添加到 boost::accumulator 的值的数量是否有限制？

Question

可以添加到 boost::accumulator 的值有多少限制？如果添加了大量条目，累加器是否会在任何时候停止正常工作，或者内部算法是否足够强大以解释一组接近无穷大的值？

#include <iostream>
#include <boost/accumulators/accumulators.hpp>
#include <boost/accumulators/statistics/stats.hpp>
#include <boost/accumulators/statistics/mean.hpp>
#include <boost/accumulators/statistics/moment.hpp>
using namespace boost::accumulators;

int main()
{
    // Define an accumulator set for calculating the mean and the
    // 2nd moment ...
    accumulator_set<double, stats<tag::mean, tag::moment<2> > > acc;

    // push in some data ...
    for (std::size_t i=0; i<VERY_LARGE_NUMBER; i++)
    {
      acc(i);
    }


    // Display the results ...
    std::cout << "Mean:   " << mean(acc) << std::endl;
    std::cout << "Moment: " << moment<2>(acc) << std::endl;

    return 0;
}

Answer 1

如果您的 int 是一个 32 位整数，您将在计算 moment<2> 时在 46341 * 46341 处得到一个有符号整数溢出，因此您的程序具有未定义的行为。

为避免这种情况，将 i 转换为您在累加器中使用的类型：

acc(static_cast<double>(i));

这现在与普通 double 具有相同的限制。只要在内部力矩计算中不超过 double 的限制 (std::numeric_limits<double>::max()) (x² 对于 moment<2> 或超出限制的总和）。

Answer 2

累加器统计信息不考虑溢出，因此您需要select 小心地选择累加器类型。它不需要匹配您正在添加的对象的初始类型——您可以在累加时对其进行转换，然后获取统计信息并将其转换回原始类型。

你可以这样看simple example:

#include <bits/stdc++.h>
#include <boost/accumulators/accumulators.hpp>
#include <boost/accumulators/statistics.hpp>

using namespace boost::accumulators;

int main(void) {
    accumulator_set<int8_t, features<tag::mean>> accInt8;
    accumulator_set<double, features<tag::mean>> accDouble;
    
    int8_t sum = 0; // range of int8_t: -128 to 127
    for (int8_t i = 1; i <= 100; i++) {
        sum += i; // this will overflow!
        accInt8(i); // this will also overflow
        accDouble((double)i);
    }
    
    std::cout << "sum from 1 to 100: " << (int)sum << " (overflow)\n";
    std::cout << "mean(<int8_t>): " << extract::mean(accInt8) << " (overflow)\n";
    std::cout << "mean(<double>): " << (int)extract::mean(accDouble) << "\n";
    
    return 0;
}

我使用了范围很小（-128 到 127）的 int8_t 来证明如果使用 int8_t 从值 1 到 100（应该是 50）获取平均值会溢出作为 accumulator_set.

的内部类型

输出为：

sum from 1 to 100: -70 (overflow)
mean(<int8_t>): -7 (overflow)
mean(<double>): 50

添加到 boost::accumulator 的值的数量是否有限制？

Is there a limit on the number of values added to a boost::accumulator?

c++

boost-accumulators