在 Eigen 中复制模板化函数参数

Question

我正在编写一个使用 Eigen 数据类型的通用 class。我已经在将构造函数参数分配给 class 成员变量时遇到问题。我的代码的简化版本是：

template <typename Derived>
class A
{
public:
  Eigen::Matrix<Derived> M; // error C2976: too few template parameters

A(const Eigen::DenseBase<Derived> & V)
{
  M = V.eval(); // I would want to snapshot the value of V.
}
};

我现在的问题是 M 应该是什么数据类型？我尝试了多种选择，例如：

Eigen::internal::plain_matrix_type_column_major<Derived> M;
Eigen::DenseBase<Derived> M;

但它们只是产生不同的错误。请注意，我使用 C++17 并期望从构造函数中推断出 class 模板参数。

Answer 1

Eigen::Matrix 变量 M 的声明应该是这样的：

Eigen::Matrix<typename Derived::Scalar, Eigen::Dynamic, Eigen::Dynamic, Eigen::RowMajor> M;

然后你的代码将编译。参见 Demo。

可在 this link.

中找到每个模板参数的详细说明

Answer 2

声明类型的通用方法是使用生成它的声明作为源，这样您就不必查看特定的方法来声明复杂的模板类型，这是一个基于您的代码的示例:

decltype(static_cast<Eigen::DenseBase<Derived> *>(nullptr)->eval()) M;

不用担心这里没有 nullptr 解引用，因为 decltype 中的代码没有被执行。

正如评论中指出的那样，有一种更简洁的写法：

decltype(declval<Eigen::DenseBase<Derived>>().eval()) M;

如果您担心该类型可能是一个参考并且不希望这样：

remove_reference_t<decltype(declval<Eigen::DenseBase<Derived>>().eval())> M;

也不要忘记 #include <type_traits> 并在所有内容前加上 std:: 前缀或将 using namespace std; 添加到您的代码中。

为了使语法更简单以便将来使用，请将此添加到代码的开头：

template<typename T, typename T::f>
using member_function_return_t = remove_reference_t<decltype(declval<T>().f())>;

然后将变量声明为：

member_function_return_t<Eigen::DenseBase<Derived>, Eigen::DenseBase<Derived>::eval> M;

Answer 3

您的容器需要实际的 "plain type" 作为模板参数：

template <typename PlainType>
class A
{
    PlainType M; 
public:
    template<class Derived>
    A(const Eigen::MatrixBase<Derived> & V) : M(V) {}
};

您还需要一个额外的模板推导规则：

template<class Derived>
A(const Eigen::MatrixBase<Derived> & V) -> A<typename Derived::PlainObject>;

用法示例（on godbolt）：

template<class X>
void bar(X&); // just to read full type of A

void foo(Eigen::Matrix2d const& M)
{
    A a = M*M;
    bar(a);  // calls bar<A<Matrix2d>>();
}

在 Eigen 中复制模板化函数参数

Copy templated function argument in Eigen

c++

class-template

eigen

template-argument-deduction

c++17