void ActivationFunctionsTestCase::linear()
{
const int N = 1000;
Eigen::MatrixXd a = Eigen::VectorXd::Random(N) * 10.0;
Eigen::MatrixXd z = Eigen::VectorXd::Zero(N);
OpenANN::linear(a, z);
ASSERT_EQUALS(a.minCoeff(), z.minCoeff());
ASSERT_EQUALS(a.maxCoeff(), z.maxCoeff());
Eigen::MatrixXd gd = Eigen::VectorXd::Zero(N);
Eigen::MatrixXd expected = Eigen::VectorXd::Ones(N);
OpenANN::linearDerivative(gd);
ASSERT_EQUALS(gd.sum(), expected.sum());
}
Eigen::MatrixXd caculateAlgebraicDistance(const Eigen::SparseMatrix<int,Eigen::RowMajor>& incidenceMatrix,
const Eigen::SparseMatrix<double,Eigen::RowMajor>& updatedMatrix)
{
Eigen::MatrixXd inc = Eigen::MatrixXd(incidenceMatrix);
Eigen::MatrixXd update = Eigen::MatrixXd(updatedMatrix);
int edgeNumber = inc.cols();
int verticeNumber = inc.rows();
Eigen::MatrixXd algebraicDistanceForEdge(edgeNumber,1);
Eigen::VectorXd sumOfcolsVector(edgeNumber);
sumOfcolsVector = inc.colwise().sum();
for(int i = 0; i<edgeNumber;++i){
int verticeNumberForEdge = sumOfcolsVector[i];
Eigen::MatrixXd allEdgeMatrix(update.rows(),verticeNumberForEdge);
int g=0;
for(int j=0;j<verticeNumber;++j){
if(inc(j,i)){
++g;
for(int v = 0; v<update.rows();++v){
allEdgeMatrix(v,g-1) = update(v,j);
}
}
}
if(g!=0){
Eigen::MatrixXd maxValueOfEdge = getMaxDiffForeachEdge(allEdgeMatrix);
maxValueOfEdge = maxValueOfEdge.transpose() * maxValueOfEdge;
double edgeDistance = maxValueOfEdge.sum();
edgeDistance = sqrt(edgeDistance);
algebraicDistanceForEdge(i,0) = edgeDistance;
}
}
return algebraicDistanceForEdge;
}
void ActivationFunctionsTestCase::rectifier()
{
const int N = 1000;
Eigen::MatrixXd a = Eigen::MatrixXd::Random(1, N) * 10.0;
Eigen::MatrixXd z = Eigen::MatrixXd::Zero(1, N);
OpenANN::rectifier(a, z);
ASSERT_EQUALS(0.0, z.minCoeff());
ASSERT_EQUALS(a.maxCoeff(), z.maxCoeff());
Eigen::MatrixXd gd = Eigen::MatrixXd::Zero(1, N);
Eigen::MatrixXd expected = Eigen::MatrixXd::Ones(1, N);
for(int i = 0; i < N; i++)
expected(i) *= (double)(z(i) > 0.0);
OpenANN::rectifierDerivative(z, gd);
ASSERT_EQUALS(gd.sum(), expected.sum());
}
void ActivationFunctionsTestCase::softmax()
{
const int N = 1000;
Eigen::MatrixXd a = Eigen::VectorXd::Random(N).transpose();
OpenANN::softmax(a);
ASSERT_EQUALS_DELTA(1.0, a.sum(), 1e-3);
ASSERT_WITHIN(a.minCoeff(), 0.0, 1.0);
ASSERT_WITHIN(a.maxCoeff(), 0.0, 1.0);
}
Eigen::MatrixXd localWeighting( const Eigen::MatrixXd &W, bool isFull, bool isSymmetric)
{
int n = W.rows();
double Ls = (W.count()-n)/2; //count number of edges of the graph
Eigen::MatrixXd C = Eigen::MatrixXd::Zero(n,n);
double Ws = 0.5*W.sum();
Eigen::VectorXd D = W.colwise().sum();
if (isFull)
{
if (isSymmetric)
{
computeC_symmetric_full(const_cast<Eigen::MatrixXd &>(W),C,D,n);
}
else
{
// this is a trick to ensure vectorizatoin and no cache misses! some tranpositions have to be made though
const_cast<Eigen::MatrixXd &>(W).transposeInPlace();
computeC_symmetric_full(const_cast<Eigen::MatrixXd &>(W),C,D,n);
const_cast<Eigen::MatrixXd &>(W).transposeInPlace();
