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[matrix] Annotation of /pkg/Matrix/R/diagMatrix.R
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Annotation of /pkg/Matrix/R/diagMatrix.R

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Revision 1174 - (view) (download)
Original Path: pkg/R/diagMatrix.R

1 : maechler 1109 ## Purpose: Constructor of diagonal matrices -- ~= diag() ,
2 :     ## but *not* diag() extractor!
3 :     Diagonal <- function(n, x = NULL)
4 :     {
5 :     ## Allow Diagonal(4) and Diagonal(x=1:5)
6 :     if(missing(n))
7 :     n <- length(x)
8 :     else {
9 :     stopifnot(length(n) == 1, n == as.integer(n), n >= 0)
10 :     n <- as.integer(n)
11 :     }
12 :    
13 :     if(missing(x)) # unit diagonal matrix
14 :     new("ddiMatrix", Dim = c(n,n), diag = "U")
15 :     else {
16 :     stopifnot(length(x) == n)
17 :     if(is.logical(x))
18 :     cl <- "ldiMatrix"
19 :     else {
20 :     cl <- "ddiMatrix"
21 :     x <- as.numeric(x)
22 :     }
23 :     new(cl, Dim = c(n,n), diag = "N", x = x)
24 :     }
25 :     }
26 :    
27 :     setAs("diagonalMatrix", "triangularMatrix",
28 :     function(from) {
29 :     n <- from@Dim[1]
30 :     i <- seq(length = n)
31 :     x <- from@x
32 :     new(if(is.numeric(x)) "dtTMatrix" else "ltTMatrix",
33 :     diag = from@diag, Dim = from@Dim, Dimnames = from@Dimnames,
34 :     x = x, i = i, j = i)
35 :     })
36 :    
37 :    
38 :     setAs("diagonalMatrix", "matrix",
39 :     function(from) {
40 :     n <- from@Dim[1]
41 :     diag(x = if(from@diag == "U") { if(is.numeric(from@x)) 1. else TRUE
42 :     } else from@x,
43 :     nrow = n, ncol = n)
44 :     })
45 :    
46 : maechler 1174 setAs("diagonalMatrix", "generalMatrix",
47 :     function(from) {
48 :     x <- as(from, "matrix")
49 :     as(x,
50 :     if(is.logical(x)) "lgeMatrix"
51 :     ## Not yet:
52 :     ## else if(is.complex(x)) "zgeMatrix"
53 :     ## else if(is.integer(x)) "igeMatrix"
54 :     else "dgeMatrix")
55 :     })
56 :    
57 :     setAs("ddiMatrix", "dgeMatrix",
58 :     function(from) as(as(from, "matrix"), "dgeMatrix"))
59 :    
60 :    
61 : maechler 1109 setAs("matrix", "diagonalMatrix",
62 :     function(from) {
63 :     d <- dim(from)
64 :     if(d[1] != (n <- d[2])) stop("non-square matrix")
65 :     if(any(from[row(from) != col(from)] != 0))
66 :     stop("has non-zero off-diagonal entries")
67 :     x <- diag(from)
68 :     if(is.logical(x)) {
69 :     cl <- "ldiMatrix"
70 :     uni <- all(x)
71 :     } else {
72 :     cl <- "ddiMatrix"
73 :     uni <- all(x == 1)
74 :     storage.mode(x) <- "double"
75 :     }
76 :     new(cl, Dim = c(n,n), diag = if(uni) "U" else "N",
77 :     x = if(uni) x[FALSE] else x)
78 :     })
79 :    
80 :     ## ``generic'' coercion to diagonalMatrix : build on isDiagonal() and diag()
81 :     setAs("Matrix", "diagonalMatrix",
82 :     function(from) {
83 :     d <- dim(from)
84 :     if(d[1] != (n <- d[2])) stop("non-square matrix")
85 :     if(!isDiagonal(from)) stop("matrix is not diagonal")
86 :     ## else:
87 :     x <- diag(from)
88 :     if(is.logical(x)) {
89 :     cl <- "ldiMatrix"
90 :     uni <- all(x)
91 :     } else {
92 :     cl <- "ddiMatrix"
93 :     uni <- all(x == 1)
94 :     storage.mode(x) <- "double"
95 :     }
96 :     new(cl, Dim = c(n,n), diag = if(uni) "U" else "N",
97 :     x = if(uni) x[FALSE] else x)
98 :     })
99 :    
100 :     setMethod("t", signature(x = "diagonalMatrix"),
101 :     function(x) { x@Dimnames <- x@Dimnames[2:1] ; x })
102 :    
103 :     setMethod("isSymmetric", signature(object = "diagonalMatrix"),
104 :     function(object) TRUE)
105 :    
106 :     setMethod("diag", signature(x = "diagonalMatrix"),
