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FitInterface (new): covariance matrix interface & layout
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624fb36957
commit
a4b1584645
@ -21,14 +21,15 @@ int main(void)
|
||||
f.registerDataPoint(f.dataIndex(1,1,1), 1);
|
||||
f.registerDataPoint(f.dataIndex(2,2,3), 1);
|
||||
f.fitPoint(false, f.dataIndex(1,1,1), 1);
|
||||
f.assumeXXCorrelated(true, 0, 0, 0, 1);
|
||||
f.assumeXXCorrelated(true, 1, 1, 0, 1);
|
||||
f.assumeXXCorrelated(true, 2, 2, 0, 1);
|
||||
f.assumeYYCorrelated(true, 0, 0, f.dataIndex(0,0,0), f.dataIndex(1,1,1));
|
||||
f.assumeYYCorrelated(true, 1, 1, f.dataIndex(0,0,0), f.dataIndex(2,2,3));
|
||||
f.assumeXYCorrelated(true, 0, 0, 0, f.dataIndex(1,1,1));
|
||||
cout << f << endl;
|
||||
DEBUG_VAR(f.getYFitSize());
|
||||
DEBUG_VAR(f.getYFitSize(0));
|
||||
DEBUG_VAR(f.getYFitSize(1));
|
||||
DEBUG_VAR(f.getXFitSize());
|
||||
DEBUG_VAR(f.getXFitSize(0));
|
||||
DEBUG_VAR(f.getXFitSize(1));
|
||||
DEBUG_VAR(f.getXFitSize(2));
|
||||
f.updateLayout();
|
||||
DEBUG_MAT(f.makeCorrFilter());
|
||||
|
||||
return EXIT_SUCCESS;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@ -75,7 +75,8 @@ FitInterface::FitInterface(void)
|
||||
{}
|
||||
|
||||
// add dimensions //////////////////////////////////////////////////////////////
|
||||
void FitInterface::addXDim(const string name, const Index nData)
|
||||
void FitInterface::addXDim(const string name, const Index nData,
|
||||
const bool isExact)
|
||||
{
|
||||
if (getYSize() != 0)
|
||||
{
|
||||
@ -86,6 +87,7 @@ void FitInterface::addXDim(const string name, const Index nData)
|
||||
{
|
||||
xDimName_.push_back(name);
|
||||
xSize_.push_back(nData);
|
||||
xIsExact_.push_back(isExact);
|
||||
xDimIndex_[name] = xDimName_.size();
|
||||
maxDataIndex_ *= nData;
|
||||
updateDataSize();
|
||||
@ -248,6 +250,70 @@ void FitInterface::fitPoint(const bool isFitPoint, const Index k, const Index j)
|
||||
yDataIndex_[j][k] = isFitPoint;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// variance interface //////////////////////////////////////////////////////////
|
||||
void FitInterface::assumeXExact(const bool isExact, const Index i)
|
||||
{
|
||||
checkXDim(i);
|
||||
xIsExact_[i] = isExact;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void FitInterface::addCorr(set<array<Index, 4>> &s, const bool isCorr,
|
||||
const array<Index, 4> &c)
|
||||
{
|
||||
if (isCorr)
|
||||
{
|
||||
s.insert(c);
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
auto it = s.find(c);
|
||||
|
||||
if (it != s.end())
|
||||
{
|
||||
s.erase(it);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void FitInterface::assumeXXCorrelated(const bool isCorr, const Index i1,
|
||||
const Index i2, const Index vi1,
|
||||
const Index vi2)
|
||||
{
|
||||
array<Index, 4> c{{i1, i2, vi1, vi2}};
|
||||
|
||||
checkXIndex(vi1, i1);
|
||||
checkXIndex(vi2, i2);
|
||||
if ((i1 != i2) or (vi1 != vi2))
|
||||
{
|
||||
addCorr(xxCorr_, isCorr, c);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void FitInterface::assumeYYCorrelated(const bool isCorr, const Index j1,
|
||||
const Index j2, const Index k1,
|
||||
const Index k2)
|
||||
{
|
||||
array<Index, 4> c{{j1, j2, k1, k2}};
|
||||
|
||||
checkPoint(k1, j1);
|
||||
checkPoint(k2, j2);
|
||||
if ((j1 != j2) or (k1 != k2))
|
||||
{
|
||||
addCorr(yyCorr_, isCorr, c);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void FitInterface::assumeXYCorrelated(const bool isCorr, const Index i,
|
||||
const Index j, const Index vi,
|
||||
const Index k)
|
||||
{
|
||||
array<Index, 4> c{{i, j, vi, k}};
|
||||
|
||||
checkXIndex(vi, i);
|
||||
checkPoint(k, j);
|
||||
addCorr(xyCorr_, isCorr, c);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// tests ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||||
