SCM

SCM Repository

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

Diff of /pkg/src/dsCMatrix.c

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

pkg/src/sscMatrix.c revision 308, Wed Oct 27 21:39:44 2004 UTC pkg/src/dsCMatrix.c revision 741, Tue May 17 17:44:02 2005 UTC
# Line 1  Line 1 
1  #include "sscMatrix.h"  #include "dsCMatrix.h"
2    
3  SEXP sscMatrix_validate(SEXP obj)  SEXP dsCMatrix_validate(SEXP obj)
4  {  {
5      SEXP uplo = GET_SLOT(obj, Matrix_uploSym);      SEXP val = check_scalar_string(GET_SLOT(obj, Matrix_uploSym),
6                                       "LU", "uplo");
7      int *Dim = INTEGER(GET_SLOT(obj, Matrix_DimSym));      int *Dim = INTEGER(GET_SLOT(obj, Matrix_DimSym));
     char *val;  
8    
9      if (length(uplo) != 1)      if (isString(val)) return val;
         return ScalarString(mkChar("uplo slot must have length 1"));  
     val = CHAR(STRING_ELT(uplo, 0));  
     if (strlen(val) != 1)  
         return ScalarString(mkChar("uplo[1] must have string length 1"));  
     if (toupper(*val) != 'U' && toupper(*val) != 'L')  
         return ScalarString(mkChar("uplo[1] must be \"U\" or \"L\""));  
10      if (Dim[0] != Dim[1])      if (Dim[0] != Dim[1])
11          return ScalarString(mkChar("Symmetric matrix must be square"));          return mkString(_("Symmetric matrix must be square"));
12      csc_check_column_sorting(obj);      csc_check_column_sorting(obj);
13      return ScalarLogical(1);      return ScalarLogical(1);
14  }  }
15    
16  SEXP sscMatrix_chol(SEXP x, SEXP pivot)  SEXP dsCMatrix_chol(SEXP x, SEXP pivot)
17  {  {
18      SEXP pSlot = GET_SLOT(x, Matrix_pSym), xorig = x;      SEXP pSlot = GET_SLOT(x, Matrix_pSym), xorig = x;
19      int *Ai = INTEGER(GET_SLOT(x, Matrix_iSym)),      int *Ai = INTEGER(GET_SLOT(x, Matrix_iSym)),
20          *Ap = INTEGER(pSlot),          *Ap = INTEGER(pSlot),
21          *Lp, *Parent, info,          *Lp, *Parent, info,
22          lo = toupper(CHAR(asChar(GET_SLOT(x, Matrix_uploSym)))[0]) == 'L',          lo = CHAR(asChar(GET_SLOT(x, Matrix_uploSym)))[0] == 'L',
23          n = length(pSlot)-1,          n = length(pSlot)-1,
24          nnz, piv = asLogical(pivot);          nnz, piv = asLogical(pivot);
25      SEXP val = PROTECT(NEW_OBJECT(MAKE_CLASS("sscChol")));      SEXP val = PROTECT(NEW_OBJECT(MAKE_CLASS("dCholCMatrix")));
26      int *Flag = Calloc(n, int), *Lnz = Calloc(n, int),      int *P, *Pinv;
         *P = (int *) NULL, *Pinv = (int *) NULL;  
27      double *Ax;      double *Ax;
28    
29        /* FIXME: Check if there is a Cholesky factorization.  If yes,
30           check if the permutation status matches that of the call.  If
31           so, return it. */
32    
33      if (lo) {      if (lo) {
34          x = PROTECT(ssc_transpose(x));          x = PROTECT(ssc_transpose(x));
35          Ai = INTEGER(GET_SLOT(x, Matrix_iSym));          Ai = INTEGER(GET_SLOT(x, Matrix_iSym));
36          Ap = INTEGER(GET_SLOT(x, Matrix_pSym));          Ap = INTEGER(GET_SLOT(x, Matrix_pSym));