C.transposeInPlace();
// the original code use vertical access to rows, but is slower
//compute_C_asymmetric_full(const_cast<Eigen::MatrixXd &>(W),C,D,n);
}
}
else
{
if (isSymmetric)
{
computeC_symmetric_sparse(const_cast<Eigen::MatrixXd &>(W),C,D,n);
}
else
{
compute_C_asymmetric_sparse(const_cast<Eigen::MatrixXd &>(W),C,D,n);
}
}
Eigen::MatrixXd G = ((Ls/Ws)*W).cwiseProduct(C);
Eigen::VectorXd DG = G.colwise().sum();
for (int i=0; i<n; i++)
{
G.row(i)/=DG(i);
}
return G;
}
inline Real stdDev(const Eigen::MatrixXd& input){
return ::sqrt(((Eigen::MatrixXd)((input.array()-input.sum()/input.rows()).pow(2.0))).sum()/(input.rows()-1));
}
SEXP cleancolZ(SEXP X,SEXP Z,SEXP bic_vide_vect,SEXP methode_BIC,SEXP plot,SEXP bla,SEXP Rstar)
{
BEGIN_RCPP
//declaration des variables
const Map<MatrixXd> matZ(as<Map<MatrixXd> >(Z));//Z
const Map<MatrixXd> matX(as<Map<MatrixXd> >(X));//X
const Map<VectorXd> Bic_vide_vect(as<Map<VectorXd> >(bic_vide_vect));//bic_vide_vect
bool star = Rcpp::as<bool>(Rstar); // BICstar
Rcpp::NumericVector met_BIC(methode_BIC),Plot(plot),Bla(bla);
typedef Rcpp::NumericVector::iterator vec_iterator;
vec_iterator imet_BIC=met_BIC.begin(),iplot=Plot.begin(),ibla=Bla.begin();
int p=matZ.cols();//nombre de colonne de la matrice Z
Eigen::MatrixXd Zopt;//meilleur Z obtenu
double Bicbest;//BIC associe au meilleur modele
Eigen::VectorXd bicvect;//vecteur BIC des matrices Z retenues
Eigen::MatrixXd newZ;//matrice Z modifie a chaque etapes
Eigen::VectorXd list_cand;//vecteur qui contient les indices des colonnes candidates (liste candidats)
int compte=0;//permet de cree la matrice liste en designant le numero du candidat (liste candidats)
int nbcand;//nombre de candidats
int numcand;//numero du candidat
int i_loc;//premiere coordonnee du candidat (modification Z)
Eigen::MatrixXd Zcand;//matrice Z du candidat (modification Z)
Eigen::ArrayXXd SumCol(1,p);//SumCol est un vecteur qui contient la somme de chaque colonne de Zcand (modification Z)
Eigen::VectorXd BIC_cand;//vecteur qui contient les BIC de chaque colonne des la matrice Zcand (calcul du BIC)
double Sum_BIC_cand;//somme des BIC de BIC_cand (calcul BIC)
Eigen::VectorXd stock_BIC;//vecteur qui contient le BIC de tout les candidats (stock)
double sumbic;//BIC de chaque etapes
double BIC_min;
bool minimum;
int i;
int iret=1;
Eigen::VectorXd bic_etape;//vecteur qui stock le BIC de chaque etapes
Eigen::VectorXd complexite_etape;//vecteur qui stock la complexite de Z a chaque etapes
Eigen::VectorXd BIC_step;//vecteur qui stock le BIC de chaque etapes
Eigen::VectorXd complexite_step ;//vecteur qui stock la complexite de Z a chaque etapes
//initialisation
bicvect=BicZ_cpp2(matX,matZ,Bic_vide_vect,imet_BIC[0]);
//somme a la main
sumbic=bicvect.sum();
if(star)
{
sumbic=sumbic-ProbaZ_cpp(matZ);
}
if (ibla[0]>0)
{
Rcout<<sumbic<<"\n";
}
Bicbest =sumbic;
Zopt=matZ;
newZ=matZ;
int step =0;
SumCol=matZ.colwise().sum();//nombre d'elements dans chaque colonne