bool FitInterface::isXUsed(const Index k) const
|
||||
{
|
||||
@ -282,6 +348,108 @@ void FitInterface::registerDataPoint(const Index k, const Index j)
|
||||
yDataIndex_[j][k] = true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// global layout management ////////////////////////////////////////////////////
|
||||
void FitInterface::updateLayout(void)
|
||||
{
|
||||
Index size;
|
||||
|
||||
layout_.totalSize = 0;
|
||||
layout_.totalXSize = 0;
|
||||
layout_.totalYSize = 0;
|
||||
layout_.xSize.clear();
|
||||
layout_.ySize.clear();
|
||||
layout_.dataIndex.clear();
|
||||
layout_.xTrans.clear();
|
||||
layout_.dataTrans.clear();
|
||||
for (Index i = 0; i < getNXDim(); ++i)
|
||||
{
|
||||
if (!xIsExact_[i])
|
||||
{
|
||||
size = getXFitSize(i);
|
||||
layout_.xSize.push_back(size);
|
||||
layout_.totalXSize += size;
|
||||
layout_.xTrans[i] = static_cast<Index>(layout_.xSize.size() - 1);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
for (Index j = 0; j < getNYDim(); ++j)
|
||||
{
|
||||
size = getYFitSize(j);
|
||||
layout_.ySize.push_back(size);
|
||||
layout_.totalYSize += size;
|
||||
}
|
||||
layout_.totalSize = layout_.totalXSize + layout_.totalYSize;
|
||||
layout_.dataIndex.resize(layout_.ySize.size());
|
||||
for (Index j = 0; j < getNYDim(); ++j)
|
||||
{
|
||||
for (auto &p: yDataIndex_[j])
|
||||
{
|
||||
if (p.second)
|
||||
{
|
||||
layout_.dataIndex[j].push_back(p.first);
|
||||
layout_.dataTrans[p.first] = layout_.dataIndex[j].size() - 1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// WARNING: NO INDEX CHECKS IN INDEXING FUNCTIONS
|
||||
Index FitInterface::indX(const Index vi, const Index i) const
|
||||
{
|
||||
Index ind, iTrans;
|
||||
|
||||
iTrans = layout_.xTrans.at(i);
|
||||
ind = layout_.totalYSize;
|
||||
for (Index a = 0; a < iTrans; ++a)
|
||||
{
|
||||
ind += layout_.xSize[a];
|
||||
}
|
||||
ind += vi;
|
||||
|
||||
return ind;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Index FitInterface::indY(const Index k, const Index j) const
|
||||
{
|
||||
Index ind = 0;
|
||||
|
||||
for (Index a = 0; a < j; ++a)
|
||||
{
|
||||
ind += layout_.ySize[a];
|
||||
}
|
||||
ind += layout_.dataTrans.at(k);
|
||||
|
||||
return ind;
|
||||
}
|
||||
|
||||
DMat FitInterface::makeCorrFilter(void) const
|
||||
{
|
||||
DMat f = DMat::Identity(layout_.totalSize, layout_.totalSize);
|
||||
|
||||
for (auto &c: xxCorr_)
|
||||
{
|
||||
f(indX(c[2], c[0]), indX(c[3], c[1])) = 1.;
|
||||
f(indX(c[3], c[1]), indX(c[2], c[0])) = 1.;
|
||||
}
|
||||
for (auto &c: yyCorr_)
|
||||
{
|
||||
if (isFitPoint(c[2], c[0]) and isFitPoint(c[3], c[1]))
|
||||
{
|
||||
f(indY(c[2], c[0]), indY(c[3], c[1])) = 1.;
|
||||
f(indY(c[3], c[1]), indY(c[2], c[0])) = 1.;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
for (auto &c: xyCorr_)
|
||||
{
|
||||
if (isFitPoint(c[3], c[1]))
|
||||
{
|
||||
f(indX(c[2], c[0]), indY(c[3], c[1])) = 1.;
|
||||
f(indY(c[3], c[1]), indX(c[2], c[0])) = 1.;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
return f;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// IO //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||||
ostream & Latan::operator<<(ostream &out, FitInterface &f)
|
||||
{
|
||||
@ -306,6 +474,60 @@ ostream & Latan::operator<<(ostream &out, FitInterface &f)
|
||||
out << "\b) fit: " << (p.second ? "true" : "false") << endl;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
out << "X/X correlations (i1 i2 vi1 vi2): ";
|
||||
if (f.xxCorr_.empty())
|
||||
{
|
||||
out << "no" << endl;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
out << endl;
|
||||
for (auto &c: f.xxCorr_)
|
||||
{
|
||||
out << " * ";
|
||||
for (auto i: c)
|
||||
{
|
||||
out << i << " ";
|
||||
}
|
||||
