将大型矩阵传递给RcppArmadillo函数而不创建副本(高级构造函数)

时间:2013-09-18 07:22:06

标签: r rcpp

我想将一个大矩阵传递给一个RcppArmadillo函数(大约30,000 * 30,000)并且感觉这个传递单独消耗了所有的性能提升。问题也提出here,建议使用带有copy_aux_mem = false参数的高级构造函数的解决方案。这似乎也是一个很好的解决方案,因为我只需要从矩阵中读取行而不需要改变任何东西。我在正确实施解决方案时遇到问题。这可能只是一个简单的语法问题。

这是我当前设置的函数调用(当然简化):

#include <RcppArmadillo.h>

// [[Rcpp::depends(RcppArmadillo)]]
// [[Rcpp::export]]
arma::vec test(arma::mat M) {
    return(M.row(0))
}

这很慢,大矩阵M(例如M=matrix(rnorm(30000*30000), nrow=30000, ncol=30000)。所以我想使用高级构造函数,如文档here。语法是mat(aux_mem*, n_rows, n_cols, copy_aux_mem = true, strict = true)和{{1} }应设置为copy_aux_mem为'传递引用'。我只是不确定函数定义中的语法。如何在false中使用它?

2 个答案:

答案 0 :(得分:14)

这已在Rcpp邮件列表中进行了广泛讨论。见threadRcppArmadillo中已实施的解决方案是通过引用传递arma::mat。在内部,这将为您调用高级构造函数。

所以对于这个版本,你会做这样的事情:

#include <RcppArmadillo.h>

// [[Rcpp::depends(RcppArmadillo)]]
// [[Rcpp::export]]
arma::vec test(const arma::mat& M) {
    // do whatever with M
    ...
}

来自R矩阵的数据不是复制而是借用。线程中的更多细节。

以下是一些基准测试,比较复制或通过引用传递所需的时间:

                 expr      min        lq    median        uq      max neval
    arma_test_value(m) 3540.369 3554.4105 3572.3305 3592.5795 4168.671   100
      arma_test_ref(m)    4.046    4.3205    4.7770   15.5855   16.671   100
arma_test_const_ref(m)    3.994    4.3660    5.5125   15.7355   34.874   100

使用这些功能:

#include <RcppArmadillo.h>
using namespace Rcpp ;

// [[Rcpp::depends("RcppArmadillo")]]

// [[Rcpp::export]]
void arma_test_value( arma::mat x){}

// [[Rcpp::export]]
void arma_test_ref( arma::mat& x){}

// [[Rcpp::export]]
void arma_test_const_ref( const arma::mat& x){}

答案 1 :(得分:5)

使用CRAN版本RcppArmadillo,您将使用这种语法:

void foo( NumericMatrix x_ ){
    arma::mat M( x_.begin(), x_.nrow(), x_.ncol(), false ) ;
    // do whatever with M
}

这已经在许多地方使用过,包括Rcpp画廊中的几篇文章。