Собственная библиотека &#8594; инициализировать матрицу данными из файла или существующего содержимого std :: vector <string> (c++)

Мой вопрос заключается в том, как инициализировать собственную матрицу, но НЕ следующим образом:

matrix << 1,0,1,0,
          1,0,1,0,
          1,0,1,0,

У меня есть матрица, которая выглядит как выше (запятые или никакие запятые не имеют значения) хранится в txt файле.

Я уже написал функцию для чтения в каждой строке и поместил ее в вектор теперь я хочу создать матрицу с этими данными

Но он не работает, и я не могу найти какую-либо страницу, которая объясняет, как назначать данные в матрицу, не записывая только значения. (например, пример выше)

Все, что мне нужно, это данные из моего файла в собственной матрице

То, что я пробовал до сих пор: (PS: была идея с итераторами, но я думаю, что это займет слишком много времени с действительно большими матрицами, я просто попробовал этот пример с 1-2-мерной матрицей)

int readFromFile (const char * path, vector <string> & mv)
{
    fstream file;
    string line;
    file.open(path);

    while (getline(file,line))
    {
        mv.push_back(line);
    }
    file.close();
    return 0;
}


typedef Matrix <int, 1, 2> MyMatrix;

int fromVectoEigen (vector<string> & source, MyMatrix & target)
{   //for (int i = source.size(); i<0 ; i--)
    //{

        string valuerow = source.back();
        string::iterator it = valuerow.begin();
        target.row(0)<< *it;
        target.row(0)<<*it+1;
        //source.pop_back();
    //}

    return 0;
}

К сожалению, не могу просто сказать Matrix.row(i) = vector.back(), что не работает.

ОТВЕТЫ

Ответ 1

Следующий код работает с файлами, содержащими матрицы произвольного размера:

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <Eigen/Dense>

using namespace std;
using namespace Eigen;

#define MAXBUFSIZE  ((int) 1e6)

MatrixXd readMatrix(const char *filename)
    {
    int cols = 0, rows = 0;
    double buff[MAXBUFSIZE];

    // Read numbers from file into buffer.
    ifstream infile;
    infile.open(filename);
    while (! infile.eof())
        {
        string line;
        getline(infile, line);

        int temp_cols = 0;
        stringstream stream(line);
        while(! stream.eof())
            stream >> buff[cols*rows+temp_cols++];

        if (temp_cols == 0)
            continue;

        if (cols == 0)
            cols = temp_cols;

        rows++;
        }

    infile.close();

    rows--;

    // Populate matrix with numbers.
    MatrixXd result(rows,cols);
    for (int i = 0; i < rows; i++)
        for (int j = 0; j < cols; j++)
            result(i,j) = buff[ cols*i+j ];

    return result;
    };

С уважением.

Ответ 2

Я только что выпустил расширение пакета Eigen, которое делает некоторые из того, что вы хотите. Он определяет оператор → , поэтому вы можете сказать:

MatrixXd A (5,5); cin → A;

Он также позволяет назначать VectorXd равным std::vector. Расширенную версию Eigen можно найти здесь. Однако он еще не позволяет вам скопировать std::vector в объект MatrixXd, который не является вектором. Функциональность, которую вы хотите, - это функция Map в Eigen.

Ответ 3

Думаю, я нашел решение! Это не быстрый или эффективный, но он работает:

#include "topo.h"
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <vector>
#include <Eigen/Dense>
#include <Eigen/Sparse>
#include <iterator>
#include <algorithm>


using namespace std;
using namespace Eigen;

/**Read data from File and store it in vector as string**/
int readFromFile (const char * path, vector <string> & mv) // muss vector vorher resized werden? wenn ja lese zeilenanzahl
{
    fstream file;
    string line;
    file.open(path);

    while (getline(file,line)) // lese zeile für zeile
    {
        mv.push_back(line); //fülle vector von hinten last in first
    }
    file.close();
    return 0;
}


