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我是 C++ 编程的新手,试图通过 R 来试验 Rcpp。我创建了一个函数来从字符串中生成所有可能的 k-mer。它以它的串行形式运行良好:

#include <Rcpp.h>
#include <string>
#include <iostream>
#include <ctime>
// using namespace Rcpp;

// [[Rcpp::export]]
std::vector< std::string > cpp_kmer( std::string s, int k ){
  std::vector< std::string > kmers;
  int seq_loop_size = s.length() - k+1;
  for ( int z=0; z < seq_loop_size; z++ ) {
    std::string  kmer;
    kmer = s.substr( z, k );
    kmers.push_back( kmer ) ;
  }
  return kmers;
}

但是,当我尝试在并行实现中使用此函数时(使用 RcppParallel),代码如下:

#include <Rcpp.h>
#include <string>
#include <iostream>
#include <ctime>
using namespace Rcpp;

// [[Rcpp::depends(RcppParallel)]]
#include <RcppParallel.h>
using namespace RcppParallel;

struct p_cpp_kmer : public Worker {
  // input string
  std::vector< std::string > seqs;
  int k;
  std::vector< std::string > cpp_kmer( std::string s, int k );
  // destination list
  List output;
  std::string
    sub_s;
  // initialize with source and destination
  p_cpp_kmer(std::vector< std::string > seqs, int k, List output) 
    : seqs(seqs), k(k), output(output) {}

  // calculate k-mers for the range of sequences requested
  void operator()(std::size_t begin, std::size_t end) {
    for (std::size_t i = begin; i < end; i++)
      sub_s = seqs[i];
      cpp_kmer(sub_s, k);
  }
};

// [[Rcpp::export]]
List par_cpp_kmer(std::vector< std::string > seqs, int k, bool v){
  // allocate output list 
  List outpar(num_seqs);
  int num_seqs = seqs.size();
  // p_cpp_kmer functor (pass input and output matrixes)
  p_cpp_kmer par_kmer(seqs, k, outpar);
  parallelFor(0, num_seqs, par_kmer);
  return wrap(outpar);
}

std::vector< std::string > cpp_kmer( std::string s, int k ){
  std::vector< std::string > kmers;
  int seq_loop_size = s.length() - k+1;
  for ( int z=0; z < seq_loop_size; z++ ) {
    std::string  kmer;
    kmer = s.substr( z, k );
    kmers.push_back( kmer ) ;
  }
  return kmers;
}

它无法编译,给出:未定义的引用 p_cpp_kmer::cpp_kmer(std::string, int)'错误。

我知道这与声明/引用 cpp_kmer 有关,但我只是不知道在哪里/如何适当地这样做(由于我缺乏 C++ 知识)。

非常感谢您提前。

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2 回答 2

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发生的情况是您的p_cpp_kmer结构声明了一个cpp_kmer方法,但从未定义它。相反,稍后定义的是自由函数cpp_kmer

你声明这个方法

std::vector< std::string > cpp_kmer( std::string s, int k );

您似乎想使用它:

void operator()(std::size_t begin, std::size_t end) {
  for (std::size_t i = begin; i < end; i++)
    sub_s = seqs[i];
    cpp_kmer(sub_s, k);
}

但是你在cpp_kmer这里定义了自由函数:

std::vector< std::string > cpp_kmer( std::string s, int k ){
  std::vector< std::string > kmers;
  int seq_loop_size = s.length() - k+1;
  for ( int z=0; z < seq_loop_size; z++ ) {
    std::string  kmer;
    kmer = s.substr( z, k );
    kmers.push_back( kmer ) ;
  }
  return kmers;
}

您可以删除cpp_kmer结构中方法的定义以便使用自由函数,或者实际定义它。

代码还有其他问题:

  • 在你的operator()你丢弃结果。我猜你的意思是有这个output[i] = cpp_kmer(sub_s, k);

  • 即使您执行上述操作,代码也是不安全的,因为output[i] = cpp_kmer(sub_s, k);分配了 R 对象(每个单独的 R 字符串和字符串向量),这不能在单独的线程中发生。

如果您真的想并行执行此操作,则需要确保您没有在工作程序中分配任何 R 对象。

此外,当您考虑使用 C++11 和底层的 tbb 库时,编写并行代码要容易得多RcppParallel。例如:

#include <Rcpp.h>
#include <RcppParallel.h>

using namespace Rcpp;
using namespace RcppParallel;

// [[Rcpp::depends(RcppParallel)]]
// [[Rcpp::plugins(cpp11)]]

using string_vector = std::vector< std::string > ; 
using list_string_vector = std::vector<string_vector> ;

// [[Rcpp::export]]
list_string_vector par_cpp_kmer( string_vector  seqs, int k, bool v){
  int num_seqs = seqs.size() ;

  list_string_vector out(num_seqs) ;

  tbb::parallel_for( 0, num_seqs, 1, [&seqs,k,&out](int i){
    std::string& s = seqs[i] ;
    int seq_loop_size = s.length() - k+1;

    std::vector<std::string> vec(seq_loop_size) ;
    for ( int z=0; z < seq_loop_size; z++ ) {
      vec[z] = s.substr( z, k );
    }
    out[i] = vec ;

  }) ;
  return out ;
}

这是假设std::string可以在单独的线程中分配:

> par_cpp_kmer( c("foobar", "blabla"), 3 )
[[1]]
[1] "foo" "oob" "oba" "bar"

[[2]]
[1] "bla" "lab" "abl" "bla"
于 2017-04-24T09:08:15.760 回答
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您可能有一个不同结构的实现(或在公共命名空间中),但您的 structcpp_kmer缺少成员函数的实现。您将必须添加一个实现,例如:cpp_kmerp_cpp_kmer

std::vector< std::string > p_cpp_kmer::cpp_kmer( std::string s, int k ) {
  // your implementation goes here
}
于 2017-04-20T06:44:58.170 回答