Присваивая переменную типу в функции, как я могу заставить сам тип быть входом, который будет описывать тип вывода переменной? : Swift 5

#arrays #swift #swift5 #typecasting-operator

#массивы #swift #swift5 #приведение типов-оператор

Вопрос:

Я создал структуру чтения файла, содержащую данные, смещения и методы чтения (каким-то образом fread() сбивал меня с толку).

Я заработал, и теперь хочу внедрить в него метод, который будет принимать n x m матричных терминов и выводить матрицу значений. (Аналогично fread(FileID, [n m ], «(тип данных)») в matlab).

Вот моя идея

 // should be able to handle all sorts of datatypes and output n by m matrix.
    mutating func matRead( dim : [[Int]], dtype : Int ){
        if dim.count != 2{
            fatalError("Dimensions dont match "n by m" in matRead")
        }
        // make sure to preallocate with zeros.
        
        var mat_Out : typecast[dtype][2].self = []
        
    }
 

У меня есть словарь типизации, который выглядит так

 // typecast dictionary key : [ array_type, byte, element_type ]
let typecast : [Int16:[Any]] = [ 1: [ [UInt8].self  , 1, "uint8"],
                              2: [ [UInt16].self , 2, "uint16"],  // use .self to reference data type itself.
                              3: [ [UInt32].self , 4, "uint32"],
                              4: [ [Int8].self   , 1, "int8"  ],
                              5: [ [Int16].self  , 2, "int16" ],
                              6: [ [Int32].self  , 4, "int32" ],
                              7: [ [Float32].self, 4, "float32"],
                              8: [ [Float64].self, 8, "float64"],
                              12:[ [Int32].self  , 4, "int32" ]   ]
 

Вот вопрос: строка 8 функции matRead() не работает. Swift не понимает, что я пытаюсь использовать словарь приведения типов для присвоения новому типу массива выходной матрицы. Я также пробовал «как» var mat_Out : Any = [] as typecast[dtype][0] , также с той же ошибкой (компилятор Swift думает, что я имел в виду вывести скобки наружу).

В качестве альтернативы я мог бы пройти долгий путь и выполнить типизацию вручную на основе строковых значений (уже приходилось это делать: см. Ниже Код fread struct), но если есть другой способ, это значительно сэкономит время.


Структура чтения файлов ниже (избыточное использование контрольных счетчиков, но я ее не очистил)

 struct fRead {
    var off : Int = 0
    let data : Data
    
    mutating func resetOffsetToZero() {
        off = 0
    }
    
    mutating func setOffset( _ to : Int ) {
        off.self = to
    }
    mutating func moveOffset( _ by : Int) {
        off.self  = by
    }
    func getOffset() -> Int {
        return off
    }
    // reading without specified number of elements defaults to 1.
    // these mutating funcs vary only in their output type and byte offset size.
    mutating func int32Read(count : Int = 1) -> [Int32] {
        var int32out : [Int32] = []
        if count > 1 {
            for i in 0...count-1 {
                int32out.append( Int32( data.subdata(in: off   i * 4..<(off   (i   1) * 4) ).withUnsafeBytes{ $0.load(as: Int32.self )} ))
            }
            off  = count * 4
        }
        else if count == 1 {
            int32out =  [ Int32( data.subdata(in: off..<(off 4) ).withUnsafeBytes{ $0.load(as: Int32.self )} )]
            off  = 4
        }
        else if count == 0 {
            return []
        } else if count < 0{
            print("Warning, fReadint32Read( count : Int = 1) called with a negative count, returning empty array.")
        }
        return int32out
    }
    
    mutating func int16Read(count : Int = 1) -> [Int16] {
        var int16out : [Int16] = []
        if count > 1 {
            for i in 0...count-1 {
                int16out.append( data.subdata(in: off   i * 2..<(off   (i   1) * 2) ).withUnsafeBytes{ $0.load(as: Int16.self )} )
            }
            off  = count * 2
        }
        else if count == 1 {
            int16out =  [ data.subdata(in: off..<(off 2) ).withUnsafeBytes{ $0.load(as: Int16.self )} ]
            off  = 2
        }
        else if count == 0 {
            return []
        } else if count < 0 {
            print("Warning, fRead.int16Read( count : Int = 1) called with a negative count, returning empty array.")
        }
        return int16out
    }
    
    mutating func float64Read(count : Int = 1) -> [Float64] {
        var float64out : [Float64] = []
        if count > 1 {
            for i in 0...count-1 {
                float64out.append( data.subdata(in: off   i * 8..<(off   (i   1) * 8) ).withUnsafeBytes{ $0.load(as: Float64.self )} )
            }
            off  = count * 8
        }
        else if count == 1 {
            float64out =  [ data.subdata(in: off..<(off 8) ).withUnsafeBytes{ $0.load(as: Float64.self )} ]
            off  = 8
        }
        else if count == 0 {
            return []
        } else if count < 0 {
            print("Warning, fRead.int16Read( count : Int = 1) called with a negative count, returning empty array.")
        }
        return float64out
    }
    