nbcand=(SumCol>0).count();//nombre de colonnes candidates (quand il y'a au moins 1 element dans une colonne)
list_cand.resize(nbcand);//le nombre de candidats est la complexite du modele
bic_etape.resize(nbcand);
complexite_etape.resize(nbcand);
while(step<nbcand)
{
compte=0;//initialisation du vecteur liste designe le numero du candidat
//liste candidats (couples [i,j])
for(int n=0;n<p;n++)//parcours les colonnes
{
if(newZ.col(n).sum()>0)//on cherche les candidats
{
list_cand(compte)=n;//stock la colonne du candidat
compte=compte+1;//passage au candidat suivant
}
}
stock_BIC.resize(compte);
//pour chaque candidat
for (numcand=0;numcand<compte;numcand++)
{
//modification (calcul du Z) (Zcand avec methode (rejet ou relax) Z,i,j,methode="relax", p2max=inf,rmax=inf)
Zcand=newZ;
for(i_loc=0;i_loc<p;i_loc++)//parcours des lignes
{
Zcand(i_loc,list_cand(numcand))=0;//modification de Z par rapport a la colonne candidate
}
//calcul du bic (du nouveau Z genere)
BIC_cand=BicZ_cpp(matX,Zcand,Bic_vide_vect,bicvect,imet_BIC[0],newZ);//calcul du vecteur BIC du candidat
Sum_BIC_cand=BIC_cand.sum();
if (star)
{
Sum_BIC_cand=Sum_BIC_cand-ProbaZ_cpp(Zcand);
}
//stockage du BIC
stock_BIC(numcand)=Sum_BIC_cand;
}
//on regarde la meilleur candidat
BIC_min=Bicbest;//initialisation BIC_min
minimum=false;
for(i=0;i<compte;i++)
{
if(stock_BIC(i)<Bicbest)//si on a trouve un minimum
{
iret=i;//on retient sa position
minimum=true;
Bicbest=stock_BIC(i);//on modifie Bicbest
}
}
if (minimum==true)//si il y a un minimum, on y va
{
Zopt=newZ;//initialisation a la stationarite
for(int i_opt=0;i_opt<p;i_opt++)//on met la colonne a 0
{
Zopt(i_opt,list_cand(iret))=0;
}
bicvect=BicZ_cpp(matX,Zopt,Bic_vide_vect,bicvect,imet_BIC[0],newZ);//calcul du vecteur BIC du nouveau Zopt
newZ=Zopt;
//partie commentaires
if (ibla[0]>0)
{
Rcout<<"etape : "<<step<<"\n";
Rcout<<" Bicbest: "<<Bicbest<<" complexite: "<<newZ.sum()<<"\n";
if (ibla[0]==2)
{
Rcout<<"nb_cand "<<compte<<"BIC min "<<BIC_min<<"\n";
}
}
//partie graphiques
if(iplot[0]==1)//si on veut des graphiques on mets a jour les vecteurs
{
bic_etape(step)=Bicbest;
complexite_etape(step)=newZ.sum();
}
step=step+1;//passage a l'etape suivante s'il y a eu un minimum
}
else//pas de minimum
{
if (ibla[0]>0){
Rcout<<"nettoyage fini";
}
step=nbcand+1;//arret des etapes
}
}//fin des étapes
if(iplot[0]==1)//si on veut des graphiques on mets a jour les vecteurs
{
BIC_step.resize(nbcand-compte);//on redimensionne pour les plot
complexite_step.resize(nbcand-compte);
if(nbcand-compte>0)//si il y'a eu au moins une etape
{
for(int k=0;k<nbcand-compte;k++)
{
BIC_step(k)=bic_etape(k);
complexite_step(k)=complexite_etape(k);
}
}
return List::create(
Named("Z")= newZ,
// Named("Z_opt")= Zopt,
Named("bic_opt")= Bicbest,
Named("bic_step")= BIC_step,
Named("complexity_step")= complexite_step
);
}
else
{
return List::create(
Named("Z")= newZ,
// Named("Z_opt")= Zopt,
Named("bic_opt")= Bicbest
);
}
END_RCPP
}
/** unittest for oapackage
*
* Returns UNITTEST_SUCCESS if all tests are ok.
