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[matrix] Annotation of /pkg/Matrix/src/Csparse.c
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Annotation of /pkg/Matrix/src/Csparse.c

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Revision 1548 - (view) (download) (as text)
Original Path: pkg/src/Csparse.c

1 : bates 1218 /* Sparse matrices in compressed column-oriented form */
2 : bates 922 #include "Csparse.h"
3 :     #include "chm_common.h"
4 :    
5 :     SEXP Csparse_validate(SEXP x)
6 :     {
7 :     SEXP pslot = GET_SLOT(x, Matrix_pSym),
8 :     islot = GET_SLOT(x, Matrix_iSym);
9 :     int j, ncol = length(pslot) - 1,
10 :     *dims = INTEGER(GET_SLOT(x, Matrix_DimSym)),
11 :     nrow, *xp = INTEGER(pslot),
12 :     *xi = INTEGER(islot);
13 :    
14 :     nrow = dims[0];
15 :     if (length(pslot) <= 0)
16 :     return mkString(_("slot p must have length > 0"));
17 :     if (xp[0] != 0)
18 :     return mkString(_("first element of slot p must be zero"));
19 :     if (length(islot) != xp[ncol])
20 :     return mkString(_("last element of slot p must match length of slots i and x"));
21 :     for (j = 0; j < ncol; j++) {
22 :     if (xp[j] > xp[j+1])
23 :     return mkString(_("slot p must be non-decreasing"));
24 :     }
25 :     for (j = 0; j < length(islot); j++) {
26 :     if (xi[j] < 0 || xi[j] >= nrow)
27 :     return mkString(_("all row indices must be between 0 and nrow-1"));
28 :     }
29 :     return ScalarLogical(1);
30 :     }
31 :    
32 : bates 1059 SEXP Csparse_to_dense(SEXP x)
33 :     {
34 :     cholmod_sparse *chxs = as_cholmod_sparse(x);
35 :     cholmod_dense *chxd = cholmod_sparse_to_dense(chxs, &c);
36 :    
37 : bates 1141 Free(chxs);
38 : maechler 1548 return chm_dense_to_SEXP(chxd, 1, Real_kind(x));
39 : bates 1059 }
40 :    
41 : maechler 1548 SEXP Csparse_to_nz_pattern(SEXP x, SEXP tri)
42 : bates 1371 {
43 :     cholmod_sparse *chxs = as_cholmod_sparse(x);
44 :     cholmod_sparse
45 :     *chxcp = cholmod_copy(chxs, chxs->stype, CHOLMOD_PATTERN, &c);
46 :     int uploT = 0; char *diag = "";
47 :    
48 :     Free(chxs);
49 :     if (asLogical(tri)) { /* triangular sparse matrices */
50 :     uploT = (strcmp(CHAR(asChar(GET_SLOT(x, Matrix_uploSym))), "U")) ?
51 :     -1 : 1;
52 :     diag = CHAR(asChar(GET_SLOT(x, Matrix_diagSym)));
53 :     }
54 : maechler 1548 return chm_sparse_to_SEXP(chxcp, 1, uploT, 0, diag,
55 :     GET_SLOT(x, Matrix_DimNamesSym));
56 : bates 1371 }
57 :    
58 : bates 1366 SEXP Csparse_to_matrix(SEXP x)
59 : bates 922 {
60 : maechler 925 cholmod_sparse *chxs = as_cholmod_sparse(x);
61 : bates 1366 cholmod_dense *chxd = cholmod_sparse_to_dense(chxs, &c);
62 :    
63 :     Free(chxs);
64 :     return chm_dense_to_matrix(chxd, 1,
65 :     GET_SLOT(x, Matrix_DimNamesSym));
66 :     }
67 :    
68 :     SEXP Csparse_to_Tsparse(SEXP x, SEXP tri)
69 :     {
