相同的 Rcpp 函数 returns 如果添加打印语句则输出不同

Question

我使用 Rcpp 编写的一个 C++ 函数根据我在代码中是否有 Rcout 或 Rprintf 语句给出不同的输出。下面的代码 returns 1，对于带有打印语句 H_sigma_1() 的函数，这是正确的值。但是，对于H_sigma_2()，没有打印语句的函数，函数returns 2. 我在Ubuntu 16.04.1 和CentOS 6.8 上测试过这个。不过，我无法在 Windows 10 上重现此错误。因此，这似乎是一个 Linux 问题。

Rcpp 代码

library(Rcpp)

cppFunction ( 
  "double H_sigma_1(IntegerVector sigma, NumericMatrix J, NumericVector h)
  {
    double first_sum, second_sum = 0;
    int n = sigma.size();

    for(int i = 0; i < n; i++)
    {
      for(int j = 0; j < n; j++)
      {
        // skip inside loop if i >= j to stop double counting
        if(i >= j) {continue;}
        first_sum += J(i, j) * sigma[i] * sigma[j];
        Rcout << first_sum << std::endl;
      }
      second_sum += h[i] * sigma[i];
    }
    return(-1.0 * first_sum - second_sum);
  }"
)

cppFunction (
  "double H_sigma_2(IntegerVector sigma, NumericMatrix J, NumericVector h)
  {
    double first_sum, second_sum = 0;
    int n = sigma.size();

    for(int i = 0; i < n; i++)
    {
      for(int j = 0; j < n; j++)
      {
        // skip inside loop if i >= j to stop double counting
        if(i >= j) {continue;}
        first_sum += J(i, j) * sigma[i] * sigma[j];
        // Rcout << first_sum << std::endl;
      }
      second_sum += h[i] * sigma[i];
    }
    return(-1.0 * first_sum - second_sum);
  }"
)

调用示例[​​=34=]

设置：

n = 2
params = rep(1, n) 
h = rep(params[1], n)
J = toeplitz(c(0, params[2], rep(0, n - 2)))

测试 1：

H_sigma_1(c(-1, -1), J, h)

输出：

1
[1] 1

测试 2

H_sigma_2(c(-1, -1), J, h)

输出

[1] 2

Answer 1

您 运行 遇到的问题是在使用前未明确声明求和的起始值。

double first_sum, second_sum = 0;

不等于：

double first_sum = 0, second_sum = 0;

查看编译器警告标志：

file11d36f564b15.cpp:17:5: warning: variable 'first_sum' is uninitialized when used here [-Wuninitialized]
    first_sum += J(i, j) * sigma[i] * sigma[j];
    ^~~~~~~~~
file11d36f564b15.cpp:8:21: note: initialize the variable 'first_sum' to silence this warning
    double first_sum, second_sum = 0;

---

您立即使用：

first_sum += J(i, j) * sigma[i] * sigma[j];

没有设置 first_sum = ...;

---

此外，还有一个问题是：

second_sum = 0;

用整数值初始化双精度数。虽然这个问题的范围很小，但要纠正这个问题，所有要做的就是使用 0.0 而不是 0.

second_sum = 0.0;

这也适用于 first_sum。

---

具有上述修复的代码：

library(Rcpp)

cppFunction ( 
    "double H_sigma_1(IntegerVector sigma, NumericMatrix J, NumericVector h)
    {
    double first_sum = 0.0, second_sum = 0.0;
    int n = sigma.size();

    for(int i = 0; i < n; i++) {
      for(int j = 0; j < n; j++) {
        // skip inside loop if i >= j to stop double counting
        if(i >= j) {continue;}
        first_sum += J(i, j) * sigma[i] * sigma[j];
        Rcout << first_sum << std::endl;
      }
      second_sum += h[i] * sigma[i];
    }
    return(-1.0 * first_sum - second_sum);
    }"
)

cppFunction ( 
    "double H_sigma_2(IntegerVector sigma, NumericMatrix J, NumericVector h)
    {
    double first_sum = 0.0, second_sum = 0.0;
    int n = sigma.size();

    for(int i = 0; i < n; i++) {
      for(int j = 0; j < n; j++) {
        // skip inside loop if i >= j to stop double counting
        if(i >= j) {continue;}
        first_sum += J(i, j) * sigma[i] * sigma[j];
      }
      second_sum += h[i] * sigma[i];
    }
    return(-1.0 * first_sum - second_sum);
    }"
)

测试：

n = 2
params = rep(1, n) 
h = rep(params[1], n)
J = toeplitz(c(0, params[2], rep(0, n - 2)))

H_sigma_1(c(-1, -1), J, h)

输出：

1
[1] 1

测试 2：

H_sigma_2(c(-1, -1), J, h)

输出：

[1] 1