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我正在使用 Eigen 矩阵库来处理std::complex<T>数据类型的矩阵，其中T是 typedouble或 type ceres::Jet<double,...>。Eigen 文档表明这<<是用于赋值的正确运算符，但似乎<<对于用户定义的数据类型的矩阵没有重载。我可以使用不同的方法来初始化适用于两种数据类型的特征矩阵吗？

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您的代码的问题不在于 Eigen 没有为用户定义类型的矩阵重载（它是），而是您有一个类型的嵌套模板参数Eigen::Matrix<std::complex<T>, Eigen::Dynamic, Eigen::Dynamic>（其中T类似于ceres::Jet<double>导致的东西Eigen::Matrix<std::complex<ceres::Jet<double>>, Eigen::Dynamic, Eigen::Dynamic>）。在使用流式操作符之前，您必须显式地构造嵌套类型的元素T<<。

Eigen::Matrix<std::complex<T>, 3, 1> mat;
mat << T{1.0}, T{2.0}, T{3.0};

更详细的解释

为了进一步解释这一点，让我们从一个简单的类开始，我们将用于元素类型

class SomeClass {
  public:
    constexpr SomeClass(double const& some_data = 0.0) noexcept
      : some_data{some_data} {
      return;
    }

  private:
    double some_data;
};

这种用户定义类型的矩阵可以成功地赋值为：

Eigen::Matrix<SomeClass, 3, 1> mat;
mat << 1.0, 2.0, 3.0;

只有将其应用于嵌套元素类型（例如std::complex<SomeClass>. 我们想使用以下重载：

CommaInitializer<Derived> Eigen::DenseBase<Derived>::operator<<(const Scalar& s)

其中Scalar是矩阵系数的类型（元素类型，例如Derived = Eigen::Matrix<std::complex<T>, 3, 1>和Scalar = std::complex<T>）：

Eigen::DenseBase<Derived>::Scalar

因此在编译 GCC 时会告诉你它不能匹配模板：

note: candidate: Eigen::CommaInitializer<Derived> Eigen::DenseBase<Derived>::operator<<(const Scalar&) [with Derived = Eigen::Matrix<std::complex<SomeClass>, 3, 1>; Eigen::DenseBase<Derived>::Scalar = std::complex<SomeClass>
inline CommaInitializer<Derived> DenseBase<Derived>::operator<< (const Scalar& s)

note: no known conversion for argument 1 from ‘double’ to ‘const Scalar& {aka const std::complex<SomeClass>&}’

要使其编译，您必须做的是构造具有可以转换为的类型的元素，Scalar然后可以调用相应的流操作符，如下所示：

mat << std::complex<SomeClass>{SomeClass{1.0}}, std::complex<SomeClass>{SomeClass{2.0}}, std::complex<SomeClass>{SomeClass{3.0}};

mat << std::complex<SomeClass>{1.0}, std::complex<SomeClass>{2.0}, std::complex<SomeClass>{3.0};

mat << SomeClass{1.0}, SomeClass{2.0}, SomeClass{3.0};

这应该可以通过将 Eigen 库更改为类似的东西来避免

CommaInitializer<Derived> Eigen::DenseBase<Derived>::operator<<(Elem const& s)

和 require withstd::enable_if_t或C++20static_assert可以由类型元素构造的概念：Scalar Elem

std::is_constructible_v<Scalar, Elem>

如果你真的需要，你可以尝试自己编写一个重载来确保这一点，std::is_constructible_v<Scalar, Elem>但!std::is_same_v<Scalar, Elem>我个人认为自己将这样的功能添加到现有库中绝不是一个好主意。其他人复制您的代码片段并期望它们工作可能最终导致代码无法工作。

分配的替代选项

作为分配给<<你的替代方案

对于前两个选项，您必须使用与上一段中讨论的相同逻辑或使用双括号

Eigen::Matrix<std::complex<SomeClass>, 3, 1> mat = { {1.0, 2.0}, {2.0, 3.0}, {3.0, 4.0} };

或者

std::vector<std::complex<SomeClass>> vec = { {1.0, 2.0}, {2.0, 3.0}, {3.0, 4.0} };
Eigen::Matrix<std::complex<SomeClass>, 3, 1> mat{vec.data()};

虽然像

mat(0,0) = 1.0;

mat(0,0) = {1.0, 2.0};

将创建具有实部1.0和虚部0.0或2.0类型的复杂元素，SomeClass而无需显式调用构造SomeClass{}函数。

于 2021-07-15T13:04:11.430 回答