    mutating func uint32Read(count : Int = 1) -> [UInt32] {
        var uint32out : [UInt32] = []
        if count > 1 {
            for i in 0...count-1 {
                uint32out.append( data.subdata(in: off   i * 4..<(off   (i   1) * 4) ).withUnsafeBytes{ $0.load(as: UInt32.self )} )
            }
            off  = count * 4
        }
        else if count == 1 {
            uint32out =  [ data.subdata(in: off..<(off 4) ).withUnsafeBytes{ $0.load(as: UInt32.self )} ]
            off  = 4
        }
        else if count == 0 {
            return []
        } else if count < 0 {
            print("Warning, fRead.int16Read( count : Int = 1) called with a negative count, returning empty array.")
        }
        return uint32out
    }
    
    mutating func int64Read(count : Int = 1) -> [Int64] {
        var int64out : [Int64] = []
        if count > 1 {
            for i in 0...count-1 {
                int64out.append( Int64( data.subdata(in: off   i * 4..<(off   (i   1) * 8) ).withUnsafeBytes{ $0.load(as: Int64.self )} ))
            }
            off  = count * 8
        }
        else if count == 1 {
            int64out =  [ Int64( data.subdata(in: off..<(off 8) ).withUnsafeBytes{ $0.load(as: Int64.self )} )]
            off  = 8
        }
        else if count == 0 {
            return []
        } else if count < 0{
            print("Warning, fReadint64Read( count : Int = 1) called with a negative count, returning empty array.")
        }
        return int64out
    }
    // should be able to handle all sorts of datatypes and output n by m matrix.
    mutating func matRead( dim : [[Int]], dtype : Int ){
        if dim.count != 2{
            fatalError("Dimensions dont match "n by m" in matRead")
        }
        // make sure to preallocate with zeros.
        
        var mat_Out : Any = [] as typecast[dtype][0]
        
    }
}

// I only discovered afterwards that 0...0 range works! So all the testing for  ==1 , == 0 wasn't necessary
 

Комментарии:

1. Вы пытаетесь преобразовать все xxxRead методы в один метод?

2. В этом нет необходимости, потому что в моей основной программе я организовал все разные чтения. Это было бы чище, объединившись в один метод, но я справился без этого. Я стараюсь не делать то же самое при создании моего матричного считывателя.

Ответ №1:

Разве общее решение не было бы лучшим способом продвижения вперед здесь? Ниже приведена общая версия, когда элементы являются целыми числами, поэтому для floats () необходима аналогичная функция BinaryFloatingPoint .

 mutating func matRead<T: BinaryInteger>(count: Int = 1) -> [T] {
    var intOut : [T] = []
    let width = T().bitWidth / 8
    if count > 1 {
        for i in 0...count-1 {
            intOut.append( T( data.subdata(in: off   i * 4..<(off   (i   1) * width) ).withUnsafeBytes{ $0.load(as: T.self )} ))
        }
        off  = count * width
    }
    else if count == 1 {
        intOut =  [ T( data.subdata(in: off..<(off width) ).withUnsafeBytes{ $0.load(as: T.self )} )]
        off  = width
    }
    else if count == 0 {
        return []
    } else if count < 0{
        print("Warning, fReadint64Read( count : Int = 1) called with a negative count, returning empty array.")
    }
    return intOut
}
 

Обратите внимание, что в приведенном выше коде есть «ошибка», я не был уверен, что заменить 4 на in i * 4..<(off (i 1) , поскольку вы использовали это число так непоследовательно между вашими функциями. Я думаю, так и должно быть width / 2 , но я оставляю это вам, чтобы обновить эту часть.

Комментарии:

1. В итоге это оказалось близко к тому, что я в итоге сделал. Я пытаюсь использовать эту форму функций: (их будет две)

2. Отличная идея, я пытаюсь привести функцию в соответствие с вашим ответом для двоичного (Integer / FloatingPiont) mutating func fromfileBI<T : BinaryInteger>(count : Int = 1) -> [T]? { let byteSize = MemoryLayout<T>.stride var swiftTypeOut : [T] = [] if count > 1 { swiftTypeOut = [T].init(repeating: 0, count: count) for i in 0...count-1 { swiftTypeOut[i] = data.subdata(in: off i * byteSize..<off (i 1) * byteSize ).withUnsafeBytes{ $0.load(as: T.self )} } off = count * byteSize } }