是否可以将 GSL 向量组合成一个向量？答案

【问题标题】：Is it possible to combine GSL vectors into a single vector?是否可以将 GSL 向量组合成一个向量？
【发布时间】：2013-10-22 15:49:45
【问题描述】：

我正在使用 Gnu Scientific Library (GSL)，我在其中初始化了不同的向量。

现在我想将这些向量组合成一个向量，以便遍历整个向量。有谁知道一种方法，在哪里可以做到这一点？

这个question 以更一般的方式讨论了同样的问题，但我想知道是否有人知道直接使用 GSL 的方法（我将使用 GSL 中实现的排序功能）。

谢谢你，拉斯穆斯

【问题讨论】：

标签： c++ vector gsl

【解决方案1】：

如果您想坚持 GSL，但不单独设置所有矢量坐标，您可以使用从 gsl_vector_subvector 获得的 gsl_vector_view。

为此，分配足够大的输出 gsl_vector 以容纳所有不同向量的串联。然后对于其中的每一个，使用gsl_vector_subvector 来获取输出向量部分的gsl_vector_view。然后，您可以 gsl_vector_memcpy 从每个输入向量到相应的部分。请注意，gsl_vector_view 是一个结构，其中包含一个名为 vector 的 gsl_vector：

#include <stdio.h>
#include <gsl/gsl_vector.h>

#define length1 4
#define length2 6

int main () {
    /* allocate all vectors */
    gsl_vector
        *vectorIn1 = gsl_vector_alloc( length1 ),
        *vectorIn2 = gsl_vector_alloc( length2 ),
        *vectorOut = gsl_vector_alloc( length1+length2 );

    /* fill input vectors with some test data */
    for ( size_t index = 0; index < length1; ++index ) {
        gsl_vector_set( vectorIn1, index, -(double)index );
    }
    for ( size_t index = 0; index < length2; ++index ) {
        gsl_vector_set( vectorIn2, index, (double)index );
    }

    /* perform the copy to portions of the output */
    {
        gsl_vector_view
            viewOut1 = gsl_vector_subvector( vectorOut, 0, length1 ),
            viewOut2 = gsl_vector_subvector( vectorOut, length1, length2 );
        gsl_vector_memcpy( &viewOut1.vector, vectorIn1 );
        gsl_vector_memcpy( &viewOut2.vector, vectorIn2 );
    }

    /* display the result to see it is correct */
    for ( size_t index = 0; index < length1 + length2; ++index ) {
        printf( "%3.1f\n", gsl_vector_get( vectorOut, index ) );
    }

    /* be nice and tidy: release resources after use */
    gsl_vector_free( vectorOut );
    gsl_vector_free( vectorIn2 );
    gsl_vector_free( vectorIn1 );
}

【讨论】：

【解决方案2】：

如果“初始化不同的向量”是指初始化不同的 std::vectors，那么您的问题的答案就在这里use std::assign。

编辑 1：在这种情况下，std::assign 是最好的答案（而不是许多地方建议的 std::copy），因为 std::copy 将一个一个地插入新元素（而不是插入整个一次数组）并且可能导致多次重新分配（意思是：当您尝试将新元素插入到其当前大小（由 std::vector::size 给出）等于其当前容量（由 std: :vector::capacity)，重新分配使向量容量加倍。根据向量的大小，这可能会发生多次，这是一个非常（非常！）昂贵的操作。使用 std::assign 只会发生这种情况一次。

如果没有（意味着你有一个 gsl_vectors 的集合），那么原则上可以将 STL 算法与 C 数组 see here 一起使用（gsl_vectors 包含一个名为 data 的 C 数组）。然而这是非常危险的，因为内存在 gsl_vectors 内的对齐方式很棘手。在这种情况下，您需要将它们手动转换为 std::vector 或手动合并为更大的 gsl_vector）

但是，除非您需要实现矩阵或需要使用向量进行非常快速的 BLAS 操作 (see here)，否则我将始终使用 std::vector（并使用 std::vector::data 将 C 指针传递给 GSL职能）。对于这两个例外，如果您想在 C++ 中工作，您应该使用 Armadillo Linear Algebra Package 或 Blaze（否则您需要编写一个包装器或类似 C 的代码）。

【讨论】：