使用 Rcpp 重写 R 的 cummin() 函数并允许 NA

Question

我正在学习 Rcpp。在这个例子中，我试图像基础 R 的 cummin() 一样滚动我自己的 cummin() 函数，除了我希望我的版本有一个 na.rm 参数。这是我的尝试

cummin.cpp

#include <Rcpp.h>
using namespace Rcpp;

// [[Rcpp::export]]
NumericVector cummin_cpp(NumericVector x, bool narm = false){
  // Given a numeric vector x, returns a vector of the 
  // same length representing the cumulative minimum value
  // if narm = true, NAs will be ignored (The result may 
  // contain NAs if the first values of x are NA.)
  // if narm = false, the resulting vector will return the 
  // cumulative min until the 1st NA value is encountered
  // at which point all subsequent entries will be NA

  if(narm){
    // Ignore NAs
    for(int i = 1; i < x.size(); i++){
      if(NumericVector::is_na(x[i]) | (x[i-1] < x[i])) x[i] = x[i-1];
    }
  } else{
    // Don't ignore NAs
    for(int i = 1; i < x.size(); i++){
      if(NumericVector::is_na(x[i-1]) | NumericVector::is_na(x[i])){
        x[i] = NA_REAL;
      } else if(x[i-1] < x[i]){
        x[i] = x[i-1];
      }
    }
  }

  return x;
}

foo.R

library(Rcpp)
sourceCpp("cummin.cpp")

x <- c(3L, 1L, 2L)
cummin(x)  # 3 1 1
cummin_cpp(x)  # 3 1 1

class(cummin(x))  # integer
class(cummin_cpp(x))  # numeric

我有几个问题..

R 的标准变量名是na.rm，而不是我做的narm。但是，我似乎不能在 C++ 变量名中使用点。有没有办法解决这个问题，这样我就可以与 R 的约定保持一致？
我事先不知道用户的输入是数字向量还是整数向量，所以我使用了 Rcpp 的 NumericVector 类型。不幸的是，如果输入是整数，则输出将转换为数字，这与基本 R 的 cummin() 行为不同。人们通常如何处理这个问题？
if(NumericVector::is_na(x[i]) | (x[i-1] < x[i])) x[i] = x[i-1]; 行似乎很愚蠢，但我不知道有什么更好的方法。这里有建议吗？

Answer 1

我会用这个：

template<typename T, int RTYPE>
Vector<RTYPE> cummin_cpp2(Vector<RTYPE> x, bool narm){

  Vector<RTYPE> res = clone(x);
  int i = 1, n = res.size();
  T na;

  if(narm){
    // Ignore NAs
    for(; i < n; i++){
      if(ISNAN(res[i]) || (res[i-1] < res[i])) res[i] = res[i-1];
    }
  } else{
    // Do not ignore NAs
    for(; i < n; i++){
      if(ISNAN(res[i-1])) {
        na = res[i-1];
        break;
      } else if(res[i-1] < res[i]){
        res[i] = res[i-1];
      }
    }
    for(; i < n; i++){
      res[i] = na;
    }
  }

  return res;
}


// [[Rcpp::export]]
SEXP cummin_cpp2(SEXP x, bool narm = false) {
  switch (TYPEOF(x)) {
  case INTSXP:  return cummin_cpp2<int, INTSXP>(x, narm);
  case REALSXP: return cummin_cpp2<double, REALSXP>(x, narm);
  default: Rcpp::stop("SEXP Type Not Supported."); 
  }
}

试穿：

x <- c(NA, 7, 5, 4, NA, 2, 4)
x2 <- as.integer(x)

cummin_cpp(x, narm = TRUE)
x

cummin_cpp(x2)
x2


x <- c(NA, 7, 5, 4, NA, 2, 4)
x2 <- as.integer(x)
x3 <- replace(x, is.na(x), NaN)

cummin_cpp2(x, narm = TRUE)
x

cummin_cpp2(x2)
x2

cummin_cpp2(x3)
x3

解释：

Joran 的建议很好，只需将其包装在 R 函数中
我按照 Joseph Wood 的建议使用调度程序
注意 x 是通过引用传递的，如果与您声明的类型相同（请参阅 these 2 slides）
您需要处理 NA 以及 NaN
您可以使用 || 而不是 | 来仅评估第一个条件是否为真。

使用 Rcpp 重写 R 的 cummin() 函数并允许 NA

Rewriting R's cummin() function using Rcpp and allowing for NAs

r

rcpp