*
*/
int oaunittest (int verbose, int writetests = 0, int randval = 0) {
double t0 = get_time_ms ();
const char *bstr = "OA unittest";
cprintf (verbose, "%s: start\n", bstr);
srand (randval);
int allgood = UNITTEST_SUCCESS;
Combinations::initialize_number_combinations (20);
/* constructors */
{
cprintf (verbose, "%s: interaction matrices\n", bstr);
array_link al = exampleArray (2);
Eigen::MatrixXd m1 = array2xfeigen (al);
Eigen::MatrixXd m2 = arraylink2eigen (array2xf (al));
Eigen::MatrixXd dm = m1 - m2;
int sum = dm.sum ();
myassert (sum == 0, "unittest error: construction of interaction matrices\n");
}
cprintf(verbose, "%s: reduceConferenceTransformation\n", bstr);
myassert(unittest_reduceConferenceTransformation()==0, "unittest unittest_reduceConferenceTransformation failed");
/* constructors */
{
cprintf (verbose, "%s: array manipulation operations\n", bstr);
test_array_manipulation (verbose);
}
/* double conference matrices */
{
cprintf (verbose, "%s: double conference matrices\n", bstr);
array_link al = exampleArray (36, verbose);
myassert (al.is_conference (2), "check on double conference design type");
myassert (testLMC0checkDC (al, verbose >= 2), "testLMC0checkDC");
}
/* conference matrices */
{
cprintf (verbose, "%s: conference matrices\n", bstr);
int N = 4;
conference_t ctype (N, N, 0);
arraylist_t kk;
array_link al = ctype.create_root ();
kk.push_back (al);
for (int extcol = 2; extcol < N; extcol++) {
kk = extend_conference (kk, ctype, 0);
}
myassert (kk.size () == 1, "unittest error: conference matrices for N=4\n");
}
{
cprintf (verbose, "%s: generators for conference matrix extensions\n", bstr);
test_conference_candidate_generators (verbose);
}
{
cprintf (verbose, "%s: conference matrix Fvalues\n", bstr);
array_link al = exampleArray (22, 0);
if (verbose >= 2)
al.show ();
if (0) {
std::vector< int > f3 = al.FvaluesConference (3);
if (verbose >= 2) {
printf ("F3: ");
display_vector (f3);
printf ("\n");
}
}
const int N = al.n_rows;
jstructconference_t js (N, 4);
std::vector< int > f4 = al.FvaluesConference (4);
std::vector< int > j4 = js.Jvalues ();
if (verbose >= 2) {
printf ("j4: ");
display_vector (j4);
printf ("\n");
printf ("F4: ");
display_vector (f4);
printf ("\n");
}
myassert (j4[0] == 28, "unittest error: conference matricex F values: j4[0]\n");
myassert (f4[0] == 0, "unittest error: conference matricex F values: f4[0] \n");
myassert (f4[1] == 0, "unittest error: conference matricex F values: j4[1]\n");
}
{
cprintf (verbose, "%s: LMC0 check for arrays in C(4, 3)\n", bstr);
array_link al = exampleArray (28, 1);
if (verbose >= 2)
al.showarray ();
lmc_t r = LMC0check (al, verbose);
if (verbose >= 2)
printf ("LMC0check: result %d\n", r);
myassert (r >= LMC_EQUAL, "LMC0 check\n");
al = exampleArray (29, 1);
if (verbose >= 2)
al.showarray ();
r = LMC0check (al, verbose);
if (verbose >= 2)