37      }      }
38      SET_SLOT(val, Matrix_uploSym, ScalarString(mkChar("L")));      SET_SLOT(val, Matrix_uploSym, mkString("L"));
39      SET_SLOT(val, Matrix_diagSym, ScalarString(mkChar("N")));      SET_SLOT(val, Matrix_diagSym, mkString("U"));
40      SET_SLOT(val, Matrix_DimSym, duplicate(GET_SLOT(x, Matrix_DimSym)));      SET_SLOT(val, Matrix_DimSym, duplicate(GET_SLOT(x, Matrix_DimSym)));
41      SET_SLOT(val, Matrix_ParentSym, allocVector(INTSXP, n));      Parent = INTEGER(ALLOC_SLOT(val, Matrix_ParentSym, INTSXP, n));
42      Parent = INTEGER(GET_SLOT(val, Matrix_ParentSym));      Lp = INTEGER(ALLOC_SLOT(val, Matrix_pSym, INTSXP, n + 1));
43      SET_SLOT(val, Matrix_pSym, allocVector(INTSXP, n + 1));      P = INTEGER(ALLOC_SLOT(val, Matrix_permSym, INTSXP, n));
     Lp = INTEGER(GET_SLOT(val, Matrix_pSym));  
     Ax = REAL(GET_SLOT(x, Matrix_xSym));  
44      if (piv) {      if (piv) {
45          SEXP trip = PROTECT(sscMatrix_to_triplet(x));          SEXP trip = PROTECT(dsCMatrix_to_dgTMatrix(x));
46          SEXP Ti = GET_SLOT(trip, Matrix_iSym);          SEXP Ti = GET_SLOT(trip, Matrix_iSym);
47    
48          /* determine the permutation with Metis */          /* determine the permutation with Metis */
49          Pinv = Calloc(n, int);          Pinv = Calloc(n, int);
         SET_SLOT(val, Matrix_permSym, allocVector(INTSXP, n));  
         P = INTEGER(GET_SLOT(val, Matrix_permSym));  
50          ssc_metis_order(n, Ap, Ai, P, Pinv);          ssc_metis_order(n, Ap, Ai, P, Pinv);
51          /* create a symmetrized form of x */          /* create a symmetrized form of x */
52          nnz = length(Ti);          nnz = length(Ti);
# Line 64  Line 57 
57                         INTEGER(GET_SLOT(trip, Matrix_jSym)),                         INTEGER(GET_SLOT(trip, Matrix_jSym)),
58                         REAL(GET_SLOT(trip, Matrix_xSym)),                         REAL(GET_SLOT(trip, Matrix_xSym)),
59                         Ap, Ai, Ax);                         Ap, Ai, Ax);
60            UNPROTECT(1);
61        } else {
62            int i;
63            for (i = 0; i < n; i++) P[i] = i;
64            Ax = REAL(GET_SLOT(x, Matrix_xSym));
65    
66      }      }
67      ldl_symbolic(n, Ap, Ai, Lp, Parent, Lnz, Flag, P, Pinv);      R_ldl_symbolic(n, Ap, Ai, Lp, Parent, (piv) ? P : (int *)NULL,
68                       (piv) ? Pinv : (int *)NULL);
69      nnz = Lp[n];      nnz = Lp[n];
70      SET_SLOT(val, Matrix_iSym, allocVector(INTSXP, nnz));      SET_SLOT(val, Matrix_iSym, allocVector(INTSXP, nnz));
71      SET_SLOT(val, Matrix_xSym, allocVector(REALSXP, nnz));      SET_SLOT(val, Matrix_xSym, allocVector(REALSXP, nnz));
72      SET_SLOT(val, Matrix_DSym, allocVector(REALSXP, n));      SET_SLOT(val, Matrix_DSym, allocVector(REALSXP, n));
73      info = ldl_numeric(n, Ap, Ai, Ax,      info = R_ldl_numeric(n, Ap, Ai, Ax, Lp, Parent,
                        Lp, Parent, Lnz,  
