包含 boost::numeric::ublas::matrix 的类的运算符重载

Operator overloading for a class containing boost::numeric::ublas::matrix

本文关键字：运算符 重载 ublas boost numeric 包含 matrix      更新时间：2023-10-16

我有一个类模板，其中包含一个提升矩阵作为私有成员变量。构造时，矩阵数据类型由类类型确定。此类具有一个成员函数，该函数应向成员矩阵添加一个常量。常量与矩阵数据类型一致。我在编写重载运算符时遇到问题，该运算符将返回任意常量值的更新成员矩阵。目前，另一个成员函数执行此添加。我的代码如下;

/*content from main.cpp compiled with `g++ -o main main.cpp` */
#include <iostream>
#include <boost/numeric/ublas/matrix.hpp>
#include <boost/numeric/ublas/io.hpp>
using namespace boost::numeric::ublas;
using namespace std;
template <typename T>
class MTool
{
private:
matrix<T> m_ME;
public: 
MTool(int N, int M) { m_ME.resize(M, N); } // constructor
~MTool() { m_ME.clear(); } // destructor
void PutMatValues(); // insert values into member matrix
void AddConst(const T &k) { m_ME+=k; } // add a constant to member matrix 
void PrintMat() { cout << "The ME " << endl << m_ME << endl; } // print the member matrix
// overloaded operator function
matrix<T> operator+ <> (const T& kvalue) { return (m_ME+kvalue); }  
};
template<typename T>
void MTool<T>::PutMatValues()
{
    for (unsigned row=0; row<m_ME.size1(); row++)
        for (unsigned col=0; col<m_ME.size2(); col++)   
            m_ME(row,col)=static_cast<T> (row*col);
} 
int main()
{
    MTool<double> mymat(5, 3); 
    double dk=123.67001;
    
    mymat.PutMatValues();   
    mymat.PrintMat();
    mymat.AddConst(dk);
    mymat.PrintMat();
     
    return 0; 
}

我得到的一些编译器错误是

错误：主模板声明中的模板 ID "运算符+<>"

错误：与"（（MTool*）this）->MTool：：m_ME += k"中的"运算符+="不匹配

我对C++模板和类相当陌生，并且确信我的方法中缺少一些基本的东西。任何建议将不胜感激。

第一个只是一个语法错误，这个成员运算符+将写成

MTool<T> operator+ (const T& kvalue) const { ...

尽管将二进制加号运算符视为成员函数有些不寻常：它几乎总是作为非成员实现，因此您可以编写表达式c + M和M + c。

第二个错误只是指出boost::numeric::ublas::matrix没有接受标量参数的operator+=。也没有可以添加矩阵和标量的operator+，因此运算符 + 中的表达式m_ME+kvalue也不会编译。

加法仅在形状相等的矩阵之间定义。如果要将标量添加到矩阵的每个元素，则需要编写如下代码：

void AddConst(const T &k) {
    for(auto& element : m_ME.data())
           element += k;
}
相关文章：