70 :     cholmod_sparse *chxs = as_cholmod_sparse(x);
71 : bates 922 cholmod_triplet *chxt = cholmod_sparse_to_triplet(chxs, &c);
72 : maechler 1548 int uploT = 0;
73 :     char *diag = "";
74 :     int Rkind = (chxs->xtype == CHOLMOD_REAL) ? Real_kind(x) : 0;
75 : bates 922
76 : bates 1141 Free(chxs);
77 : bates 1366 if (asLogical(tri)) { /* triangular sparse matrices */
78 : bates 1419 uploT = (*uplo_P(x) == 'U') ? -1 : 1;
79 :     diag = diag_P(x);
80 : bates 1366 }
81 : maechler 1548 return chm_triplet_to_SEXP(chxt, 1, uploT, Rkind, diag,
82 : bates 1371 GET_SLOT(x, Matrix_DimNamesSym));
83 : bates 922 }
84 :    
85 : bates 1448 /* this used to be called sCMatrix_to_gCMatrix(..) [in ./dsCMatrix.c ]: */
86 : bates 1371 SEXP Csparse_symmetric_to_general(SEXP x)
87 :     {
88 :     cholmod_sparse *chx = as_cholmod_sparse(x), *chgx;
89 : maechler 1548 int Rkind = (chx->xtype == CHOLMOD_REAL) ? Real_kind(x) : 0;
90 : bates 1371
91 :     if (!(chx->stype))
92 : maechler 1548 error(_("Nonsymmetric matrix in Csparse_symmetric_to_general"));
93 : maechler 1375 chgx = cholmod_copy(chx, /* stype: */ 0, chx->xtype, &c);
94 :     /* xtype: pattern, "real", complex or .. */
95 : bates 1371 Free(chx);
96 : maechler 1548 return chm_sparse_to_SEXP(chgx, 1, 0, Rkind, "",
97 : bates 1371 GET_SLOT(x, Matrix_DimNamesSym));
98 :     }
99 :    
100 : bates 1369 SEXP Csparse_transpose(SEXP x, SEXP tri)
101 : bates 922 {
102 :     cholmod_sparse *chx = as_cholmod_sparse(x);
103 :     cholmod_sparse *chxt = cholmod_transpose(chx, (int) chx->xtype, &c);
104 : bates 1366 SEXP dn = PROTECT(duplicate(GET_SLOT(x, Matrix_DimNamesSym))), tmp;
105 : bates 1369 int uploT = 0; char *diag = "";
106 : maechler 1548 int Rkind = (chx->xtype == CHOLMOD_REAL) ? Real_kind(x) : 0;
107 : bates 1369
108 : bates 1141 Free(chx);
109 : bates 1366 tmp = VECTOR_ELT(dn, 0); /* swap the dimnames */
110 :     SET_VECTOR_ELT(dn, 0, VECTOR_ELT(dn, 1));
111 :     SET_VECTOR_ELT(dn, 1, tmp);
112 :     UNPROTECT(1);
113 : bates 1369 if (asLogical(tri)) { /* triangular sparse matrices */
114 : bates 1419 uploT = (*uplo_P(x) == 'U') ? -1 : 1;
115 :     diag = diag_P(x);
116 : bates 1369 }
117 : maechler 1548 return chm_sparse_to_SEXP(chxt, 1, uploT, Rkind, diag, dn);
118 : bates 922 }
119 :    
120 :     SEXP Csparse_Csparse_prod(SEXP a, SEXP b)
121 :     {
122 : bates 1059 cholmod_sparse *cha = as_cholmod_sparse(a),
123 :     *chb = as_cholmod_sparse(b);
124 :     cholmod_sparse *chc = cholmod_ssmult(cha, chb, 0, cha->xtype, 1, &c);
125 : bates 1366 SEXP dn = allocVector(VECSXP, 2);
126 : bates 922
127 : bates 1141 Free(cha); Free(chb);
128 : bates 1366 SET_VECTOR_ELT(dn, 0, /* establish dimnames */
129 :     duplicate(VECTOR_ELT(GET_SLOT(a, Matrix_DimNamesSym), 0)));
130 :     SET_VECTOR_ELT(dn, 1,
131 :     duplicate(VECTOR_ELT(GET_SLOT(b, Matrix_DimNamesSym), 1)));
132 : maechler 1548 return chm_sparse_to_SEXP(chc, 1, 0, 0, "", dn);
