SCM

SCM Repository

[matrix] Diff of /pkg/Matrix/src/dtCMatrix.c
ViewVC logotype

Diff of /pkg/Matrix/src/dtCMatrix.c

Parent Directory Parent Directory | Revision Log Revision Log | View Patch Patch

pkg/src/dtCMatrix.c revision 677, Mon Mar 28 14:03:32 2005 UTC pkg/Matrix/src/dtCMatrix.c revision 3011, Mon Oct 6 17:00:48 2014 UTC
# Line 1  Line 1 
1                                  /* Sparse triangular matrices */                                  /* Sparse triangular numeric matrices */
2  #include "dtCMatrix.h"  #include "dtCMatrix.h"
3    #include "cs_utils.h"
4    
5  SEXP tsc_validate(SEXP x)  #define RETURN(_CH_)   UNPROTECT(1); return (_CH_);
6    
7    /* This is used for *BOTH* triangular and symmetric Csparse: */
8    SEXP tCMatrix_validate(SEXP x)
9  {  {
10      SEXP val;      SEXP val = xCMatrix_validate(x);/* checks x slot */
11        if(isString(val))
12            return(val);
13        else {
14            SEXP
15                islot = GET_SLOT(x, Matrix_iSym),
16                pslot = GET_SLOT(x, Matrix_pSym);
17            int uploT = (*uplo_P(x) == 'U'),
18                k, nnz = length(islot),
19                *xi = INTEGER(islot),
20                *xj = INTEGER(PROTECT(allocVector(INTSXP, nnz)));
21    
22      if (isString(val = check_scalar_string(GET_SLOT(x, Matrix_uploSym),          expand_cmprPt(length(pslot) - 1, INTEGER(pslot), xj);
23                                             "LU", "uplo"))) return val;  
24      if (isString(val = check_scalar_string(GET_SLOT(x, Matrix_diagSym),          /* Maybe FIXME: ">" should be ">="      for diag = 'U' (uplo = 'U') */
25                                             "NU", "diag"))) return val;          if(uploT) {
26      return ScalarLogical(1);              for (k = 0; k < nnz; k++)
27                    if(xi[k] > xj[k]) {
28                        RETURN(mkString(_("uplo='U' must not have sparse entries below the diagonal")));
29                    }
30            }
31            else {
32                for (k = 0; k < nnz; k++)
33                    if(xi[k] < xj[k]) {
34                        RETURN(mkString(_("uplo='L' must not have sparse entries above the diagonal")));
35                    }
36  }  }
37    
38  SEXP tsc_transpose(SEXP x)          RETURN(ScalarLogical(1));
39  {      }
     SEXP  
         ans = PROTECT(NEW_OBJECT(MAKE_CLASS("dtCMatrix"))),  
         islot = GET_SLOT(x, Matrix_iSym);  
     int nnz = length(islot),  
         *adims, *xdims = INTEGER(GET_SLOT(x, Matrix_DimSym));  
   
