带有 NumericVector 的 Rcpp 交换函数

Question

当我探索 Rcpp 时，我意识到以下交换函数

// swap.cpp
#include <Rcpp.h>
using namespace Rcpp;

// [[Rcpp::export]]
void swap(NumericVector x) {
  double tmp = x[0];
  x[0] = x[1];
  x[1] = tmp;
}

传递整数向量时不执行交换。例如，

x <- 1:2
str(x)
# int [1:2] 1 2
swap(x)
x
# [1] 1 2

然而，

y <- c(1,2)
str(y)
# num [1:2] 1 2
swap(y)
y
# [1] 2 1

工作正常。我的怀疑是，当 swap 传递一个整数向量 x 时，它被迫制作一个 x 的副本，该副本被转换为 NumericVector。然后在 x 的副本上执行的任何操作都不会影响传递的原始变量。这个推理正确吗？如果是这样，为什么转换必须产生一个副本？有没有一种方法可以编写更健壮的 swap 函数，使我们不必担心在应该传递数值向量时意外传递整数向量？

如果以前有人问过这个问题，但我找不到合适的答案，我深表歉意。

编辑：

下面的代码确实表明，当将整数向量而不是数字向量传递给 swap 时，会创建对象的副本。

// [[Rcpp::export]]
void where(SEXP x) {
  Rcout << x << std::endl;
}

// [[Rcpp::export]]
void swap(NumericVector x) {
  double tmp = x[0];
  x[0] = x[1];
  x[1] = tmp;
  Rcout << "During swap function: " << x << std::endl;
}

/*** R
test_swap <- function(x) {
  cat("Before the swap function: ") 
  cat(where(x))
  swap(x)
  cat("After the swap function: ") 
  cat(where(x))
}

y <- c(1, 2) // type num
x <- 1:2 // type int

test_swap(y) // swap works because type matches function
#> Before the swap function: 0x116017bf8
#> During swap function: 0x116017bf8
#> After the swap function: 0x116017bf8

test_swap(x) // swap does not work because type does not match function
#> Before the swap function: 0x10d88e468
#> During swap function: 0x116015708
#> After the swap function: 0x10d88e468
*/

Answer 1

基于@r2evans 的评论，这是一个最小的实现：

#include <Rcpp.h>

template <int T>
void swap_templ(Rcpp::Vector<T> x) {
  double tmp = x[0];
  x[0] = x[1];
  x[1] = tmp;
}
// [[Rcpp::export]]
void swap(SEXP x) {
  switch (TYPEOF(x)) {
  case INTSXP: 
    swap_templ<INTSXP>(x);
    break;
  case REALSXP:
    swap_templ<REALSXP>(x);
    break;
  default:
    Rcpp::Rcout <<
      "\nInput vector must be numeric or integer type" <<
      std::endl;
    break;
  }
}

/*** R
iv <- 1L:3L
dv <- 1:3 + 0.5

R> class(iv)
[1] "integer"

R> class(dv)
[1] "numeric"

R> swap(iv); iv
[1] 2 1 3

R> swap(dv); dv
[1] 2.5 1.5 3.5

R> class(iv)
[1] "integer"

R> class(dv)
[1] "numeric"
*/

带有 NumericVector 的 Rcpp 交换函数

Rcpp swap function with NumericVector

swap

r

rcpp