c++ - Eigen:引用 ArrayWrapper 的有效方法

Question

我正在将一些代码与原始指针连接起来。所以我广泛使用了map类:

void foo(T* raw_pointer){
    const int rows = ...;
    const int cols = ...;
    Map<Matrix<T, rows, cols>> mat(raw_pointer);

    // DO some stuff with "mat"
}

现在我想在 foo 中应用一些 cwise 操作，这是我使用 .array() 完成的。该代码可以工作，但是，由于所有 .array() 调用都散布在函数中，因此看起来非常困惑。例如，为了便于论证，我们假设该函数如下所示:

void foo(T* raw_pointer){
    const int rows = ...;
    const int cols = ...;
    Map<Matrix<T, rows, cols>> mat(raw_pointer);

    for (int i = 0 ; i < 1000 ; ++i)
        ... something = i * mat.row(1).array() * sin(mat.row(4).array()) + mat.col(1).array();
}

这样做的部分问题在于，我们不清楚代码实际上在做什么。如果给变量名称会更好:

void foo(T* raw_pointer){
    const int rows = ...;
    const int cols = ...;
    Map<Matrix<T, rows, cols>> mat(raw_pointer);

    Matrix<T, 1, cols> thrust = mat.row(1);
    Matrix<T, 1, cols> psi = mat.row(4);
    Matrix<T, 1, cols> bias = mat.row(2);

    for (int i = 0 ; i < 1000 ; ++i)
        ... something = i * thrust.array() * sin(psi.array()) + bias.array();
}

但如果我可以直接获取对 ArrayWrapper 的引用，这样我们就不会制作任何拷贝，那就更好了。然而，我能弄清楚如何让它工作的唯一方法是使用 auto:

void foo(T* raw_pointer){
    const int rows = ...;
    const int cols = ...;
    Map<Matrix<T, rows, cols>> mat(raw_pointer);

    auto thrust = mat.row(1).array();
    auto psi = mat.row(4).array();
    auto bias = mat.row(2).array();

    for (int i = 0 ; i < 1000 ; ++i)
        ... something = i * thrust * sin(psi) + bias;
}

此代码有效，并且经过测试似乎引用了指针中的条目(而不是像前面的代码片段那样进行复制)。然而，自从 Eigen 文档 explicitly suggests NOT doing this 以来我就担心它的效率。那么有人可以请问在这种情况下定义变量类型的首选方法是什么吗？

在我看来，我应该在这里使用Ref，但我不知道如何让它发挥作用。具体来说，我尝试将 auto 替换为

Eigen::Ref<Eigen::Array<T, 1, cols>>

和

Eigen::Ref<Eigen::ArrayWrapper<Eigen::Matrix<T, 1, cols>>>

但是编译器不喜欢其中任何一个。

Answer 1

避免写 array()每次您使用 Map<Eigen::Matrix...您可以使用 Map<Eigen::Array...代替/另外。这将使用默认的逐元素运算符而不是矩阵运算符。要使用矩阵运算符，您可以使用 map.matrix() (类似于您在帖子 mat.array() 中的内容)。