Chapter 32 Boost を利用する
Boost ライブラリには標準 C++ よりもさらに先進的な機能が提供されています。
Boost ライブラリのうち、ヘッダー・ファイル・オンリーで使えるものについては、R のパッケージ BH をインストールすることで Rcpp でも利用できるようになります。
install.packages("BH")自分でインストールした Boost についても、ヘッダーとライブラリーへのパスを指定すれば利用できます。
Sys.setenv("PKG_CXXFLAGS"="-std=c++11 -I/opt/local/include -L/opt/local/lib/")コード例：
例：乱数生成器
#include <boost/random.hpp>
#include <boost/generator_iterator.hpp>
#include <boost/random/normal_distribution.hpp>
// [[Rcpp::export]]
NumericVector boostNormals(int n) {
typedef boost::mt19937 RNGType; // select a generator, MT good default
RNGType rng(123456); // instantiate and seed
boost::normal_distribution<> n01(0.0, 1.0);
boost::variate_generator< RNGType, boost::normal_distribution<> > rngNormal(rng, n01);
NumericVector V(n);
for ( int i = 0; i < n; i++ ) {
V[i] = rngNormal();
};
return V;
}R, Rcpp, C++11, Boost で乱数生成器のパフォーマンス比較
Rの乱数生成器を呼び出す
#include <Rcpp.h>
using namespace Rcpp;
// [[Rcpp::export]]
NumericVector rcppNormals(int n) {
return rnorm(n);
}ベンチマーク
library(rbenchmark)
n <- 10000
res <- benchmark(rcppNormals(n),
boostNormals(n),
cxx11Normals(n),
rnorm(n),
order="relative",
replications = 500)
print(res[,1:4])結果
test replications elapsed relative
2 boostNormals(n) 500 0.402 1.000
3 cxx11Normals(n) 500 0.425 1.057
1 rcppNormals(n) 500 0.505 1.256
4 rnorm(n) 500 0.675 1.679C++11やBoost のネイティブ乱数生成器が早いが、Rcpp版も健闘しています。どれも、ただのR関数よりは早い。
#include <Rcpp.h>
// [[Rcpp::depends(BH)]]
// One include file from Boost
#include <boost/date_time/gregorian/gregorian_types.hpp>
using namespace boost::gregorian;
// [[Rcpp::export]]
Rcpp::Date getIMMDate(int mon, int year) {
// compute third Wednesday of given month / year
date d = nth_day_of_the_week_in_month(nth_day_of_the_week_in_month::third,
Wednesday, mon).get_date(year);
date::ymd_type ymd = d.year_month_day();
return Rcpp::wrap(Rcpp::Date(ymd.year, ymd.month, ymd.day));
}IMM date は、毎月の３番目の水曜日のことを指す。Boost には mon 月 の N 週目の M 曜日を返す関数があります。nth_day_of_the_week_in_month(M, N, mon)