关于boost :: ublas中的逐个元素操作

Question

我发现boost :: ublas不能很好地支持逐个元素的操作和操作(但效率很高:))我试图

D = A ^ 2.*B ^ 3.*C.

其中A,B,C都是相同大小的方形矩阵,运算符".*"表示逐个元素的运算,^是矩阵的幂.有了提升:ublas,我写道

for (int n=0; n<300; n++)
{
  for (int k=0; k<300; k++)
  {
    D(n, k) = pow(abs(A(n, k)), 2)*pow(abs(B(n, k)), 3)*C(n, k);
  }
}

在我的程序中,我有许多后续操作,如上所示,无论如何,我可以得到相同的结果,但使用一行代码而不是循环？

另外,我观察到为矩阵或向量的所有元素分配常量似乎无效

boost :: numeric :: ublas :: vector v(100); v = 0.2;

相反,我必须使用循环再次执行赋值,更好的方法来保存一些代码？我的算法很长,并且有很多繁琐的操作,如上所述.我尝试了另一个数字库Armadillo,它提供了简单操作的好方法,但它目前没有假设稀疏矩阵(在运行我的代码时会花费大约10倍).

Answer 1

您可以轻松地将常量分配给向量或矩阵：

vector<double> v = scalar_vector<double>(100, 0.2);

常规向量（但不是 c_vector 或有界_向量）甚至有一个构造函数：

vector<double> v(100, 0.2);

至于元素操作，您也可以轻松定义自己的操作，它只是样板代码，例如绝对功率:)：

namespace boost { namespace numeric { namespace ublas {
template<class M, class P>
struct scalar_power:
    public scalar_binary_functor<M, P> {
    typedef typename scalar_binary_functor<M, P>::argument1_type argument1_type;
    typedef typename scalar_binary_functor<M, P>::argument2_type argument2_type;
    typedef typename scalar_binary_functor<M, P>::result_type result_type;

    static BOOST_UBLAS_INLINE
    result_type apply (argument1_type t1, argument2_type t2) {
        return pow(abs(t1), t2);
    }
};

template<class M, class P>
BOOST_UBLAS_INLINE
typename enable_if< is_convertible<P, typename M::value_type>,
typename matrix_binary_scalar2_traits<M, const P, scalar_power<typename M::value_type, P> >::result_type
>::type
operator ^ (const matrix_expression<M> &m,
            const P &p) {
    typedef typename matrix_binary_scalar2_traits<M, const P, scalar_power<typename M::value_type, P> >::expression_type expression_type;
    return expression_type (m(), p);
}
}}}

之后你的表达变成：

D = element_prod(A^2, element_prod(B^3, C));