如何阅读 C++代码或：没有文档该怎么办？

Question

这个问题可能听起来有点奇怪：我想使用 Boost 的 ublas 和 ATLAS/Lapack 进行数值矩阵计算。我正在使用 Boost 数字绑定 来连接这两个库。但是，要么我找不到它，要么没有关于如何使用这些绑定的适当文档。另外，我是 Boost（实际上是 C++）的新手，所以我很难找到如何在我的代码中使用 Lapack 提供的函数。

我最终要解决的问题是找到对称带状矩阵的特征值和向量。据我了解，我将使用 lapack::steqr 来实现此目的。问题是，我不知道如何正确调用该函数。在数字绑定的代码中，我可以看到类似这样的内容：

template <typename D, typename E, typename Z, typename W>
inline
int steqr( char compz, D& d, E& e, Z& z, W& work ) {

  int const n = traits::vector_size (d);
  assert( traits::vector_size (e) == n-1 );
  assert( traits::matrix_size1 (z) == n );
  assert( traits::matrix_size2 (z) == n );
  assert( compz=='N' || compz=='V' || compz=='I' );
  ...

现在，我该如何处理？我尝试了 steqr(...) 和 double 数组，但不起作用。然后，为了找出要使用的正确参数，我选择了其中一个断言，并尝试找到任何适用于 traits::matrix_size1(...) 的内容 - 即使我无法找到编译，既不使用双数组也不使用 ublas::matrix 。

所以我的问题是，一般来说：当我找到这样一个没有完整文档的库时，我如何找到如何调用函数？我主要来自 C，对所有这些模板感到非常困惑。真的是追踪代码中所有内容的唯一方法吗？还是有什么小技巧？或者我可以从错误消息中获取信息吗？

这种错误消息的一个例子是，对于以下代码：

ublas::matrix<double> empty(N,N);
std::cout << traits::matrix_size1<ublas::matrix>(empty) << std::endl;

然后我在编译过程中得到：

eigenvalues.cpp:40:85: error: no matching function for call to ‘matrix_size1(boost::numeric::ublas::matrix<double, boost::numeric::ublas::basic_row_major<>, boost::numeric::ublas::unbounded_array<double, std::allocator<double> > >&)’
eigenvalues.cpp:40:85: note: candidate is:
/usr/include/boost/numeric/bindings/traits/matrix_traits.hpp:148:18: note: template<class M> std::ptrdiff_t boost::numeric::bindings::traits::matrix_size1(M&)

候选者列在那里可能很有用，但我只是不知道如何阅读这一行并相应地调整我的代码。

再说一次：这个问题有点笼统，关于如何处理这样的事情。我知道类和模板的基本概念，但这对于我的知识来说有点太抽象了。

Answer 1

由于我不太精通模板化 C++，我个人发现使用 cblas 接口要容易得多，它只是原始 Fortran 代码的一个薄包装。

在这种方法中，您必须为矩阵创建自己的类，这与 Fortran 对矩阵的理解兼容。最简单的方法可能是继承 std::vector 或 std::valarray 并提供您自己的索引操作。
是的，这需要一点工作。但它并不像听起来那么糟糕:-)。

顺便说一下，请注意不要将单精度例程 (ssteqr) 与双精度参数一起使用。 LAPACK 不会报告任何错误，但结果将是完全错误的。