将平面数组重塑为复杂的本征类型 [英] Reshaping flat array to complex Eigen type

问题描述

如何将尺寸 1×2N 的数据重塑为Eigen中的复杂形式，以形成 P×Q 复矩阵，具有 N 复数， P×Q = N ？在数据中，实部和虚部彼此相邻。我想动态重塑 data ，因为数据可以具有不同的大小。我试图防止复制，只是将数据映射到复杂类型。

How can I reshape data of size 1×2N to a complex form in Eigen to a form a P×Q complex matrix, with N complex numbers, P×Q=N? In data, the real and imaginary parts are right next to each other. I would like to dynamically reshape data as the data can have different sizes. I am trying to prevent copying and just map the data to complex type.

int N = 9;
int P = 3;
int Q = 6;
float *data = new float[2*N];
for(int i = 0; i < 2*N; i++)
    data[i] = i + 1; // data = {1, 2, 3, 4, ..., 17, 18};

Eigen::Map<Eigen::MatrixXcf> A(data, P, Q); // trying to have something like this.

// Desired reshaping:
// A = [
//      1 + 2i     7 + 8i     13 + 14i
//      3 + 4i     9 + 10i    15 + 16i
//      5 + 6i    11 + 12i    17 + 18i
//      ]

我尝试先将数据转换为复杂的本征数组（最终转换为 MatrixXcf ），

I tried to first convert data to a complex Eigen array (to ultimately convert to MatrixXcf), which does not work either:

Eigen::Map<Eigen::ArrayXf> Arr(data, N); // this works
Eigen::Map<Eigen::ArrayXcf> Arrc(A.data(), N); // trying to map data to an Eigen complex array.

可以在大步 > Eigen :: Map 有帮助吗？

Could stride in Eigen::Map be helpful?

最简单的解决方案是遍历所有元素并转换 data 到 std :: complex< float>数组* datac =新的std :: complex< float> [N]; 。我想知道Eigen是否可以将 data 映射到 datac 。

The simplest solution is to loop through all the elements and convert data to an array of std::complex<float> *datac = new std::complex<float>[N];. I was wondering if Eigen can map data to datac. Thanks in advance.

推荐答案

这是MCVE答案（在线示例），以及一些其他示例，说明了如何使用跨步获得不同的结果：

Here is the MCVE answer (online example) with some extra examples of how you can use the stride to get different outcomes:

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

int main()
{
    int N = 9;
    int P = 3;
    int Q = 6;
    float *data = new float[20*N];
    for(int i = 0; i < 20*N; i++)
        data[i] = i + 1; // data = {1, 2, 3, 4, ..., 170, 180};

    // Produces the output of the "Desired reshaping"
    Eigen::Map<Eigen::MatrixXcf> 
               A((std::complex<float>*)(data), P, P);
    std::cout << A << "\n\n";

    // Produces what you originally wrote (plus a cast so it works)
    Eigen::Map<Eigen::MatrixXcf>
               B((std::complex<float>*)(data), P, Q);
    std::cout << B << "\n\n";

    // Start each column at the 10xJ position
    Eigen::Map<Eigen::MatrixXcf, 0, Eigen::OuterStride<>> 
               C((std::complex<float>*)(data), P, Q, Eigen::OuterStride<>(10));
    std::cout << C << "\n\n";

    // Skip every other value
    Eigen::Map<Eigen::MatrixXcf, 0, Eigen::InnerStride<>> 
               D((std::complex<float>*)(data), P, Q, Eigen::InnerStride<>(2));
    std::cout << D << "\n\n";

    delete [] data;
    return 0;
}

输出为：

（1,2）（7,8）（13,14）

（3,4）（9,10）（15,16）

（5,6）（11,12）（17,18）

(1,2) (7,8) (13,14)
(3,4) (9,10) (15,16)
(5,6) (11,12) (17,18)

（1,2）（7,8）（13,14）（ 19,20）（25,26）（31,32）

（3,4）（9,10）（15,16）（21,22）（27,28）（33,34 ）

（5,6）（11,12）（17,18）（23,24）（29,30）（35,36）

(1,2) (7,8) (13,14) (19,20) (25,26) (31,32)
(3,4) (9,10) (15,16) (21,22) (27,28) (33,34)
(5,6) (11,12) (17,18) (23,24) (29,30) (35,36)

（1,2）（21,22）（41,42）（61,62）（81,82）（101,102）

（3,4）（23,24）（43 ，44）（63,64）（83,84）（103,104）

（5,6）（25,26）（45,46）（65,66）（85,86）（105,106） ）

(1,2) (21,22) (41,42) (61,62) (81,82) (101,102)
(3,4) (23,24) (43,44) (63,64) (83,84) (103,104)
(5,6) (25,26) (45,46) (65,66) (85,86) (105,106)

（1,2）（13,14）（25,26）（37,38）（49,50）（61,62）

（5,6）（17,18）（29,30）（41,42）（53,54）（65,66）

（9,10）（21,22） （33,34）（45,46）（57,58）（69,70）

(1,2) (13,14) (25,26) (37,38) (49,50) (61,62)
(5,6) (17,18) (29,30) (41,42) (53,54) (65,66)
(9,10) (21,22) (33,34) (45,46) (57,58) (69,70)

这篇关于将平面数组重塑为复杂的本征类型的文章就介绍到这了，希望我们推荐的答案对大家有所帮助，也希望大家多多支持IT屋！