在 C++ 中的另一个函数中定义一个函数

Question

为了求解微分方程，我使用 R 中的 Rcpp 包和 C++ 中的 boost 包。我在 C++ 中创建了 eq 函数，它将 R 函数 mod_cpp 转换为“C++ 函数”（见下文）。接下来将 eq 函数作为参数放入Integrate_const 函数中。最后，我可以用 Rcpp 在 R 中编译它，我得到一个名为 my_fun 的 R 函数，它只依赖于向量 vs. 一切正常。

// [[Rcpp::export]]
void my_fun22(Rcpp::NumericVector &x, const double t){
  Function f("mod_cpp");
  x=f(_["t"]=t,_["x"]=x);
}     

Rcpp::NumericVector nvec(130);
void eq(const state_type &x, state_type &dxdt, const double t){
  boost_array_to_nvec2(x, nvec);
  my_fun22(nvec,t);
  nvec_to_boost_array2(nvec, dxdt);
}

Rcpp::NumericMatrix my_fun(const Rcpp::NumericVector vs) {
  state_type x = nvec_to_boost_array(vs); // initial conditions
  integrate_const(make_dense_output( 1E-4 , 1E-4 , stepper_type () ) ,
                eq , x , 0.0 , 120.0 , 1.0 , write_cout);
  return data;
}

问题是mod_cpp函数中包含的我模型的所有参数都是固定的。我现在要做的是创建另一个与 my_fun 完成相同工作但取决于模型的某些参数的函数。更准确地说，创建一个名为 my_fun2(vs, theta) 的函数，它依赖于 vs AND theta。我已经尝试过这样做，但正在努力重新定义 my_fun 函数中的 eq 函数，因为它不允许在 R 中的另一个函数中定义函数。我错过了什么吗？

Answer 1

为了实现您想要的，我将使用 c++ 11 lambda 函数，而不是将 eq 创建为函数，我将其定义为二阶函数：返回不同函数的函数，其参数可以是 theta你提到的。例如：

...
Rcpp::NumericMatrix my_fun(const Rcpp::NumericVector vs, const float theta) {
  state_type x = nvec_to_boost_array(vs); // initial conditions
  integrate_const(make_dense_output( 1E-4 , 1E-4 , stepper_type () ) ,
            eq(theta) , x , 0.0 , 120.0 , 1.0 , write_cout);
...
}

然后修改后的eq 将类似于：

std::function<void(const state_type, state_type, const double)> eq(const float theta) {
   return [&theta](const state_type &x, state_type &dxdt, const double t) {
     // do something with theta here
     // for instance, modify nvec
     ...
     // then your old function body
     boost_array_to_nvec2(x, nvec);
     my_fun22(nvec,t);
     nvec_to_boost_array2(nvec, dxdt);
   }
}

这样你可以在执行时传递参数。我还没有测试过，但我猜这个想法应该没问题。

要使用 c++ 11 功能，您需要确保在系统路径中安装了可以编译 c++ 11 代码的 c++ 编译器，并在 R 项目中编辑 Makevars 文件并在顶部添加以下内容：

PKG_CXXFLAGS = -g -O3 -std=c++11

例如，有关此here 的更多信息。