printf ("LMC0check: result %d (LMC_LESS %d)\n", r, LMC_LESS);
myassert (r == LMC_LESS, "LMC0 check of example array 29\n");
}
{
cprintf (verbose, "%s: LMC0 check\n", bstr);
array_link al = exampleArray (31, 1);
if (verbose >= 2)
al.showarray ();
conference_transformation_t T (al);
for (int i = 0; i < 80; i++) {
T.randomize ();
array_link alx = T.apply (al);
lmc_t r = LMC0check (alx, verbose);
if (verbose >= 2) {
printfd ("%d: transformed array: r %d\n", i, r);
alx.showarray ();
}
if (alx == al)
myassert (r >= LMC_EQUAL, "result should be LMC_MORE\n");
else {
myassert (r == LMC_LESS, "result should be LMC_LESS\n");
}
}
}
{
cprintf (verbose, "%s: random transformation for conference matrices\n", bstr);
array_link al = exampleArray (19, 1);
conference_transformation_t T (al);
// T.randomizerowflips();
T.randomize ();
conference_transformation_t Ti = T.inverse ();
array_link alx = Ti.apply (T.apply (al));
if (0) {
printf ("input array:\n");
al.showarray ();
T.show ();
printf ("transformed array:\n");
T.apply (al).showarray ();
Ti.show ();
alx.showarray ();
}
myassert (alx == al, "transformation of conference matrix\n");
}
/* constructors */
{
cprintf (verbose, "%s: constructors\n", bstr);
array_transformation_t t;
conference_transformation_t ct;
}
/* J-characteristics */
{
cprintf (verbose, "%s: J-characteristics\n", bstr);
array_link al = exampleArray (8, 1);
const int mm[] = {-1, -1, 0, 0, 8, 16, 0, -1};
for (int jj = 2; jj < 7; jj++) {
std::vector< int > jx = al.Jcharacteristics (jj);
int j5max = vectormax (jx, 0);
if (verbose >= 2) {
printf ("oaunittest: jj %d: j5max %d\n", jj, j5max);
}
if (j5max != mm[jj]) {
printfd ("j5max %d (should be %d)\n", j5max, mm[jj]);
allgood = UNITTEST_FAIL;
return allgood;
}
}
}
{
cprintf (verbose, "%s: array transformations\n", bstr);
const int N = 9;
const int t = 3;
arraydata_t adataX (3, N, t, 4);
array_link al (adataX.N, adataX.ncols, -1);
al.create_root (adataX);
if (checkTransformationInverse (al))
allgood = UNITTEST_FAIL;
if (checkTransformationComposition (al, verbose >= 2))
allgood = UNITTEST_FAIL;
al = exampleArray (5, 1);
if (checkTransformationInverse (al))
allgood = UNITTEST_FAIL;
if (checkTransformationComposition (al))
allgood = UNITTEST_FAIL;
for (int i = 0; i < 15; i++) {
al = exampleArray (18, 0);
if (checkConferenceComposition (al))
allgood = UNITTEST_FAIL;
if (checkConferenceInverse (al))
allgood = UNITTEST_FAIL;
al = exampleArray (19, 0);
if (checkConferenceComposition (al))
allgood = UNITTEST_FAIL;
if (checkConferenceInverse (al))
allgood = UNITTEST_FAIL;
}
}
{
cprintf (verbose, "%s: rank \n", bstr);
const int idx[10] = {0, 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9};
const int rr[10] = {4, 11, 13, 18, 16, 4, 4, 29, 29};
for (int ii = 0; ii < 9; ii++) {
array_link al = exampleArray (idx[ii], 0);
myassert (al.is2level (), "unittest error: input array is not 2-level\n");