107 :     function(x = 1, nrow, ncol = n) {
108 :     if(x@diag == "U")
109 :     rep.int(if(is.logical(x@x)) TRUE else 1, x@Dim[1])
110 :     else x@x
111 :     })
112 :    
113 :     setMethod("!", "ldiMatrix", function(e1) {
114 :     if(e1@diag == "N")
115 :     e1@x <- !e1@x
116 :     else { ## "U"
117 :     e1@diag <- "N"
118 :     e1@x <- rep.int(FALSE, e1@Dim[1])
119 :     }
120 :     x
121 :     })
122 :    
123 :     ## Basic Matrix Multiplication {many more to add}
124 :    
125 :     ## FIXME: extend this for 'ldi', i.e. do "diagonalMatrix"
126 :     diagdiagprod <- function(x, y) {
127 :     if(any(dim(x) != dim(y))) stop("non-matching dimensions")
128 :     if(x@diag != "U") {
129 :     if(y@diag != "U") x@x <- x@x * y@x
130 :     return(x)
131 :     } else ## x is unit diagonal
132 :     return(y)
133 :     }
134 :    
135 :     setMethod("%*%", signature(x = "ddiMatrix", y = "ddiMatrix"),
136 :     diagdiagprod, valueClass = "ddiMatrix")
137 :    
138 :     formals(diagdiagprod) <- alist(x=, y=NULL)
139 :     setMethod("crossprod", signature(x = "ddiMatrix", y = "ddiMatrix"),
140 :     diagdiagprod, valueClass = "ddiMatrix")
141 :     setMethod("tcrossprod", signature(x = "ddiMatrix", y = "ddiMatrix"),
142 :     diagdiagprod, valueClass = "ddiMatrix")
143 :    
144 :    
145 :     diagmatprod <- function(x, y) {
146 :     dx <- dim(x)
147 :     dy <- dim(y)
148 :     if(dx[2] != dy[1]) stop("non-matching dimensions")
149 :     n <- dx[1]
150 :     as(if(x@diag == "U") y else x@x * y, "Matrix")
151 :     }
152 :    
153 :     setMethod("%*%", signature(x = "diagonalMatrix", y = "matrix"),
154 :     diagmatprod)
155 :     formals(diagmatprod) <- alist(x=, y=NULL)
156 :     setMethod("crossprod", signature(x = "diagonalMatrix", y = "matrix"),
157 :     diagmatprod)
158 :    
159 :     diagdgeprod <- function(x, y) {
160 :     dx <- dim(x)
161 :     dy <- dim(y)
162 :     if(dx[2] != dy[1]) stop("non-matching dimensions")
163 :     if(x@diag != "U")
164 :     y@x <- x@x * y@x
165 :     y
166 :     }
167 :     setMethod("%*%", signature(x = "diagonalMatrix", y = "dgeMatrix"),
168 :     diagdgeprod, valueClass = "dgeMatrix")
169 :     formals(diagdgeprod) <- alist(x=, y=NULL)
170 :     setMethod("crossprod", signature(x = "diagonalMatrix", y = "dgeMatrix"),
171 :     diagdgeprod, valueClass = "dgeMatrix")
172 :    
173 :     setMethod("%*%", signature(x = "matrix", y = "diagonalMatrix"),
174 :     function(x, y) {
175 :     dx <- dim(x)
176 :     dy <- dim(y)
177 :     if(dx[2] != dy[1]) stop("non-matching dimensions")
178 :     as(if(y@diag == "U") x else x * rep.int(y@x, dx[1]), "Matrix")
179 :     })
180 :    
181 :     setMethod("%*%", signature(x = "dgeMatrix", y = "diagonalMatrix"),
182 :     function(x, y) {
183 :     dx <- dim(x)
184 :     dy <- dim(y)
185 :     if(dx[2] != dy[1]) stop("non-matching dimensions")
186 :     if(y@diag == "N")
187 :     x@x <- x@x * rep.int(y@x, dx[1])
188 :     x
189 :     })
190 :    
191 :     ## crossprod
192 :    
193 :    
194 :     ## tcrossprod
195 :    
196 :    
197 :     ## similar to prTriang() in ./Auxiliaries.R :
198 :     prDiag <-
199 :     function(x, digits = getOption("digits"), justify = "none", right = TRUE)
200 :     {
201 :     cf <- array(".", dim = x@Dim, dimnames = x@Dimnames)
202 :     cf[row(cf) == col(cf)] <-
203 :     sapply(diag(x), format, digits = digits, justify = justify)
204 :     print(cf, quote = FALSE, right = right)
205 :     invisible(x)
206 :     }
207 :    
208 :     setMethod("show", signature(object = "diagonalMatrix"),
209 :     function(object) prDiag(object))
210 :    

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