Eigen - 连接矩阵作为参考

Question

以下代码将一个向量连接到一个矩阵：

using Eigen::VectorXd;
using Eigen::MatrixXd;

MatrixXd cbind1(const Eigen::Ref<const MatrixXd> X) {
  const unsigned int n = X.rows();
  MatrixXd Y(n, 1 + X.cols());
  Y << VectorXd::Ones(n), X;
  return Y;
}

该函数将 X 的内容复制到 Y。如何定义该函数以避免进行复制并返回对包含 VectorXd::Ones(n), X 的矩阵的引用？

谢谢。

Answer 1

如果您已关注并阅读了 ggael 对您的 previous question 的回答（并且您似乎已经阅读了，因为您接受了他的回答），您就会阅读文档的 this page。通过稍微修改示例，您可以编写为MCVE 的一部分：

#include <iostream>
#include <Eigen/Core>

using namespace Eigen;

template<class ArgType>
struct ones_col_helper {
    typedef Matrix<typename ArgType::Scalar,
        ArgType::SizeAtCompileTime,
        ArgType::SizeAtCompileTime,
        ColMajor,
        ArgType::MaxSizeAtCompileTime,
        ArgType::MaxSizeAtCompileTime> MatrixType;
};

template<class ArgType>
class ones_col_functor
{
    const typename ArgType::Nested m_mat;

public:
    ones_col_functor(const ArgType& arg) : m_mat(arg) {};

    const typename ArgType::Scalar operator() (Index row, Index col) const {
        if (col == 0) return typename ArgType::Scalar(1);
        return m_mat(row, col - 1);
    }
};

template <class ArgType>
CwiseNullaryOp<ones_col_functor<ArgType>, typename ones_col_helper<ArgType>::MatrixType>
cbind1(const Eigen::MatrixBase<ArgType>& arg)
{
    typedef typename ones_col_helper<ArgType>::MatrixType MatrixType;
    return MatrixType::NullaryExpr(arg.rows(), arg.cols()+1, ones_col_functor<ArgType>(arg.derived()));
}

int main()
{
    MatrixXd mat(4, 4);
    mat << 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16;

    auto example = cbind1(mat);

    std::cout << example << std::endl;
    return 0;
}