     adims = INTEGER(ALLOC_SLOT(ans, Matrix_DimSym, INTSXP, 2));  
     adims[0] = xdims[1]; adims[1] = xdims[0];  
     if (CHAR(asChar(GET_SLOT(x, Matrix_uploSym)))[0] == 'U')  
         SET_SLOT(ans, Matrix_uploSym, mkString("L"));  
     csc_compTr(xdims[0], xdims[1], nnz,  
                INTEGER(GET_SLOT(x, Matrix_pSym)), INTEGER(islot),  
                REAL(GET_SLOT(x, Matrix_xSym)),  
                INTEGER(ALLOC_SLOT(ans, Matrix_pSym, INTSXP, xdims[0] + 1)),  
                INTEGER(ALLOC_SLOT(ans, Matrix_iSym, INTSXP, nnz)),  
                REAL(ALLOC_SLOT(ans, Matrix_xSym, REALSXP, nnz)));  
     UNPROTECT(1);  
     return ans;  
40  }  }
41    
42  SEXP tsc_to_dgTMatrix(SEXP x)  /* This is used for *BOTH* triangular and symmetric Rsparse: */
43    SEXP tRMatrix_validate(SEXP x)
44  {  {
45      SEXP ans;      SEXP val = xRMatrix_validate(x);/* checks x slot */
46      if (CHAR(STRING_ELT(GET_SLOT(x, Matrix_diagSym), 0))[0] != 'U')      if(isString(val))
47          ans = compressed_to_dgTMatrix(x, ScalarLogical(1));          return(val);
48      else {                      /* unit triangular matrix */      else {
49          SEXP islot = GET_SLOT(x, Matrix_iSym),          SEXP
50                jslot = GET_SLOT(x, Matrix_jSym),
51              pslot = GET_SLOT(x, Matrix_pSym);              pslot = GET_SLOT(x, Matrix_pSym);
52          int *ai, *aj, j,          int uploT = (*uplo_P(x) == 'U'),
53              n = length(pslot) - 1,              k, nnz = length(jslot),
54              nod = length(islot),              *xj = INTEGER(jslot),
55              nout = n + nod,              *xi = INTEGER(PROTECT(allocVector(INTSXP, nnz)));
56              *p = INTEGER(pslot);  
57          double *ax;          expand_cmprPt(length(pslot) - 1, INTEGER(pslot), xi);
58    
59          ans = PROTECT(NEW_OBJECT(MAKE_CLASS("dgTMatrix")));          /* Maybe FIXME: ">" should be ">="      for diag = 'U' (uplo = 'U') */
60          SET_SLOT(ans, Matrix_DimSym, duplicate(GET_SLOT(x, Matrix_DimSym)));          if(uploT) {
61          SET_SLOT(ans, Matrix_iSym, allocVector(INTSXP, nout));              for (k = 0; k < nnz; k++)
62          ai = INTEGER(GET_SLOT(ans, Matrix_iSym));                  if(xi[k] > xj[k]) {
63          Memcpy(ai, INTEGER(islot), nod);                      RETURN(mkString(_("uplo='U' must not have sparse entries below the diagonal")));
         SET_SLOT(ans, Matrix_jSym, allocVector(INTSXP, nout));  
         aj = INTEGER(GET_SLOT(ans, Matrix_jSym));  
         SET_SLOT(ans, Matrix_xSym, allocVector(REALSXP, nout));  
         ax = REAL(GET_SLOT(ans, Matrix_xSym));  
         Memcpy(ax, REAL(GET_SLOT(x, Matrix_xSym)), nod);  
         for (j = 0; j < n; j++) {  
             int jj, npj = nod + j,  p2 = p[j+1];  
             aj[npj] = ai[npj] = j;  
             ax[npj] = 1.;  
             for (jj = p[j]; jj < p2; jj++) aj[jj] = j;  
64          }          }
         UNPROTECT(1);  
65      }      }
66      return ans;          else {
67                for (k = 0; k < nnz; k++)
68                    if(xi[k] < xj[k]) {
69                        RETURN(mkString(_("uplo='L' must not have sparse entries above the diagonal")));
70                    }
71  }  }
72    
73  /**          RETURN(ScalarLogical(1));
  * Derive the column pointer vector for the inverse of L from the parent array  
  *  
  * @param n length of parent array  
  * @param countDiag 0 for a unit triangular matrix with implicit diagonal, otherwise 1  
  * @param pr parent vector describing the elimination tree  
  * @param ap array of length n+1 to be filled with the column pointers  
  *  
  * @return the number of non-zero entries (ap[n])  
  */  
 int parent_inv_ap(int n, int countDiag, const int pr[], int ap[])  
 {  
     int *sz = Calloc(n, int), j;  
   
     for (j = n - 1; j >= 0; j--) {  
         int parent = pr[j];  
         sz[j] = (parent < 0) ?  countDiag : (1 + sz[parent]);  
     }  
     ap[0] = 0;  
     for (j = 0; j < n; j++)  
         ap[j+1] = ap[j] + sz[j];  
     Free(sz);  
     return ap[n];  
 }  
   