int r = arrayrankColPivQR (array2xf (al));
int r3 = (array2xf (al)).rank ();
myassert (r == r3, "unittest error: rank of array");
if (verbose >= 2) {
al.showarray ();
printf ("unittest: rank of array %d: %d\n", idx[ii], r);
}
myassert (rr[ii] == r, "unittest error: rank of example matrix\n");
}
}
{
cprintf (verbose, "%s: Doptimize \n", bstr);
const int N = 40;
const int t = 0;
arraydata_t arrayclass (2, N, t, 6);
std::vector< double > alpha (3);
alpha[0] = 1;
alpha[1] = 1;
alpha[2] = 0;
int niter = 5000;
double t00 = get_time_ms ();
DoptimReturn rr = Doptimize (arrayclass, 10, alpha, 0, DOPTIM_AUTOMATIC, niter);
array_t ss[7] = {3, 3, 2, 2, 2, 2, 2};
arraydata_t arrayclassmixed (ss, 36, t, 5);
rr = Doptimize (arrayclassmixed, 10, alpha, 0, DOPTIM_AUTOMATIC, niter);
cprintf (verbose, "%s: Doptimize time %.3f [s] \n", bstr, get_time_ms () - t00);
}
{
cprintf (verbose, "%s: J-characteristics for conference matrix\n", bstr);
array_link al = exampleArray (19, 0);
std::vector< int > j2 = Jcharacteristics_conference (al, 2);
std::vector< int > j3 = Jcharacteristics_conference (al, 3);
myassert (j2[0] == 0, "j2 value incorrect");
myassert (j2[1] == 0, "j2 value incorrect");
myassert (std::abs (j3[0]) == 1, "j3 value incorrect");
if (verbose >= 2) {
al.showarray ();
printf ("j2: ");
display_vector (j2);
printf ("\n");
printf ("j3: ");
display_vector (j3);
printf ("\n");
}
}
{
// test PEC sequence
cprintf (verbose, "%s: PEC sequence\n", bstr);
for (int ii = 0; ii < 5; ii++) {
array_link al = exampleArray (ii, 0);
std::vector< double > pec = PECsequence (al);
printf ("oaunittest: PEC for array %d: ", ii);
display_vector (pec);
printf (" \n");
}
}
{
cprintf (verbose, "%s: D-efficiency test\n", bstr);
// D-efficiency near-zero test
{
array_link al = exampleArray (14);
double D = al.Defficiency ();
std::vector< double > dd = al.Defficiencies ();
printf ("D %f, D (method 2) %f\n", D, dd[0]);
assert (fabs (D - dd[0]) < 1e-4);
}
{
array_link al = exampleArray (15);
double D = al.Defficiency ();
std::vector< double > dd = al.Defficiencies ();
printf ("D %f, D (method 2) %f\n", D, dd[0]);
assert (fabs (D - dd[0]) < 1e-4);
assert (fabs (D - 0.335063) < 1e-3);
}
}
arraydata_t adata (2, 20, 2, 6);
OAextend oaextendx;
oaextendx.setAlgorithm ((algorithm_t)MODE_ORIGINAL, &adata);
std::vector< arraylist_t > aa (adata.ncols + 1);
printf ("OA unittest: create root array\n");
create_root (&adata, aa[adata.strength]);
/** Test extend of arrays **/
{
cprintf (verbose, "%s: extend arrays\n", bstr);
setloglevel (SYSTEM);
for (int kk = adata.strength; kk < adata.ncols; kk++) {
aa[kk + 1] = extend_arraylist (aa[kk], adata, oaextendx);
printf (" extend: column %d->%d: %ld->%ld arrays\n", kk, kk + 1, aa[kk].size (),
aa[kk + 1].size ());
}
if (aa[adata.ncols].size () != 75) {
printf ("extended ?? to %d arrays\n", (int)aa[adata.ncols].size ());
