Eigen中逐元素除法遇除数为0时如何将对应结果置0

直接执行c = b/a的写法会在除数a为0的位置产生inf或nan值，不符合结果为0的预期，可通过Eigen Array内置的select()条件选择方法实现需求，全程为向量化运算，无额外性能损耗。

实现逻辑 #

逐元素判断除数是否为0：

• 若除数不等于0，该位置返回b/a的计算结果
• 若除数等于0，该位置直接返回0

修正后可直接运行的代码 #

#include <iostream>
#include <Eigen/Dense>

using namespace Eigen;

int main()
{
  ArrayXd a(3), b(3), c;
  a << 1, 2, 0;
  b << 1.2, 3.4, 5.6;
  // 条件分支计算，避免除零
  c = (a != 0).select(b / a, 0);
  // 打印验证结果
  std::cout << c << std::endl;
  /* 输出结果：
  1.2
  1.7
  0
  */
}

注意事项 #

• 条件判断部分(a != 0)的括号不能省略，否则会因C++运算符优先级问题触发语法错误
• 如果除数是浮点类型，可根据业务精度要求将判断条件替换为阈值判断，比如a.abs() > 1e-12，避免浮点计算误差导致的极小值被误判为非零，触发异常除零结果
• 该方法仅适用于Eigen的Array类型逐元素操作，如果是Matrix类型需要先调用.array()方法转换为Array视图再做计算。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Maxime Charrière