typedef Matrix <int, 4, 4> MyMatrix; // Matrix später dynamisch

/**Parsing data to be used as Eigen Matrix**/
int fromVectoEigen (vector<string> & source, MyMatrix & target)
{   /**convert string to int and write it to the two dimensional array **/
    int array [4][4]; // noch resize nach vectorsize -->matrizen sind quadratisch
    int i = source.size();
    for ( i= i-1 ; i >= 0 ; i-- ) // da nur von hintern auf vector zugreifbar auch von hinten bei array anfangen
    {
        string myString = source.back(); // leztzes Element von Vector als String
        stringstream ssin(myString);
        int j = 0;
        while (ssin.good() && j < 4) // auch hier vectorsize später dynamisch
            {
            ssin >> array[j][i]; // fülle spalten in i.ter zeile
            ++j;
            }


        source.pop_back(); //lösche letztes element

    }
//        cout<<array[0][0]<<array[1][0]<<array[2][0]<<array[3][0]<<'\n';
//        cout<<array[0][1]<<array[1][1]<<array[2][1]<<array[3][1]<<'\n';
//        cout<<array[0][2]<<array[1][2]<<array[2][2]<<array[3][2]<<'\n';
//        cout<<array[0][3]<<array[1][3]<<array[2][3]<<array[3][3]<<'\n';
//
    /** from 2 dimensional array to one dimensional array**/
    int newarray [16]; // vectorsize * vectorsize
    int k = 0;
    for ( int i = 0 ; i< 4 ; i++) // vectorsize
    {   for (int j = 0 ; j<4; j++) // vectorsize
            {
                newarray[k]=array[j][i];
                k++;
            }

    }
    /**create Eigen Matrix from Array**/
    target= Map<Matrix4i>(newarray);
    target.transposeInPlace();
    cout<<target<<'\n';



return 0 ;
}

Ответ 4

Я использовал элементарную инициализацию (предполагая, что мы знаем nrows и ncols):

MatrixXf X = MatrixXf::Zero(nrows,ncols);
ifstream fin ("./data.txt");

if (fin.is_open())
{
    for (int row = 0; row < nrows; row++)
        for (int col = 0; col < ncols; col++)
        {
            float item = 0.0;
            fin >> item;
            X(row, col) = item;
        }
    fin.close();
}
cout << "X = " << endl << X << endl;

Ответ 5

Вариант с использованием только Eigen:: Map для отображения данных из std::vector на основе примеров из https://eigen.tuxfamily.org/dox/group__TutorialMapClass.html

#include <vector>
#include <Eigen/Dense>

std::vector<double> myStdVector;

// Insert code for filling myStdVector here
// ....

// Detect or set number of rows/columns
size_t numRows = 3;
size_t numCols = 7;

typedef Eigen::Map<Eigen::MatrixXd> Mapper;
Mapper myMatrix(&myStdVector.data()[0], numRows, numCols);

Ответ 6

Вот мое решение:

#include <istream>
#include <string>
#include <sstream>
#include <vector>
#include <fstream>
#include <iostream>
#include <eigen>

using namespace std;
using namespace Eigen;

// load matrix from an ascii text file.
vector<vector<double>> LoadMatrix(istream* filePath, const string &delim = " \t")
{
    string line;
    string strnum;

    auto data = vector<vector<double>>();

    // clear first
    data.clear();

    // parse line by line
    while (getline(*filePath, line))
    {
        data.push_back(vector<double>());

        for (string::const_iterator i = line.begin(); i != line.end(); ++i)
        {
            // If i is not a delim, then append it to strnum
            if (delim.find(*i) == string::npos)
            {
                strnum += *i;
                if (i + 1 != line.end()) // If it the last char, do not continue
                    continue;
            }

            // if strnum is still empty, it means the previous char is also a
            // delim (several delims appear together). Ignore this char.
            if (strnum.empty())
                continue;

            // If we reach here, we got a number. Convert it to double.
            double       number;

            istringstream(strnum) >> number;
            data.back().push_back(number);

            strnum.clear();
        }
    }
    return data;
}

Eigen::MatrixXd ConvertToEigenMatrix(std::vector<std::vector<double>> data)
{
    Eigen::MatrixXd eMatrix(data.size(), data[0].size());
    for (int i = 0; i < data.size(); ++i)
        eMatrix.row(i) = Eigen::VectorXd::Map(&data[i][0], data[0].size());
    return eMatrix;
}
MatrixXd LoadEigenMatrix(istream* filePath, const string &delim = " \t")
{
    auto data = LoadMatrix(filePath, delim);
    return ConvertToEigenMatrix(data);
}