133 : bates 922 }
134 :    
135 :     SEXP Csparse_dense_prod(SEXP a, SEXP b)
136 :     {
137 :     cholmod_sparse *cha = as_cholmod_sparse(a);
138 : bates 1461 cholmod_dense *chb = as_cholmod_dense(PROTECT(mMatrix_as_dgeMatrix(b)));
139 : maechler 1548 cholmod_dense *chc =
140 : bates 1448 cholmod_allocate_dense(cha->nrow, chb->ncol, cha->nrow, chb->xtype, &c);
141 :     double alpha[] = {1,0}, beta[] = {0,0};
142 : bates 922
143 : bates 1448 cholmod_sdmult(cha, 0, alpha, beta, chb, chc, &c);
144 : bates 1141 Free(cha); Free(chb);
145 : bates 1461 UNPROTECT(1);
146 : maechler 1548 return chm_dense_to_SEXP(chc, 1, 0);
147 : bates 922 }
148 : maechler 925
149 : bates 1067 SEXP Csparse_dense_crossprod(SEXP a, SEXP b)
150 :     {
151 :     cholmod_sparse *cha = as_cholmod_sparse(a);
152 : bates 1461 cholmod_dense *chb = as_cholmod_dense(PROTECT(mMatrix_as_dgeMatrix(b)));
153 : bates 1448 cholmod_dense *chc =
154 :     cholmod_allocate_dense(cha->ncol, chb->ncol, cha->ncol, chb->xtype, &c);
155 :     double alpha[] = {1,0}, beta[] = {0,0};
156 : bates 1067
157 : bates 1448 cholmod_sdmult(cha, 1, alpha, beta, chb, chc, &c);
158 : bates 1067 Free(cha); Free(chb);
159 : bates 1461 UNPROTECT(1);
160 : maechler 1548 return chm_dense_to_SEXP(chc, 1, 0);
161 : bates 1067 }
162 :    
163 : bates 928 SEXP Csparse_crossprod(SEXP x, SEXP trans, SEXP triplet)
164 : bates 922 {
165 : maechler 957 int trip = asLogical(triplet),
166 :     tr = asLogical(trans); /* gets reversed because _aat is tcrossprod */
167 : bates 928 cholmod_triplet
168 :     *cht = trip ? as_cholmod_triplet(x) : (cholmod_triplet*) NULL;
169 :     cholmod_sparse *chcp, *chxt,
170 :     *chx = trip ? cholmod_triplet_to_sparse(cht, cht->nnz, &c)
171 :     : as_cholmod_sparse(x);
172 : bates 1366 SEXP dn = PROTECT(allocVector(VECSXP, 2));
173 : bates 922
174 : bates 923 if (!tr)
175 : bates 1353 chxt = cholmod_transpose(chx, chx->xtype, &c);
176 : bates 928 chcp = cholmod_aat((!tr) ? chxt : chx, (int *) NULL, 0, chx->xtype, &c);
177 : maechler 957 if(!chcp)
178 :     error("Csparse_crossprod(): error return from cholmod_aat()");
179 : bates 1360 cholmod_band_inplace(0, chcp->ncol, chcp->xtype, chcp, &c);
180 :     chcp->stype = 1;
181 : bates 930 if (trip) {
182 :     cholmod_free_sparse(&chx, &c);
183 : bates 1141 Free(cht);
184 : bates 930 } else {
185 : bates 1141 Free(chx);
186 : bates 930 }
187 : bates 923 if (!tr) cholmod_free_sparse(&chxt, &c);
188 : bates 1366 /* create dimnames */
189 :     SET_VECTOR_ELT(dn, 0,
190 :     duplicate(VECTOR_ELT(GET_SLOT(x, Matrix_DimNamesSym),
191 :     (tr) ? 1 : 0)));
192 :     SET_VECTOR_ELT(dn, 1, duplicate(VECTOR_ELT(dn, 0)));
193 :     UNPROTECT(1);
194 : maechler 1548 return chm_sparse_to_SEXP(chcp, 1, 0, 0, "", dn);
195 : bates 922 }
196 : bates 923
197 : bates 1218 SEXP Csparse_horzcat(SEXP x, SEXP y)
