ublas::bounded_vector<> 正在调整大小？

Question

现在，说真的……我将避免在这里使用坏词，因为我们正在谈论 Boost 研究员。这么看肯定是我的错，但我不明白为什么，所以在这里问一下；也许有人可以在这件事上启发我。就是这样：

uBLAS 有一个名为 bounded_vector<> 的不错的类模板，用于创建固定大小的向量（或者我是这么认为的）。

来自 Effective uBLAS wiki (http://www.crystalclearsoftware.com/cgi-bin/boost_wiki/wiki.pl?Effective_UBLAS)：

默认的 uBLAS 向量和矩阵类型是可变大小的。许多线性代数问题涉及具有固定大小的向量。 2和3元素在几何中很常见！固定大小的存储（类似于 C 数组）可以有效地实现，因为它不涉及与动态存储相关的开销（堆管理）。 uBLAS 通过将向量/矩阵的底层存储从默认的“unbounded_array”更改为“bounded_array”来实现固定大小。

好吧，这个bounded_vector<> 的东西是用来让你免于将向量的底层存储指定为指定大小的bounded_array<>。在这里我问你：看起来这个有界向量的东西对你来说不是固定大小的吗？好吧，它没有。

起初我觉得被 wiki 背叛了，但后来我重新考虑了“有界”的含义，我认为我可以让它过去。但如果你和我一样（我仍然不确定），仍然想知道这是否有意义，我发现bounded_vector<> 实际上可以调整大小，它可能只是不会更大 比作为模板参数指定的大小。

1. 那么，首先，您认为他们有充分的理由不制作真正的>>固定
2. 您认为将这个 bounded（与 fixed-size 相反）向量“出售”给我图书馆的用户作为“fixed- size”向量替换，甚至命名为“Vector3”或“Vector2”，就像 Effective uBLAS wiki 所做的那样？
3. 你认为我应该为此目的以某种方式实现一个固定大小的向量吗？如果是这样，怎么做？ （抱歉，我对 uBLAS 真的很陌生；今天刚试过）
4. 我正在开发一款 3D 游戏。 uBLAS 是否应该用于其中涉及的计算（“嘿，几何学！”，根据 Effective uBLAS wiki）？如果没有，您会建议什么替代品？

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以防万一，是的，我已阅读此警告：

需要注意的是，这只改变了 uBLAS 用于 vector3 的存储。 uBLAS 仍将使用所有相同的算法（假设大小可变）来操作向量3。实际上，这似乎对速度没有负面影响。上面的运行速度与不使用 uBLAS 的手工制作的 vector3 一样快。唯一的负面影响是 vector3 总是存储一个“大小”成员，在这种情况下是多余的[或者不是吗？我的意思是......]。

我看到它使用相同的算法，假设一个可变大小，但如果一个操作要实际改变它的大小，它不应该停止（断言）吗？

ublas::bounded_vector<float,3> v3;
ublas::bounded_vector<float,2> v2;
v3 = v2;
std::cout << v3.size() << '\n'; // prints 2

哦，拜托，这不就是单纯的背叛吗？

Answer 1

1. ublas 从未打算用于 3D 线性代数
2. 主观和争论
3. 为了学习表达式模板，我在我的代码库中这样做了，参见 4. 现有解决方案
4. 您正在开发 3D 游戏，然后忘记 ublas。相反，我建议您使用cvalarray 或Eigen。两者都非常高效并使用表达式模板。 Eigen2 甚至在某些情况下具有自动矢量化功能，提供求解器等...

另请参阅BoostLA，这是一个提交给 Boost 的新线性代数库。

Answer 2

您的 3D 引擎库通常支持游戏中的大部分内容。拥有大量有用的实用程序。例如我使用过 Irrlicht（相对较小的引擎），但从来没有离开过它们整齐集成的向量、矩阵和算法世界。

对 uBlas 仍然有效的一个论点是，它是事物的增强解决方案。您可以将任何您想要的强大后端粘贴在其后面，并将其用于实际的繁重工作（搜索：提升 ublas 的数字绑定）。然后它作为其他库的抽象层，这对模块化软件很有好处。因此，学习 uBlas 仍然是一项合理的练习，但与许多提升一样，它缺乏直观性，并且总是更喜欢通用性而不是可用性。 （我的忧郁又来了，对不起。）

简而言之：这是一项很有价值的技能，但您会从 3d 库提供的 linalg 或 eigen 中获得更多乐趣，因为它有更好的文档记录并且围绕着一个不错的库。

这也是让您烦恼的轻微不连贯的原因。 bounded_vector 的接口应尽可能靠近法线向量的接口。我同意你的例子中的效果看起来很邪恶。但是，如果您想保持与普通 std::vector 的行为方式兼容，那么您别无选择。

bounded_vector 只是不做动态扩展的东西。