c++ - Rcpp 中值和引用参数之间的区别

标签 c++ r rcpp

<分区>

考虑这两个函数:

library(Rcpp)

cppFunction("NumericVector func1(NumericVector &x)
{
    for (int i = 0; i < x.length(); i++)
        x[i] = x[i] * 2;
    return x;
}")


cppFunction("NumericVector func2(NumericVector x)  // no &
{
    for (int i = 0; i < x.length(); i++)
        x[i] = x[i] * 2;
    return x;
}")

唯一的区别是func1x作为一个引用参数,而func2将它作为一个值。如果这是常规的 C++,我会将其理解为 func1 被允许在调用代码中更改 x 的值,而这不会发生在 中func2.

但是:

> x <- 1:10/5  # ensure x is numeric, not integer
> x
 [1] 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
> func1(x)
 [1] 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 4.0
> x
 [1] 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 4.0  # x in calling env has been modified


> x <- 1:10/5  # reset x
> x
 [1] 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
> func2(x)
 [1] 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 4.0
> x
 [1] 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 4.0  # x is also modified

就参数的副作用而言,看起来 func1func2 的行为方式相同。

这是什么原因?一般来说,通过引用还是通过值将参数传递给 Rcpp 函数更好?

最佳答案

首先,您的两个函数都返回一个 NumericVector,它没有分配给任何变量,因此没有被使用。下面的代码等同于您拥有的代码,因为无论如何您都将丢弃返回的 NumericVector

cppFunction("void func1(NumericVector& x)
            {
            for (int i = 0; i < x.length(); i++)
            x[i] = x[i] * 2;
            }")


cppFunction("void func2(NumericVector x)  // no &
            {
            for (int i = 0; i < x.length(); i++)
            x[i] = x[i] * 2;
            }")

x <- 1:10/5
func1(x)
print(x)

x <- 1:10/5
func2(x)
print(x)

其次,NumericVector 在 C++ 函数中充当指针。指针为您提供存储值的地址,并且要能够更改该地址处的值,您只需要知道地址,但不需要修改地址本身的能力。因此,按值传递指针或按引用传递指针没有区别。

此线程包含有关 NumericVector 行为的有用知识:

Should I prefer Rcpp::NumericVector over std::vector?

下面的程序在 C++ 中演示了相同的行为。

#include <iostream>

void func1(double* a) // The pointer is passed by value.
{
    for (int i=0; i<3; ++i)
        a[i] *= 2;
}

void func2(double*& a) // The pointer is passed by reference.
{
    for (int i=0; i<3; ++i)
        a[i] *= 2;
}

void print(double* a)
{
    std::cout << "Start print:" << std::endl;
    for (int i=0; i<3; ++i)
        std::cout << a[i] << std::endl;
}

int main()
{
    double* x = new double[3];

    // Set the values with 1, 2, and 3.
    for (int i = 0; i<3; ++i)
        x[i] = i+1;

    print(x);
    func1(x);
    print(x);

    // Reset the values with 1, 2, and 3.
    for (int i = 0; i<3; ++i)
        x[i] = i+1;

    // This block shows the same behavior as the block above.
    print(x);
    func2(x);
    print(x);

    delete[] x;
}

关于c++ - Rcpp 中值和引用参数之间的区别,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/49272396/

相关文章:

c++ - 无法添加控制变量

linux - R 代码的可执行文件

c++ - 在 Rcpp 中将 boost::array 转换为 NumericVector

Rcpp::DataFrame::create 仅限于 20 个参数?

C++ try catch

c++ - 从数组复制到变量导致计算器溢出

c++ - R/C++ 中集合覆盖问题的变体

data.table join 中的 Rcpp 函数

java - 无序(或哈希)映射中的迭代器

R:tkplot 在 R 中给出错误