}
myassert (aa[adata.ncols].size () == 75, "number of arrays is incorrect");
aa[adata.ncols].size ();
setloglevel (QUIET);
}
{
cprintf (verbose, "%s: test LMC check\n", bstr);
array_link al = exampleArray (1, 1);
lmc_t r = LMCcheckOriginal (al);
myassert (r != LMC_LESS, "LMC check of array in normal form");
for (int i = 0; i < 20; i++) {
array_link alx = al.randomperm ();
if (alx == al)
continue;
lmc_t r = LMCcheckOriginal (alx);
myassert (r == LMC_LESS, "randomized array cannot be in minimal form");
}
}
{
/** Test dof **/
cprintf (verbose, "%s: test delete-one-factor reduction\n", bstr);
array_link al = exampleArray (4);
cprintf (verbose >= 2, "LMC: \n");
al.reduceLMC ();
cprintf (verbose >= 2, "DOP: \n");
al.reduceDOP ();
}
arraylist_t lst;
{
/** Test different methods **/
cprintf (verbose, "%s: test 2 different methods\n", bstr);
const int s = 2;
arraydata_t adata (s, 32, 3, 10);
arraydata_t adata2 (s, 32, 3, 10);
OAextend oaextendx;
oaextendx.setAlgorithm ((algorithm_t)MODE_ORIGINAL, &adata);
OAextend oaextendx2;
oaextendx2.setAlgorithm ((algorithm_t)MODE_LMC_2LEVEL, &adata2);
printf ("OA unittest: test 2-level algorithm on %s\n", adata.showstr ().c_str ());
std::vector< arraylist_t > aa (adata.ncols + 1);
create_root (&adata, aa[adata.strength]);
std::vector< arraylist_t > aa2 (adata.ncols + 1);
create_root (&adata, aa2[adata.strength]);
setloglevel (SYSTEM);
for (int kk = adata.strength; kk < adata.ncols; kk++) {
aa[kk + 1] = extend_arraylist (aa[kk], adata, oaextendx);
aa2[kk + 1] = extend_arraylist (aa2[kk], adata2, oaextendx2);
printf (" extend: column %d->%d: %ld->%ld arrays, 2-level method %ld->%ld arrays\n", kk,
kk + 1, (long) aa[kk].size (), (long)aa[kk + 1].size (), aa2[kk].size (), aa2[kk + 1].size ());
if (aa[kk + 1] != aa2[kk + 1]) {
printf ("oaunittest: error: 2-level algorithm unequal to original algorithm\n");
exit (1);
}
}
setloglevel (QUIET);
lst = aa[8];
}
{
cprintf (verbose, "%s: rank calculation using rankStructure\n", bstr);
for (int i = 0; i < 27; i++) {
array_link al = exampleArray (i, 0);
if (al.n_columns < 5)
continue;
al = exampleArray (i, 1);
rankStructure rs;
rs.verbose = 0;
int r = array2xf (al).rank ();
int rc = rs.rankxf (al);
if (verbose >= 2) {
printf ("rank of example array %d: %d %d\n", i, r, rc);
if (verbose >= 3) {
al.showproperties ();
}
}
myassert (r == rc, "rank calculations");
}
}
{
cprintf (verbose, "%s: test dtable creation\n", bstr);
for (int i = 0; i < 4; i++) {
array_link al = exampleArray (5);
array_link dtable = createJdtable (al);
}
}
{
cprintf (verbose, "%s: test Pareto calculation\n", bstr);
double t0x = get_time_ms ();
int nn = lst.size ();
for (int k = 0; k < 5; k++) {
for (int i = 0; i < nn; i++) {
lst.push_back (lst[i]);
}
}
Pareto< mvalue_t< long >, long > r = parsePareto (lst, 1);