 /**  
  * Derive the row index array for the inverse of L from the parent array  
  *  
  * @param n length of parent array  
  * @param countDiag 0 for a unit triangular matrix with implicit diagonal, otherwise 1  
  * @param pr parent vector describing the elimination tree  
  * @param ai row index vector of length ap[n]  
  */  
 void parent_inv_ai(int n, int countDiag, const int pr[], int ai[])  
 {  
     int j, k, pos = 0;  
     for (j = 0; j < n; j++) {  
         if (countDiag) ai[pos++] = j;  
         for (k = pr[j]; k >= 0; k = pr[k]) ai[pos++] = k;  
74      }      }
75  }  }
76    
77  SEXP Parent_inverse(SEXP par, SEXP unitdiag)  SEXP dtCMatrix_matrix_solve(SEXP a, SEXP b, SEXP classed)
78  {  {
79      SEXP ans = PROTECT(NEW_OBJECT(MAKE_CLASS("dtCMatrix")));      int cl = asLogical(classed);
80      int *ap, *ai, *dims, *pr = INTEGER(par),      SEXP ans = PROTECT(NEW_OBJECT(MAKE_CLASS("dgeMatrix")));
81          countDiag = 1 - asLogical(unitdiag),      CSP A = AS_CSP(a);
82          j, n = length(par), nnz;      int *adims = INTEGER(GET_SLOT(a, Matrix_DimSym)),
83      double *ax;          *bdims = INTEGER(cl ? GET_SLOT(b, Matrix_DimSym) :
84                             getAttrib(b, R_DimSymbol));
85      if (!isInteger(par)) error(_("par argument must be an integer vector"));      int j, n = bdims[0], nrhs = bdims[1], lo = (*uplo_P(a) == 'L');
86      SET_SLOT(ans, Matrix_pSym, allocVector(INTSXP, n + 1));      double *bx;
87      ap = INTEGER(GET_SLOT(ans, Matrix_pSym));      R_CheckStack();
88      nnz = parent_inv_ap(n, countDiag, pr, ap);  
89      SET_SLOT(ans, Matrix_iSym, allocVector(INTSXP, nnz));      if (adims[0] != n || n != adims[1])
90      ai = INTEGER(GET_SLOT(ans, Matrix_iSym));          error(_("Dimensions of system to be solved are inconsistent"));
91      SET_SLOT(ans, Matrix_xSym, allocVector(REALSXP, nnz));      Memcpy(INTEGER(ALLOC_SLOT(ans, Matrix_DimSym, INTSXP, 2)), bdims, 2);
92      ax = REAL(GET_SLOT(ans, Matrix_xSym));      // dimnames:
93      for (j = 0; j < nnz; j++) ax[j] = 1.;      SEXP dn = PROTECT(allocVector(VECSXP, 2));
94      SET_SLOT(ans, Matrix_DimSym, allocVector(INTSXP, 2));      SET_VECTOR_ELT(dn, 0, duplicate(VECTOR_ELT(GET_SLOT(a, Matrix_DimNamesSym), 1)));
95      dims = INTEGER(GET_SLOT(ans, Matrix_DimSym));      SET_VECTOR_ELT(dn, 1, duplicate(cl // b can be "Matrix" or not:
96      dims[0] = dims[1] = n;                                      ? VECTOR_ELT(GET_SLOT(b, Matrix_DimNamesSym), 1)
97      SET_SLOT(ans, Matrix_uploSym, mkString("L"));                                      : getAttrib(b, R_DimNamesSymbol)));
98      SET_SLOT(ans, Matrix_diagSym, (countDiag ? mkString("N") : mkString("U")));      SET_SLOT(ans, Matrix_DimNamesSym, dn);
99      parent_inv_ai(n, countDiag, pr, ai);      UNPROTECT(1);
100        if(n >= 1 && nrhs >=1) {
101            bx = Memcpy(REAL(ALLOC_SLOT(ans, Matrix_xSym, REALSXP, n * nrhs)),
