对数组中的 2 个连续元素求和

Posted 2023-02-25

【中文标题】对数组中的 2 个连续元素求和

【英文标题】：Sum 2 consecutive elements in an array

【发布时间】：2019-12-16 13:13:45

【问题描述】：

我有一个指向浮点数组的指针：arr = [a0, a1, a2, a3, ..., an]。 我希望结果是：result = [a0+a1, a0+a1, a2+a3, a2+a3, a4+a5, a4+a5, ...]。 现在我正在使用map() 函数：

let multiArrayValue: MLMultiArray = someMulityArray
let pointer = (multiArrayValue.dataPointer).bindMemory(to: Float.self, capacity: multiArrayValue.count)
let sums = (0..<multiArrayValue.count/2).map  (index) -> [Float] in
                let sum = pointer[index * 2] + pointer[index * 2 + 1]
                return [sum, sum]
            .flatMap  $0 

如何使用Accelerate 框架有效地做到这一点？

编辑： 我确实设法得到res = [a0+a1, a2+a3, a4+a5, ..., an+an]：

let k = multiArrayValue.count/2
let n = vDSP_Length(k)
var res = [Float](repeating: 0, count: k)
vDSP_vadd(&pointer, vDSP_Stride(2),
          &pointer+1, vDSP_Stride(2),
          &res, vDSP_Stride(1),
          n)

所以现在剩下的问题是如何使用Accelerate 获得重复值：[a1, a2, a3, ... an] => [a1, a1, a2, a2, ..., an, an]

【问题讨论】：

你真的需要在结果数组中重复总和吗？

@MartinR 我需要为下一步的计算重复它。

@MartinR 我刚刚设法得到res = [a0+a1, a2+a3, a4+a5, a4+a5, ...]。所以它可以是一个单独的问题：如何：[a1, a2, a3, ... an] => [a1, a1, a2, a2, ..., an, an]

关于您的原始问题，您可以尝试let sums = ptr.indices.map ptr[$0 & ~1] + ptr[$0 | 1] ，因为这样可以避免创建许多临时数组。

来自苹果文档developer.apple.com/documentation/swift/sequence/…。只是使用。让 flatMapped = multiArrayValue.flatMap Array(repeating: $0, count: 2)

【参考方案1】：

解决方案分两步完成。这两个步骤的关键是大步前进。首先只计算和向量：

let k = multiArrayValue.count/2
let n = vDSP_Length(k)
var sums = [Float](repeating: 0, count: k)
vDSP_vadd(&pointer, vDSP_Stride(2),
          &pointer+1, vDSP_Stride(2),
          &sums, vDSP_Stride(1),
          n)

第二步是得到重复的和：

var resSparse = [Float](repeating: 0.0, count: k * 2)
vDSP_vmax(pointerOpt, 2, &sums + 1, 2, &resSparse, 2, k)
var res = [Float](repeating: 0.0, count: k * 2)
catlas_saxpby(k * 2 - 1, 1.0, &resSparse, 1, 1.0, &res + 1, 1)
catlas_saxpby(k * 2, 1.0, &resSparse, 1, 1.0, &res, 1)