198 :     {
199 :     cholmod_sparse *chx = as_cholmod_sparse(x),
200 :     *chy = as_cholmod_sparse(y), *ans;
201 : maechler 1548 int Rkind = 0; /* only for "d" - FIXME */
202 : maechler 1375
203 : bates 1218 ans = cholmod_horzcat(chx, chy, 1, &c);
204 :     Free(chx); Free(chy);
205 : bates 1366 /* FIXME: currently drops dimnames */
206 : maechler 1548 return chm_sparse_to_SEXP(ans, 1, 0, Rkind, "", R_NilValue);
207 : bates 1218 }
208 :    
209 :     SEXP Csparse_vertcat(SEXP x, SEXP y)
210 :     {
211 :     cholmod_sparse *chx = as_cholmod_sparse(x),
212 :     *chy = as_cholmod_sparse(y), *ans;
213 : maechler 1548 int Rkind = 0; /* only for "d" - FIXME */
214 : maechler 1375
215 : bates 1218 ans = cholmod_vertcat(chx, chy, 1, &c);
216 :     Free(chx); Free(chy);
217 : bates 1366 /* FIXME: currently drops dimnames */
218 : maechler 1548 return chm_sparse_to_SEXP(ans, 1, 0, Rkind, "", R_NilValue);
219 : bates 1218 }
220 : bates 1265
221 :     SEXP Csparse_band(SEXP x, SEXP k1, SEXP k2)
222 :     {
223 :     cholmod_sparse *chx = as_cholmod_sparse(x), *ans;
224 : maechler 1548 int Rkind = (chx->xtype == CHOLMOD_REAL) ? Real_kind(x) : 0;
225 : bates 1265
226 :     ans = cholmod_band(chx, asInteger(k1), asInteger(k2), chx->xtype, &c);
227 :     Free(chx);
228 : maechler 1548 return chm_sparse_to_SEXP(ans, 1, 0, Rkind, "", R_NilValue);
229 : bates 1265 }
230 : bates 1366
231 :     SEXP Csparse_diagU2N(SEXP x)
232 :     {
233 :     cholmod_sparse *chx = as_cholmod_sparse(x);
234 :     cholmod_sparse *eye = cholmod_speye(chx->nrow, chx->ncol, chx->xtype, &c);
235 :     double one[] = {1, 0};
236 :     cholmod_sparse *ans = cholmod_add(chx, eye, one, one, TRUE, TRUE, &c);
237 :     int uploT = (strcmp(CHAR(asChar(GET_SLOT(x, Matrix_uploSym))), "U")) ?
238 :     -1 : 1;
239 : maechler 1548 int Rkind = (chx->xtype == CHOLMOD_REAL) ? Real_kind(x) : 0;
240 : bates 1366
241 :     Free(chx); cholmod_free_sparse(&eye, &c);
242 : maechler 1548 return chm_sparse_to_SEXP(ans, 1, uploT, Rkind, "N",
243 : bates 1366 duplicate(GET_SLOT(x, Matrix_DimNamesSym)));
244 :     }
245 :    
246 :     SEXP Csparse_submatrix(SEXP x, SEXP i, SEXP j)
247 :     {
248 :     cholmod_sparse *chx = as_cholmod_sparse(x);
249 :     int rsize = (isNull(i)) ? -1 : LENGTH(i),
250 :     csize = (isNull(j)) ? -1 : LENGTH(j);
251 : maechler 1548 int Rkind = (chx->xtype == CHOLMOD_REAL) ? Real_kind(x) : 0;
252 : bates 1366
253 :     if (rsize >= 0 && !isInteger(i))
254 :     error(_("Index i must be NULL or integer"));
255 :     if (csize >= 0 && !isInteger(j))
256 :     error(_("Index j must be NULL or integer"));
257 :     return chm_sparse_to_SEXP(cholmod_submatrix(chx, INTEGER(i), rsize,
258 : maechler 1375 INTEGER(j), csize,
259 : bates 1366 TRUE, TRUE, &c),
260 : maechler 1548 1, 0, Rkind, "", R_NilValue);
261 : bates 1366 }

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