Rcpp - 如何在 C++ 代码中使用分布函数

Rcpp - how to use a distribution function in the C++ code

我正在为 N(0,1) 分布编写 Metropolis-Hastings 算法:

#include <Rcpp.h>
using namespace Rcpp;

// [[Rcpp::export]]
NumericVector metropolis(int R, double b, double x0){
    NumericVector y(R);
    y(1) = x0;
    for(int i=1; i<R; ++i){
       y(i) = y(i-1);
       double xs = y(i)+runif(1, -b,b)[0];
       double a = dnorm(xs, 0, 1)[0]/dnorm(y(i), 0, 1)[0];
       NumericVector A(2);
       A(0) = 1;
       A(1) = a;
       double random = runif(1)[0];
       if(random <= min(A)){
            y[i] = xs;
       }
   }
   return y;
}

但每次我尝试编译该函数时,都会出现此错误:

Line 12: no matching function for call to 'dnorm4'

我尝试使用 dnorm 编写一个简单的函数,例如

NumericVector den(NumericVector y, double a, double b){
    NumericVector x = dnorm(y,a,b);
    return x;
}

并且有效。有人知道为什么我在 Metropolis 代码中有这种类型的错误吗? 是否有一些其他方法可以像在 R 中那样在 C++ 代码中使用密度函数?

在 Rcpp 中有两组采样器 - 标量和矢量 - 按名称spaces R::Rcpp:: 拆分。它们被划分为:

  • 标量 returns 单个值(例如 doubleint
  • 向量 returns 多个值(例如 NumericVectorIntegerVector

在这种情况下,您希望使用标量采样 space 而 而不是 矢量采样 space。

这是显而易见的,因为:

double a = dnorm(xs, 0, 1)[0]/dnorm(y(i), 0, 1)[0];

调用子集运算符[0]获取向量中的唯一元素。


这个问题的第二部分是

提示的第四个参数缺失的部分

Line 12: no matching function for call to 'dnorm4'

如果您查看 dnorm 函数的 R 定义,您会看到:

dnorm(x, mean = 0, sd = 1, log = FALSE)

在这种情况下,您已经提供了除第四个参数以外的所有参数。


因此,您可能需要以下内容:

// [[Rcpp::export]]
NumericVector metropolis(int R, double b, double x0){
    NumericVector y(R);
    y(1) = x0; // C++ indices start at 0, you should change this!
    for(int i=1; i<R; ++i){ // C++ indices start at 0!!!
        y(i) = y(i-1);
        double xs = y(i) + R::runif(-b, b);
        double a = R::dnorm(xs, 0.0, 1.0, false)/R::dnorm(y(i), 0.0, 1.0, false);
        NumericVector A(2);
        A(0) = 1;
        A(1) = a;
        double random = R::runif(0.0, 1.0);
        if(random <= min(A)){
            y[i] = xs;
        }
    }
    return y;
}

旁注:

C++ 索引从 0 而不是 1 开始。因此,您上面的向量有点问题,因为您在 [=22= 处填充 y 向量] 而不是 y(0)。不过,我会把它作为练习留给你改正。