74                         INTEGER(GET_SLOT(val, Matrix_iSym)),                         INTEGER(GET_SLOT(val, Matrix_iSym)),
75                         REAL(GET_SLOT(val, Matrix_xSym)),                         REAL(GET_SLOT(val, Matrix_xSym)),
76                         REAL(GET_SLOT(val, Matrix_DSym)),                         REAL(GET_SLOT(val, Matrix_DSym)),
77                         (double *) R_alloc(n, sizeof(double)), /* Y */                           (piv) ? P : (int *)NULL,
78                         (int *) R_alloc(n, sizeof(int)), /* Pattern */                           (piv) ? Pinv : (int *)NULL);
                        Flag, P, Pinv);  
79      if (info != n)      if (info != n)
80          error("Leading minor of size %d (possibly after permutation) is indefinite",          error(_("Leading minor of size %d (possibly after permutation) is indefinite"),
81                info + 1);                info + 1);
     Free(Flag); Free(Lnz);  
82      if (piv) {      if (piv) {
         UNPROTECT(1);  
83          Free(Pinv); Free(Ax); Free(Ai); Free(Ap);          Free(Pinv); Free(Ax); Free(Ai); Free(Ap);
84      }      }
85      UNPROTECT(lo ? 2 : 1);      UNPROTECT(lo ? 2 : 1);
86      return set_factorization(xorig, val, "Cholesky");      return set_factors(xorig, val, "Cholesky");
87  }  }
88    
89  SEXP sscMatrix_matrix_solve(SEXP a, SEXP b)  SEXP dsCMatrix_matrix_solve(SEXP a, SEXP b, SEXP classed)
90  {  {
91      SEXP Chol = get_factorization(a, "Cholesky"), perm,      int cl = asLogical(classed);
92          val = PROTECT(duplicate(b));      SEXP Chol = get_factors(a, "Cholesky"), perm,
93            bdP = cl ? GET_SLOT(b, Matrix_DimSym) : getAttrib(b, R_DimSymbol),
94            val = PROTECT(NEW_OBJECT(MAKE_CLASS("dgeMatrix")));
95      int *adims = INTEGER(GET_SLOT(a, Matrix_DimSym)),      int *adims = INTEGER(GET_SLOT(a, Matrix_DimSym)),
96          *bdims = INTEGER(getAttrib(b, R_DimSymbol)),          *bdims = INTEGER(bdP),
97          *Li, *Lp, j, n = adims[1], ncol = bdims[1], piv;          *Li, *Lp, j, piv;
98      double *Lx, *D, *in = REAL(b), *out = REAL(val), *tmp = (double *) NULL;      int n = adims[1], ncol = bdims[1];
99        double *Lx, *D, *in = REAL(cl ? GET_SLOT(b, Matrix_xSym) : b),
100      if (!(isReal(b) && isMatrix(b)))          *out = REAL(ALLOC_SLOT(val, Matrix_xSym, REALSXP, n * ncol)),
101          error("Argument b must be a numeric matrix");          *tmp = (double *) NULL;
102      if (*adims != *bdims || bdims[1] < 1 || *adims < 1)  
103          error("Dimensions of system to be solved are inconsistent");      if (!cl && !(isReal(b) && isMatrix(b)))
104      if (Chol == R_NilValue) Chol = sscMatrix_chol(a, ScalarLogical(1));          error(_("Argument b must be a numeric matrix"));
105        if (*adims != *bdims || ncol < 1 || *adims < 1)
106            error(_("Dimensions of system to be solved are inconsistent"));
107        if (Chol == R_NilValue) Chol = dsCMatrix_chol(a, ScalarLogical(1));
108        SET_SLOT(val, Matrix_DimSym, duplicate(bdP));
