Question

我正在为Hermitian matrices写一堂课。这是一个复杂的矩阵，只有n*(n+1)/2个独立的复数（忽略关于对角线的细节是真实的）。

我的计划是只编写上三角形元素，其中行号与列号相比满足条件满足规则：row >= column。但是，这需要像代理一样的东西？我不确定如何实现这一点。这是问题所在：

假设我实现了成员函数at(int row, int column)来访问元素。

template<typename T>
std::complex<T>& HermitianMatrix<T>::at(long row, long column)
{
    if(row >= column)
        return this->_matrix[ElementIndex(row,column)];
    else
        return std::conj(this->_matrix[ElementIndex(column,row)]);
}

其中ElementIndex将row和column输入转换为数组std::complex<T>* _matrix = new std::complex<T>(...)中的位置。当然，这个方法返回一个引用。您在上面看到的代码不适用于矩阵的下三角部分，因为返回后引用已经消失。

实现这一点的正确和最有效的方法是什么，这样我对下三角矩阵部分有某种“管道”，对于set和get都会经历std::conj？

如果需要，请询问更多信息。谢谢。

Answer 1

按照Franck的例子，我建议返回一个包装类（或结构）来包装对元素的引用，并记住一个布尔标志，以便记住是否需要联合该数字。

像[警告：未经测试]

之类的东西

template <typename T>
struct cWrapper
 {
   bool              c;
   std::complex<T> & r;

  cWrapper (bool c0, std::complex<T> & r0) : c{c0}, r{r0} 
   { }

  operator std::complex<T>() const
   { return c ? std::conj(r) : r; }

  cWrapper & operator= (const std::complex<T> & r0)
   { 
     r = ( c ? std::conj(r0) : r0 );

     return *this;
   }
 };

并且您的函数可以变为[编辑：在问题中相应的编辑后修改（其他情况下的行/列反转）]

template<typename T>
cWrapper<T> HermitianMatrix<T>::at(long row, long column)
 {
    if(row >= column)
        return cWrapper<T>(false, this->_matrix[ElementIndex(row,column)]);
    else
        return cWrapper<T>(true, this->_matrix[ElementIndex(column,row)]);
 }

Answer 2

您可以实现属性类并返回此类的对象。

template <typename T>
struct ComplexGetter {
  std::complex<T>* ref;
  std::complex<T> conj;

  ComplexGetter(std::complex<T>& reference) : ref(&reference) {} 
  ComplexGetter(const std::complex<T>& conjugate) : ref(nullptr), conj(conjugate) {}

  operator std::complex<T>() const { return ref ? *ref : conj; }
  operator=(const std::complex<T>& source)
    { if (ref) *ref = source;
      else { ... /* do something */ }
    }
};

可以分配并自动转换。

Answer 3

考虑到std :: conj（）不返回引用，您有两个选择：

不要在函数中返回引用，而是返回值
实现自己的std :: conj（）函数版本，该函数返回引用

C ++：使用复共轭设置/获取数组值的代理

3 个答案: