对 Matrix<> 或 Block<> 进行数组运算的特征函数

Question

我想制作一个可以接受 Matrix<> 或 Block<> 对象的函数。

示例：

#include <iostream>
#include <Eigen/Dense>

//A simplified example of the function I'm making
double example_function(const Eigen::MatrixXd & input){
    double d1 = input.array().pow(2).sum();
    double d2 = input.rowwise().norm().sum();
    return d1 + d2;
}


int main(){
    Eigen::MatrixXd m1(3,2);
    m1.setRandom();

    // This works
    example_function(m1);

    // I'd like to make this work
    example_function(m1.block(1,0,2,2));

    return 0;
}

以下不工作，因为 DenseBase 没有 'array' 方法：

template<typename Derived>
double example_function(const Eigen::DenseBase<Derived> & input){
    double d1 = input.array().pow(2).sum();  // array() method invalid 
    double d2 = input.rowwise().norm().sum();
    return d1 + d2;
}

我该怎么做？

Answer 1

如果两种对象都支持您希望执行的操作，则：

template <typename T>
double example_function(const T& input){
    double d1 = input.array().pow(2).sum();
    double d2 = input.rowwise().norm().sum();
    return d1 + d2;
}

Answer 2

首先，您的原始代码（const MatrixXd&）确实有效，但它会生成不必要的副本。要通过模板函数同时接受 Matrix<...> 和 Block<Matrix<...> > 对象，请使用 MatrixBase 而不是 DenseBase:

template<class Derived>
double example_function(const Eigen::MatrixBase<Derived> & input){
    double d1 = input.array().abs2().sum(); // abs2() is simpler/more efficient than pow(2)
    double d2 = input.rowwise().norm().sum();
    return d1 + d2;
}

但是，在您的示例代码中 m1.block(1,0) 无效，因为您需要指定大小以及 start-index，例如，这些工作：

m1.block<1,2>(1,0);
m1.block(1,0, 1,2);

和m1.Random()应该是m1.setRandom().

对 Matrix<> 或 Block<> 进行数组运算的特征函数

Eigen function that does array operations on Matrix<> or Block<>

c++

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