109      perm = GET_SLOT(Chol, Matrix_permSym);      perm = GET_SLOT(Chol, Matrix_permSym);
110      piv = length(perm);      piv = length(perm);
111      if (piv) tmp = Calloc(n, double);      if (piv) tmp = Calloc(n, double);
# Line 112  Line 114 
114      Lx = REAL(GET_SLOT(Chol, Matrix_xSym));      Lx = REAL(GET_SLOT(Chol, Matrix_xSym));
115      D = REAL(GET_SLOT(Chol, Matrix_DSym));      D = REAL(GET_SLOT(Chol, Matrix_DSym));
116      for (j = 0; j < ncol; j++, in += n, out += n) {      for (j = 0; j < ncol; j++, in += n, out += n) {
117          if (piv) ldl_perm(n, out, in, INTEGER(perm));          if (piv) R_ldl_perm(n, out, in, INTEGER(perm));
118          else Memcpy(out, in, n);          else Memcpy(out, in, n);
119          ldl_lsolve(n, out, Lp, Li, Lx);          R_ldl_lsolve(n, out, Lp, Li, Lx);
120          ldl_dsolve(n, out, D);          R_ldl_dsolve(n, out, D);
121          ldl_ltsolve(n, out, Lp, Li, Lx);          R_ldl_ltsolve(n, out, Lp, Li, Lx);
122          if (piv) ldl_permt(n, out, Memcpy(tmp, out, n), INTEGER(perm));          if (piv) R_ldl_permt(n, out, Memcpy(tmp, out, n), INTEGER(perm));
123      }      }
124      if (piv) Free(tmp);      if (piv) Free(tmp);
125      UNPROTECT(1);      UNPROTECT(1);
126      return val;      return val;
127  }  }
128    
129  SEXP sscMatrix_inverse_factor(SEXP A)  SEXP dsCMatrix_inverse_factor(SEXP A)
130  {  {
131      return R_NilValue;          /* FIXME: Write this function. */      return R_NilValue;          /* FIXME: Write this function. */
132  }  }
133    
134  SEXP ssc_transpose(SEXP x)  SEXP ssc_transpose(SEXP x)
135  {  {
136      SEXP      SEXP ans = PROTECT(NEW_OBJECT(MAKE_CLASS("dsCMatrix"))),
         ans = PROTECT(NEW_OBJECT(MAKE_CLASS("sscMatrix"))),  
137          islot = GET_SLOT(x, Matrix_iSym);          islot = GET_SLOT(x, Matrix_iSym);
138      int nnz = length(islot),      int nnz = length(islot), *adims,
         *adims = INTEGER(GET_SLOT(ans, Matrix_DimSym)),  
139          *xdims = INTEGER(GET_SLOT(x, Matrix_DimSym));          *xdims = INTEGER(GET_SLOT(x, Matrix_DimSym));
140    
141        adims = INTEGER(ALLOC_SLOT(ans, Matrix_DimSym, INTSXP, 2));
142      adims[0] = xdims[1]; adims[1] = xdims[0];      adims[0] = xdims[1]; adims[1] = xdims[0];
143      if (toupper(CHAR(asChar(GET_SLOT(x, Matrix_uploSym)))[0]) == 'U')      if (CHAR(asChar(GET_SLOT(x, Matrix_uploSym)))[0] == 'U')
144          SET_SLOT(ans, Matrix_uploSym, ScalarString(mkChar("L")));          SET_SLOT(ans, Matrix_uploSym, mkString("L"));
145      SET_SLOT(ans, Matrix_pSym, allocVector(INTSXP, xdims[0] + 1));      else
146      SET_SLOT(ans, Matrix_iSym, allocVector(INTSXP, nnz));          SET_SLOT(ans, Matrix_uploSym, mkString("U"));
147      SET_SLOT(ans, Matrix_xSym, allocVector(REALSXP, nnz));      csc_compTr(xdims[0], xdims[1], nnz,
148      csc_components_transpose(xdims[0], xdims[1], nnz,                 INTEGER(GET_SLOT(x, Matrix_pSym)), INTEGER(islot),
