class 返回 Rcpp::Vector<RTYPE> 元素的模板

Template for class returning elements of Rcpp::Vector<RTYPE>

考虑以下完全没有任何作用的 class:

class MyNumVec
{
  private:
    const NumericVector& x;
  public:
    MyNumVec(const NumericVector& y) : x(y) {}
    double operator[](int i) const { // here
      return x[i];
    }
    operator NumericVector() const { return x; }
};

我想让它更通用并为其使用模板,这样我就可以使用任何 Vector<RTYPE> 而不是仅使用数字向量,但问题是注释标记的行,因为我必须声明输出类型。我尝试使用 C++11 中的 auto 类型,但它不起作用(“'auto' return without trailing return type”)。如何将其转换为使用任何类型的 Vector 的模板?

auto return 没有 尾随 return 类型的类型推导 是 C++14 语言功能。在C++11中,你可以使用auto只要你添加一个尾随return类型:

auto operator[](int i) const -> decltype(x[i]) { 
    return x[i];
}

在上面的代码中,auto 将是 "replaced",类型为 x[i]

如果你需要坚持使用 C++98,通常的习惯用法是使用整数模板参数来表示 the different SEXPTYPEs。在处理 Rcpp::*Vector(或 Rcpp::*Matrix)时,您通常只关心其中的 5 个:

# Integer Value SEXPTYPE  R Vector     Rcpp Vector
#            10   LGLSXP   logical   LogicalVector
#            13   INTSXP   integer   IntegerVector
#            14  REALSXP   numeric   NumericVector
#            15  CPLXSXP   complex   ComplexVector
#            16   STRSXP character CharacterVector

完成此操作后,Rcpp::traits 命名空间中有用于通常需要的转换的标准元编程工具:

  • SEXPTYPE -> POD¹ 类型:storage_type
    • Rcpp::traits::storage_type<REALSXP>::type -> double
    • Rcpp::traits::storage_type<INTSXP>::type -> int
    • 等等
  • POD¹ 类型 -> SEXPTYPEr_sexptype_traits
    • Rcpp::traits::r_sexptype_traits<double>::rtype -> 14 (REALSXP)
    • Rcpp::traits::r_sexptype_traits<int>::rtype -> 13 (INTSXP)
    • 等等

¹storage_type<STRSXP>::type 产生 SEXP(具体来说,CHARSXP),虽然 技术上 是 POD 类型,但它与其他类型不同简单的向量类型,因为它的原子单元是一个不透明的指针(SEXP),而不是,例如a const char*std::string 如预期的那样。


一个无趣的例子,为简洁起见使用RCPP_RETURN_VECTOR

#include <Rcpp.h>

template <int RTYPE>
class MyNumVec {
public:
    typedef Rcpp::Vector<RTYPE> vec_t;
    typedef typename Rcpp::traits::storage_type<RTYPE>::type storage_t;

private:
    const vec_t& x;

public:
    MyNumVec(const vec_t& y)
        : x(y)
    {}

    storage_t operator[](int i) const
    { return x[i]; }

    operator vec_t() const
    { return x; }
};

template <int RTYPE>
Rcpp::Vector<RTYPE> get_first_elem_impl(const Rcpp::Vector<RTYPE>& vec)
{
    MyNumVec<RTYPE> tmp(vec);
    return Rcpp::Vector<RTYPE>::create(tmp[0]);
}

// [[Rcpp::export]]
Rcpp::RObject get_first_elem(Rcpp::RObject x) {
    RCPP_RETURN_VECTOR(get_first_elem_impl, x);
}

get_first_elem(c(TRUE, TRUE, FALSE, TRUE, FALSE))
# [1] TRUE

get_first_elem(1L:5L)
# [1] 1

get_first_elem(1:5 + 0.5)
# [1] 1.5

get_first_elem(1:5 + 2i)
# [1] 1+2i

get_first_elem(letters[1:5])
# [1] "a"