Arbeiten mit Arrays von reellen Zahlen und komplexen Zahlen

Question

Ich arbeite mit einem Array von komplexen Zahlen a und ein Array von reellen Zahlen b (als Doppel).

typedef std::complex<double> Complex; 

std::valarray<Complex> a(1024); 
std::valarray<double> b(1024); 

std::valarray<double> modulus = std::abs(a); // problem 1 
std::valarray<Complex> modulus2 = std::abs(a); // this works but uses 2 times more memory :(
std::valarray<Complex> c = a * b;    // problem 2 

begegne mir zwei Probleme (live runnable demo here):

1. Für Speicherverwaltung Zweck als der absoluten Wert (oder "Modul") ist eine reelle Zahl, soll es möglich sein, Speichern Sie es als std::valarray<double>. Aber hier funktioniert es nicht: Es gibt einen Fehler conversion from 'std::_Expr<std::_UnClos<std::_Abs, std::_ValArray, std::complex<double> >, std::complex<double> >' to non-scalar type 'std::valarray<double>' requested. Wie wird modulus als std::valarray<double> gespeichert?

2. Es sollte möglich sein, a durch b zu multiplizieren und das Ergebnis als ein Array komplexer Zahlen zu speichern. Aber da ist dieser Fehler: no match for 'operator*' (operand types are 'std::valarray<std::complex<double> >' and 'std::valarray<double>'). Wie wird diese Multiplikation von Arrays richtig gemacht?

Answer 1

Hier ist die Lösung, die ich tun konnte (live runnable demo here):

#include <valarray> 
#include <complex> 

typedef std::complex<double> Complex; 

int main() 
{ 
    std::valarray<Complex> a(1024); 
    std::valarray<double> b(1024); 

    // Solution to problem 1 
    std::valarray<double> modulus(a.size()); 
    auto mod = std::abs(a); 
    for (size_t i=0;i<mod.size();i++) { 
     modulus[i] = std::abs(mod[i]); 
    } 

    std::valarray<Complex> modulus2 = std::abs(a); // this works but uses 2 times more memory :(
    std::valarray<Complex> c = a * b;    // problem 2 

    // Solution to problem 2 
    std::valarray<Complex> b2(1024); 
    std::valarray<Complex> c2(a); 
    c *= b2;          
} 

@Basj Sie in das Problem lief von leicht geht Python zu C++ zu verwenden (I in Leider laufen diese Wand auch). Aber du bekommst welche, du verlierst etwas.

1. std::abs() liefert den Absolutwert der Elemente als valarray des gleichen Typs wie das Argument. Daher können Sie es nicht direkt valarray<double> zuweisen, da Sie das Argument als valarray<Complex> übergeben haben.
2. Arrays könnten multipliziert werden, aber nicht unabhängig. Überprüfen Sie these operators. Sie können Ihr Array durch ein anderes Array (oder Skalar) multiplizieren, aber nicht einige willkürliche Arrays.