                              INTEGER(GET_SLOT(x, Matrix_pSym)),  
                              INTEGER(islot),  
149                               REAL(GET_SLOT(x, Matrix_xSym)),                               REAL(GET_SLOT(x, Matrix_xSym)),
150                               INTEGER(GET_SLOT(ans, Matrix_pSym)),                 INTEGER(ALLOC_SLOT(ans, Matrix_pSym, INTSXP, xdims[0] + 1)),
151                               INTEGER(GET_SLOT(ans, Matrix_iSym)),                 INTEGER(ALLOC_SLOT(ans, Matrix_iSym, INTSXP, nnz)),
152                               REAL(GET_SLOT(ans, Matrix_xSym)));                 REAL(ALLOC_SLOT(ans, Matrix_xSym, REALSXP, nnz)));
153      UNPROTECT(1);      UNPROTECT(1);
154      return ans;      return ans;
155  }  }
156    
157  SEXP sscMatrix_to_triplet(SEXP x)  SEXP dsCMatrix_to_dgTMatrix(SEXP x)
158  {  {
159      SEXP      SEXP
160          ans = PROTECT(NEW_OBJECT(MAKE_CLASS("tripletMatrix"))),          ans = PROTECT(NEW_OBJECT(MAKE_CLASS("dgTMatrix"))),
161          islot = GET_SLOT(x, Matrix_iSym),          islot = GET_SLOT(x, Matrix_iSym),
162          pslot = GET_SLOT(x, Matrix_pSym);          pslot = GET_SLOT(x, Matrix_pSym);
163      int *ai, *aj, *iv = INTEGER(islot),      int *ai, *aj, *iv = INTEGER(islot),
# Line 199  Line 198 
198      return ans;      return ans;
199  }  }
200    
201  SEXP sscMatrix_ldl_symbolic(SEXP x, SEXP doPerm)  SEXP dsCMatrix_ldl_symbolic(SEXP x, SEXP doPerm)
202  {  {
203      SEXP Ax, Dims = GET_SLOT(x, Matrix_DimSym),      SEXP Ax, Dims = GET_SLOT(x, Matrix_DimSym),
204          ans = PROTECT(allocVector(VECSXP, 3)), tsc;          ans = PROTECT(allocVector(VECSXP, 3)), tsc;
205      int i, n = INTEGER(Dims)[0], nz, nza,      int i, n = INTEGER(Dims)[0], nz, nza,
206          *Ap, *Ai, *Lp, *Li, *Parent,          *Ap, *Ai, *Lp, *Li, *Parent,
207          doperm = asLogical(doPerm),          doperm = asLogical(doPerm),
         *Lnz = (int *) R_alloc(n, sizeof(int)),  
         *Flag = (int *) R_alloc(n, sizeof(int)),  
208          *P = (int *) NULL, *Pinv = (int *) NULL;          *P = (int *) NULL, *Pinv = (int *) NULL;
209    
210    
211      if (toupper(CHAR(asChar(GET_SLOT(x, Matrix_uploSym)))[0]) == 'L') {      if (CHAR(asChar(GET_SLOT(x, Matrix_uploSym)))[0] == 'L') {
212          x = PROTECT(ssc_transpose(x));          x = PROTECT(ssc_transpose(x));
213      } else {      } else {
214          x = PROTECT(duplicate(x));          x = PROTECT(duplicate(x));
# Line 221  Line 218 
218      Ap = INTEGER(GET_SLOT(x, Matrix_pSym));      Ap = INTEGER(GET_SLOT(x, Matrix_pSym));
219      Ai = INTEGER(GET_SLOT(x, Matrix_iSym));      Ai = INTEGER(GET_SLOT(x, Matrix_iSym));
220      if (doperm) {      if (doperm) {
221          int *perm;          int *perm, *iperm = Calloc(n, int);
222    
223          SET_VECTOR_ELT(ans, 2, allocVector(INTSXP, n));          SET_VECTOR_ELT(ans, 2, allocVector(INTSXP, n));
224          perm = INTEGER(VECTOR_ELT(ans, 2));          perm = INTEGER(VECTOR_ELT(ans, 2));
