c++ - 特征矩阵的就地元素类型转换

Question

我想将整数矩阵转换为浮点矩阵，这样:

1. 数据未被复制。
2. 没有分配新内存
3. 数据的新浮点 View 是可变的。

最新尝试:

#include "Eigen/Eigen"
#include <iostream>
int main(){
    using namespace Eigen;
    MatrixXi x(3,3);
    x.fill(0);
    double* ptr_x = (double*)(x.data());
    Map<MatrixXd> y(ptr_x, x.rows(), x.cols());
    x(0,0) = 100;
    y = x.cast<double>();
    y(1,1) = 0.5f;
    std::cout << y << "\n";
}

运行时错误:

a.out: malloc.c:2405: 

    sysmalloc: 
        Assertion `(old_top == initial_top (av) && old_size == 0) 
        || ((unsigned long) (old_size) >= MINSIZE 
        && prev_inuse (old_top) 
        && ((unsigned long) old_end & (pagesize - 1)) == 0)' 
    failed.

Aborted (core dumped)

以下不编译:

#include "Eigen/Eigen"
#include <stdint.h>

#include <iostream>
int main(){
    using namespace Eigen;
    MatrixXi x(3,3);
    x.fill(0);
    float* ptr_x = (float*)(x.data());

    Map<MatrixXd> y(ptr_x, x.rows(), x.cols());
    x(0,0) = 100;
    y(1,1) = 0.5f;
    y = x.cast<float>();
    std::cout << y << "\n";
}

我猜 CastXpr<NewType>::Type可能有效( documentation )。但我不知道如何使用它。

CastXpr 似乎是一个 unaryExpr : How do I in-place modify each element of a 1D Array?

Answer 1

首先，您不能将其转换为 double(不分配更多空间)矩阵，因为 double 在内存中是 8 个字节，而 int 是 4 个字节。

我认为您可以简单地将浮点指针转换为原始矩阵。以下代码对我有用。

#include "Eigen/Eigen"
#include <iostream>
int main()
{
    using namespace Eigen;
    MatrixXi x(3, 3);
    x.fill(2);
    MatrixXf* float_ptr = (MatrixXf*) &x;
    float_ptr->operator()(2,2) = 42.1f;

    std::cout << "float cast(2,2): " << 
        float_ptr->operator()(2, 2) << std::endl;
    std::cout << "float cast(1,1): " <<
        float_ptr->operator()(1, 1) << std::endl;
    std::cout << "x(1,1): " << x(1, 1) << std::endl;
}

输出:

float cast(2,2): 42.1
float cast(1,1): 2.8026e-45 (which is ~2)
x(1,1): 2
Press any key to continue . . .

所以...只要您使用此指针，分配的对象就会充当浮点矩阵，但请记住，您不能将“x”用作浮点矩阵，因为任何函数调用都使用'x' 将导致分配的内存被解释为整数矩阵

例如:由于我们已将原始 (2,2) 从 int 更改为 float，如果您尝试使用 'x' 检索它，您将看到类似这样的内容。

    .
    .
    .
    std::cout << "float cast(2,2): " << 
        float_ptr->operator()(2, 2) << std::endl;
    std::cout << "x(2,2): " << x(2, 2) << std::endl;

输出:

float cast(2,2): 42.1
x(2,2): 1109943910