测试两个 valarray<double> 是否相等的最佳方法？

Question

我认为==对于valarray的默认重载不是很方便。默认情况下，x==y（对于两个 valarrays x 和 y）返回一个 valarray<bool>，如果 x[i]==y[i]，则在 ith 条目上带有 true。相反，我需要一个bool，它告诉我两个valarray<double> 是否包含相同的元素。我知道我可以用一个循环来做到这一点，但是每次都必须做这个循环并不方便。这里最好的解决方法是什么？有没有办法让我定义我自己的 == 重载（以及 !=、< 等）？

Answer 1

“不是很方便”？这种行为正是valarray 的原因。

要覆盖它完全是弄巧成拙。

如果您不喜欢它，请改用vector。

Answer 2

不要覆盖默认的operator== 使用例如这个代替：

bool isEqual( const std::valarray< bool >& aResult )
{
    bool equals = true;
    for ( auto item : aResult )
    {
        equals &= item;
    }
    return equals;
}

然后使用它：

std::valarray< int > x;
std::valarray< int > y;

bool equals = isEqual( x == y );

Answer 3

我同意其他人不覆盖== 运算符。原因是这些运算符是使用valarray 的主要原因。如果您不需要逐元素运算符，请不要使用valarray。此外，您可能在某些时候需要原始版本的操作符，那么为什么要扔掉它呢？

我喜欢 p.i.g 的解决方案，但如果效率是一个主要问题，我会这样修改它：

#include <utility>
#include <valarray>

template <typename T>
bool isEqual( const std::valarray<T>& x,const std::valarray<T>& b) {
    bool equals = true;

    for (auto it = std::make_pair(std::begin(x), std::begin(b));it.first != std::end(x);++it.first,++it.second) {
        equals &= ((*it.first) == (*it.second));
        if (!equals) break;
    }
    return equals;
}

并像这样使用它

valarray<T> x,y;
bool b = isEqual(x,y);

如果不使用内置的==，则不必比较 valarray 中的所有元素。

PS：

+ 只是一个例子。我也想要-、*等。此外，我知道 valarray 有这些运算符的人为版本，它们比简单的实现更有效（我认为他们使用代理类将中间结果存储在 x + y + z 这样的表达式中，然后一起评估整个表达式）。我想利用这些。

其实，这很有趣，我以前不知道。结论应该是：不要覆盖这些运算符，否则您将无法利用它们的巧妙实现。

Answer 4

如果您决定为商品“覆盖”std::valarray 的 operator==（而不是像 user463035818's answer 那样编写命名函数），您可以编写一个自定义“适配器”类：

template<typename T>
class CustomValArray : public std::valarray<T> {
public:
    typedef std::valarray<T> base;
    // We need to re-implement any non-default constructors we want to use:
    CustomValArray(std::initializer_list<T> init) : base(init) {}
};

/// Accumulation (single bool) comparison 
template<typename T>
bool operator==(const CustomValArray<T> &lhs, const CustomValArray<T> &rhs) {
    return std::equal(std::begin(lhs), std::end(lhs), std::begin(rhs));
}

如果您还希望能够将原始operator== 用于std::valarray，您可以通过编写一个命名函数来实现：

/// Element-wise comparison
template<typename T>
auto elementWiseEqual(const CustomValArray<T> &lhs, const CustomValArray<T> &rhs)  {
    // We delegate to operator==(const std::valarray<T> &, const std::valarray<T> &)
    typedef std::valarray<T> base;
    return dynamic_cast<const base &>(lhs) == dynamic_cast<const base &>(rhs);
}

注意：上面的 sn-p 使用了 C++14 的自动返回类型推导。如果您使用的是 C++11，则应在声明符末尾添加类似 -> decltype(std::valarray<T>() == std::valarray<T>()) 的内容。

Try it here.

如果您选择这样做，直接从std::valarray 继承，请注意possible risks of inheriting from an STL class。

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作为替代方案，您可以拥有一个带有 std::valarray<T> 私有成员的包装类，并手动将您想要使用的任何成员函数委托给 std::valarray。