Boost: хранить указатели на распределения в векторе
Привет, эксперты по обмену стеками,
Я пытаюсь собрать указатели на различные статистические распределения, предоставляемые Boost в одном векторе.
Если бы распределения были получены из одного (виртуального) родительского класса, я мог бы написать что-то вроде
std::vector<Parent> v;
boost::math::normal_distribution<double> n;
boost::math::students_t_distribution<float> t(4);
boost::math::normal_distribution<double> *p1 = new boost::math::normal_distribution<double>(n);
boost::math::students_t_distribution<float> *p2 = new boost::math::students_t_distribution<float>(t);
v.push_back(p1);
v.push_back(p2);
а затем перебрать вектор и применить функции и т. д. к указателям с разыменованными ссылками.
Но так как это не тот случай, я не знаю, как хранить указатели в одном месте?
Поэтому мой вопрос: есть ли способ хранить указатели на разные классы шаблонов в одной переменной / списке / векторе … (это может быть удобно обработано, например, как std :: vector).
Обратите внимание, что, например, функция плотности pst Boost может применяться к указателям с разыменованными ссылками независимо от конкретного типа (поэтому в некоторых случаях их сохранение в одном векторе имеет смысл).
////////////////////////////////////////////////// ////////////////////////
Я поиграл с разными (хорошими) ответами и, наконец, решил придерживаться boost :: варианте в сочетании с boost :: static_visitor.
Ниже приведено полное приложение, которое делает то, что я изложил в моем первоначальном вопросе:
#include <boost/math/distributions.hpp>
#include <boost/variant.hpp>
#include <vector>
#include <iostream>
//template based visitor to invoke the cdf function on the distribution
class cdf_visitor_generic : public boost::static_visitor<double>
{
public:
//constructor to handle input arguments
cdf_visitor_generic(const double &x) : _x(x) {}
template <typename T>
double operator()(T &operand) const {
return(boost::math::cdf(operand,_x));
}
private:
double _x;
};
//shorten typing
typedef boost::variant< boost::math::normal_distribution<double>, boost::math::students_t_distribution<double> > Distribution;
int main (int, char*[])
{
//example distributions
boost::math::normal_distribution<double> s;
boost::math::students_t_distribution<double> t(1);
//build a variant
Distribution v = t;
//example value for evaluation
double x = 1.96;
//evaluation at one point
double y = boost::apply_visitor( cdf_visitor_generic(x),v);
std::cout << y << std::endl;//build a vector and apply to all elements of it:
std::vector<Distribution> vec_v;
vec_v.push_back(s);
vec_v.push_back(t);for (std::vector<Distribution>::const_iterator iter = vec_v.begin(); iter != vec_v.end(); ++iter){
//apply cdf to dereferenced iterator
double test = boost::apply_visitor( cdf_visitor_generic(x), *iter);
std::cout << test << std::endl;
}
return 0;
}
Единственный недостаток, который я вижу, заключается в том, что тип дистрибутива должен быть явно указан (в варианте), поэтому boost :: any добавляет больше свободы.
Спасибо за большую помощь!
моток
Решение
Вы можете использовать variant:
std::vector<boost::variant<
boost::math::normal_distribution<double>,
boost::math::students_t_distribution<float>
> > v;
boost::math::normal_distribution<double> n;
boost::math::students_t_distribution<float> t(4);
v.push_back(n);
v.push_back(t);
У меня есть несколько ответов, которые показывают, как использовать эти элементы «полиморфно» (хотя полиморфизм заключается в статическом переключении типов вместо переключения vtable). Я добавлю ссылку или две в ближайшее время.
- Генерация интерфейса без виртуальных функций?
- Избегайте RTTI при работе с парами объектов
- Более вовлечены: boost :: mpl :: fold для двухпараметрической абстракции
Некоторые из связанных ответов показывают «ручной» подход к стиранию типов
PS. Я должен вероятно упомянуть boost::any тоже, но мне это не нравится по нескольким причинам. Я не рекомендую это для этой цели.
Другие решения
Вы не можете хранить указатели на несвязанные типы в одном векторе. Один из способов добиться этого — сделать вектор пустым *:
std::vector<void*>
Но я бы настоятельно не рекомендовал вам делать это, так как это не очень похоже на c ++.
Лучшим решением было бы создать собственную иерархию классов для хранения указателей разных типов, например:
class DistributionBase {
public:
virtual ~DistributionBase() {}
}
template<typename T>
class Distribution : public DistributionBase {
public:
typedef T DistributionType;
T* distribution;
Distribution(T* d) : distribution(d) {}
~Distribution() { delete distribution; }
}template<typename T>
Distribution<T>* make_distribution(T* d) {
return new Distribution<T>(d);
}
И тогда вы можете использовать его следующим образом:
std::vector<DistributionBase*> distributions;
distributions.push_back(make_distribution(new boost::math::normal_distribution<double>(n)))
distributions.push_back(make_distribution(new boost::math::students_t_distribution<float>(n)))
Проблема в том, что вам нужно где-то хранить тип дистрибутива, чтобы вы могли static_cast исправить тип:
boost::math::normal_distribution<double>* d = static_cast< Distribution<boost::math::normal_distribution<double> > >(distributions[0])->distribution;
Это всего лишь фрагмент, который должен показать вам точку зрения, а не полный пример.
Вы можете обернуть указатели вокруг вашего общего базового класса. Здесь я буду использовать шаблон Template Pattern:
class Distribution {
public:
double pdf( double d) { doPdf( d)};
private:
virtual double doPdf( double d) {} = 0;
virtual ~Distribution() {}
};
class NormalDistribution : public Distribution {
private:
boost::math::normal_distribution<double> nd;
double doPdf( double d) { return pdf( nd, d);}
};
class StudentsTDistribution : public Distribution {
private:
boost::math::students_t_distribution<double> std;
double doPdf( double d) { return pdf( std, d);}
};
использование:
std::vector< boost::shared_ptr<Distribution> > v;
v.push_back( boost::make_shared<NormalDistribution>());
v.push_back( boost::make_shared<StudentsTDistribution>());
v[0]->pdf( 0.5); // draw from Gauss's distribution
v[1]->pdf( 0.5); // draw from fatter tails - t Student distribution
detector