourceCpp('qselect.cpp')
qSelectMbycol(M,5) # works OK
qSelectMbyrow(M,5) # throws error "error: Mat::init(): requested size is not compatible with column vector layout"

我也试过插入

  typedef std::vector<double> stdvec;

并将线设置 vector y替换为

arma::vec y = arma::conv_to<stdvec>::from(Y.row(i)); 

在我的 qSelectMbyrow 函数中，尽管该函数随后运行，但与在列上应用相比它运行缓慢，并且如果我运行它 100 次也会使我的 R session 崩溃。

Answer 1

问题是 arma::vec 实际上是 arma::colvec(参见 the docs)。所以，我们可以通过改变来解决这个问题

arma::vec y = Y.row(i);

(这是不兼容的，因为它认为你想要一个只有一列的矩阵，但你试图给它一个只有一行的矩阵)

arma::rowvec y = Y.row(i);