102                        REAL(cl ? GET_SLOT(b, Matrix_xSym):b), n * nrhs);
103            for (j = 0; j < nrhs; j++)
104                lo ? cs_lsolve(A, bx + n * j) : cs_usolve(A, bx + n * j);
105        }
106        RETURN(ans);
107    }
108    
109    SEXP dtCMatrix_sparse_solve(SEXP a, SEXP b)
110    {
111        SEXP ans = PROTECT(NEW_OBJECT(MAKE_CLASS("dgCMatrix")));
112        CSP A = AS_CSP(a), B = AS_CSP(b);
113        R_CheckStack();
114        if (A->m != A->n || B->n < 1 || A->n < 1 || A->n != B->m)
115            error(_("Dimensions of system to be solved are inconsistent"));
116        // *before* Calloc()ing below [memory leak]! -- FIXME: 0-extent should work
117    
118        int *xp = INTEGER(ALLOC_SLOT(ans, Matrix_pSym, INTSXP, (B->n) + 1)),
119            xnz = 10 * B->p[B->n];  /* initial estimate of nnz in x */
120        int k, lo = uplo_P(a)[0] == 'L', pos = 0;
121        int    *ti = Calloc(xnz, int),     *xi = Calloc(2*A->n, int); /* for cs_reach */
122        double *tx = Calloc(xnz, double), *wrk = Calloc(  A->n, double);
123    
124        slot_dup(ans, b, Matrix_DimSym);
125    
126        xp[0] = 0;
127        for (k = 0; k < B->n; k++) {
128            int top = cs_spsolve (A, B, k, xi, wrk, (int *)NULL, lo);
129            int nz = A->n - top;
130    
131            xp[k + 1] = nz + xp[k];
132            if (xp[k + 1] > xnz) {
133                while (xp[k + 1] > xnz) xnz *= 2;
134                ti = Realloc(ti, xnz, int);
135                tx = Realloc(tx, xnz, double);
136            }
137            if (lo)                 /* increasing row order */
138                for(int p = top; p < A->n; p++, pos++) {
139                    ti[pos] = xi[p];
140                    tx[pos] = wrk[xi[p]];
141                }
142            else                    /* decreasing order, reverse copy */
143                for(int p = A->n - 1; p >= top; p--, pos++) {
144                    ti[pos] = xi[p];
145                    tx[pos] = wrk[xi[p]];
146                }
147        }
148        xnz = xp[B->n];
149        Memcpy(INTEGER(ALLOC_SLOT(ans, Matrix_iSym, INTSXP,  xnz)), ti, xnz);
150        Memcpy(   REAL(ALLOC_SLOT(ans, Matrix_xSym, REALSXP, xnz)), tx, xnz);
151    
152        Free(ti);  Free(tx);
153        Free(wrk); Free(xi);
154    
155        // dimnames:
156        SEXP dn = PROTECT(allocVector(VECSXP, 2));
157        SET_VECTOR_ELT(dn, 0, duplicate(VECTOR_ELT(GET_SLOT(a, Matrix_DimNamesSym), 1)));
158        SET_VECTOR_ELT(dn, 1, duplicate(VECTOR_ELT(GET_SLOT(b, Matrix_DimNamesSym), 1)));
159        SET_SLOT(ans, Matrix_DimNamesSym, dn);
160      UNPROTECT(1);      UNPROTECT(1);
161      return ans;  
162        RETURN(ans);
163  }  }
164    #undef RETURN
165    

Legend:
Removed from v.677  
changed lines
  Added in v.3011

root@r-forge.r-project.org
ViewVC Help
Powered by ViewVC 1.0.0  
Thanks to:
Vienna University of Economics and Business Powered By FusionForge