225          ssc_metis_order(n, Ap, Ai, perm, Flag);          ssc_metis_order(n, Ap, Ai, perm, iperm);
226          ssc_symbolic_permute(n, 1, Flag, Ap, Ai);          ssc_symbolic_permute(n, 1, iperm, Ap, Ai);
227            Free(iperm);
228      }      }
229      SET_VECTOR_ELT(ans, 0, allocVector(INTSXP, n));      SET_VECTOR_ELT(ans, 0, allocVector(INTSXP, n));
230      Parent = INTEGER(VECTOR_ELT(ans, 0));      Parent = INTEGER(VECTOR_ELT(ans, 0));
231      SET_VECTOR_ELT(ans, 1, NEW_OBJECT(MAKE_CLASS("tscMatrix")));      SET_VECTOR_ELT(ans, 1, NEW_OBJECT(MAKE_CLASS("dtCMatrix")));
232      tsc = VECTOR_ELT(ans, 1);      tsc = VECTOR_ELT(ans, 1);
233      SET_SLOT(tsc, Matrix_uploSym, ScalarString(mkChar("L")));      SET_SLOT(tsc, Matrix_uploSym, mkString("L"));
234      SET_SLOT(tsc, Matrix_diagSym, ScalarString(mkChar("U")));      SET_SLOT(tsc, Matrix_diagSym, mkString("U"));
235      SET_SLOT(tsc, Matrix_DimSym, Dims);      SET_SLOT(tsc, Matrix_DimSym, Dims);
236      SET_SLOT(tsc, Matrix_pSym, allocVector(INTSXP, n + 1));      SET_SLOT(tsc, Matrix_pSym, allocVector(INTSXP, n + 1));
237      Lp = INTEGER(GET_SLOT(tsc, Matrix_pSym));      Lp = INTEGER(GET_SLOT(tsc, Matrix_pSym));
238      ldl_symbolic(n, Ap, Ai, Lp, Parent, Lnz, Flag, P, Pinv);      R_ldl_symbolic(n, Ap, Ai, Lp, Parent, P, Pinv);
239      nz = Lp[n];      nz = Lp[n];
240      SET_SLOT(tsc, Matrix_iSym, allocVector(INTSXP, nz));      SET_SLOT(tsc, Matrix_iSym, allocVector(INTSXP, nz));
241      Li = INTEGER(GET_SLOT(tsc, Matrix_iSym));      Li = INTEGER(GET_SLOT(tsc, Matrix_iSym));
242      SET_SLOT(tsc, Matrix_xSym, allocVector(REALSXP, nz));      SET_SLOT(tsc, Matrix_xSym, allocVector(REALSXP, nz));
243      for (i = 0; i < nza; i++) REAL(Ax)[i] = 0.00001;      for (i = 0; i < nza; i++) REAL(Ax)[i] = 0.00001;
244      for (i = 0; i < n; i++) REAL(Ax)[Ap[i+1]-1] = 10000.;      for (i = 0; i < n; i++) REAL(Ax)[Ap[i+1]-1] = 10000.;
245      i = ldl_numeric(n, Ap, Ai, REAL(Ax), Lp, Parent, Lnz, Li,      i = R_ldl_numeric(n, Ap, Ai, REAL(Ax), Lp, Parent, Li,
246                      REAL(GET_SLOT(tsc, Matrix_xSym)),                      REAL(GET_SLOT(tsc, Matrix_xSym)),
247                      (double *) R_alloc(n, sizeof(double)), /* D */                      (double *) R_alloc(n, sizeof(double)), /* D */
248                      (double *) R_alloc(n, sizeof(double)), /* Y */                      P, Pinv);
                     (int *) R_alloc(n, sizeof(int)), /* Pattern */  
                     Flag, P, Pinv);  
249      UNPROTECT(2);      UNPROTECT(2);
250      return ans;      return ans;
251  }  }
252    
253  SEXP sscMatrix_metis_perm(SEXP x)  SEXP dsCMatrix_metis_perm(SEXP x)
254  {  {
255      SEXP pSlot = GET_SLOT(x, Matrix_pSym),      SEXP pSlot = GET_SLOT(x, Matrix_pSym),
256          ans = PROTECT(allocVector(VECSXP, 2));          ans = PROTECT(allocVector(VECSXP, 2));

Legend:
Removed from v.308  
changed lines
  Added in v.741

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