out << endl;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
out << "Y/Y correlations (j1 j2 k1 k2): ";
|
||||
if (f.yyCorr_.empty())
|
||||
{
|
||||
out << "no" << endl;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
out << endl;
|
||||
for (auto &c: f.yyCorr_)
|
||||
{
|
||||
out << " * ";
|
||||
for (auto i: c)
|
||||
{
|
||||
out << i << " ";
|
||||
}
|
||||
out << endl;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
out << "X/Y correlations (i j vi k): ";
|
||||
if (f.xyCorr_.empty())
|
||||
{
|
||||
out << "no";
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
out << endl;
|
||||
for (auto &c: f.xyCorr_)
|
||||
{
|
||||
out << " * ";
|
||||
for (auto i: c)
|
||||
{
|
||||
out << i << " ";
|
||||
}
|
||||
out << endl;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
return out;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@ -21,6 +21,7 @@
|
||||
#define Latan_FitInterface_hpp_
|
||||
|
||||
#include <LatAnalyze/Global.hpp>
|
||||
#include <LatAnalyze/Mat.hpp>
|
||||
|
||||
BEGIN_LATAN_NAMESPACE
|
||||
|
||||
@ -29,13 +30,22 @@ BEGIN_LATAN_NAMESPACE
|
||||
******************************************************************************/
|
||||
class FitInterface
|
||||
{
|
||||
private:
|
||||
typedef struct
|
||||
{
|
||||
Index totalSize, totalXSize, totalYSize;
|
||||
std::vector<Index> xSize, ySize;
|
||||
std::vector<std::vector<Index>> dataIndex;
|
||||
std::map<Index, Index> xTrans, dataTrans;
|
||||
} Layout;
|
||||
public:
|
||||
// constructor
|
||||
FitInterface(void);
|
||||
// destructor
|
||||
virtual ~FitInterface(void) = default;
|
||||
// add dimensions
|
||||
void addXDim(const std::string name, const Index nData);
|
||||
void addXDim(const std::string name, const Index nData,
|
||||
const bool isExact = false);
|
||||
void addYDim(const std::string name);
|
||||
// size access
|
||||
Index getNXDim(void) const;
|
||||
@ -55,6 +65,14 @@ public:
|
||||
std::vector<Index> dataCoord(const Index k) const;
|
||||
// enable fit points
|
||||
void fitPoint(const bool isFitPoint, const Index k, const Index j = 0);
|
||||
// variance interface
|
||||
void assumeXExact(const bool isExact, const Index i);
|
||||
void assumeXXCorrelated(const bool isCorr, const Index i1, const Index i2,
|
||||
const Index vi1, const Index vi2);
|
||||
void assumeYYCorrelated(const bool isCorr, const Index j1, const Index j2,
|
||||
const Index k1, const Index k2);
|
||||
void assumeXYCorrelated(const bool isCorr, const Index i, const Index j,
|
||||
const Index vi, const Index k);
|
||||
// tests
|
||||
bool isXUsed(const Index k) const;
|
||||
bool isXUsed(const Index k, const Index j) const;
|
||||
@ -65,14 +83,25 @@ protected:
|
||||
public:
|
||||
// register a data point
|
||||
void registerDataPoint(const Index k, const Index j = 0);
|
||||
// add correlation to a set
|
||||
static void addCorr(std::set<std::array<Index, 4>> &s, const bool isCorr,
|
||||
const std::array<Index, 4> &c);
|
||||
// abstract method to update data container size
|
||||
virtual void updateDataSize(void) {};
|
||||
// global layout management
|
||||
void updateLayout(void);
|
||||
Index indX(const Index vi, const Index i) const;
|
||||
Index indY(const Index k, const Index j) const;
|
||||
DMat makeCorrFilter(void) const;
|
||||
private:
|
||||
std::vector<std::string> xDimName_, yDimName_;
|
||||
std::map<std::string, Index> xDimIndex_, yDimIndex_;
|
||||
std::vector<Index> xSize_;
|
||||
std::vector<bool> xIsExact_;
|
||||
std::vector<std::map<Index, bool>> yDataIndex_;
|
||||
std::set<std::array<Index, 4>> xxCorr_, yyCorr_, xyCorr_;
|
||||
Index maxDataIndex_{1};
|
||||
Layout layout_;
|
||||
};
|
||||
|
||||
std::ostream & operator<<(std::ostream &out, FitInterface &f);
|
||||
|
||||
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