cprintf (verbose, "%s: test Pareto %d/%d: %.3f [s]\n", bstr, r.number (), r.numberindices (),
(get_time_ms () - t0x));
}
{
cprintf (verbose, "%s: check reduction transformation\n", bstr);
array_link al = exampleArray (6).reduceLMC ();
arraydata_t adata = arraylink2arraydata (al);
LMCreduction_t reduction (&adata);
reduction.mode = OA_REDUCE;
reduction.init_state = COPY;
OAextend oaextend;
oaextend.setAlgorithm (MODE_ORIGINAL, &adata);
array_link alr = al.randomperm ();
array_link al2 = reduction.transformation->apply (al);
lmc_t tmp = LMCcheck (alr, adata, oaextend, reduction);
array_link alx = reduction.transformation->apply (alr);
bool c = alx == al;
if (!c) {
printf ("oaunittest: error: reduction of randomized array failed!\n");
printf ("-- al \n");
al.showarraycompact ();
printf ("-- alr \n");
alr.showarraycompact ();
printf ("-- alx \n");
alx.showarraycompact ();
allgood = UNITTEST_FAIL;
}
}
{
cprintf (verbose, "%s: reduce randomized array\n", bstr);
array_link al = exampleArray (3);
arraydata_t adata = arraylink2arraydata (al);
LMCreduction_t reduction (&adata);
for (int ii = 0; ii < 50; ii++) {
reduction.transformation->randomize ();
array_link al2 = reduction.transformation->apply (al);
array_link alr = al2.reduceLMC ();
if (0) {
printf ("\n reduction complete:\n");
al2.showarray ();
printf (" --->\n");
alr.showarray ();
}
bool c = (al == alr);
if (!c) {
printf ("oaunittest: error: reduction of randomized array failed!\n");
allgood = UNITTEST_FAIL;
}
}
}
/* Calculate symmetry group */
{
cprintf (verbose, "%s: calculate symmetry group\n", bstr);
array_link al = exampleArray (2);
symmetry_group sg = al.row_symmetry_group ();
assert (sg.permsize () == sg.permsize_large ().toLong ());
// symmetry_group
std::vector< int > vv;
vv.push_back (0);
vv.push_back (0);
vv.push_back (1);
symmetry_group sg2 (vv);
assert (sg2.permsize () == 2);
if (verbose >= 2)
printf ("sg2: %ld\n", sg2.permsize ());
assert (sg2.ngroups == 2);
}
/* Test efficiencies */
{
cprintf (verbose, "%s: efficiencies\n", bstr);
std::vector< double > d;
int vb = 1;
array_link al;
if (1) {
al = exampleArray (9, vb);
al.showproperties ();
d = al.Defficiencies (0, 1);
if (verbose >= 2)
printf (" efficiencies: D %f Ds %f D1 %f Ds0 %f\n", d[0], d[1], d[2], d[3]);
if (fabs (d[0] - al.Defficiency ()) > 1e-10) {
printf ("oaunittest: error: Defficiency not good!\n");
allgood = UNITTEST_FAIL;
}
}
al = exampleArray (8, vb);
al.showproperties ();
d = al.Defficiencies ();
if (verbose >= 2)
printf (" efficiencies: D %f Ds %f D1 %f\n", d[0], d[1], d[2]);
if (fabs (d[0] - al.Defficiency ()) > 1e-10) {
printf ("oaunittest: error: Defficiency of examlple array 8 not good!\n");
}
al = exampleArray (13, vb);
if (verbose >= 3) {
al.showarray ();
al.showproperties ();
}
d = al.Defficiencies (0, 1);
if (verbose >= 2)
printf (" efficiencies: D %f Ds %f D1 %f\n", d[0], d[1], d[2]);
if ((fabs (d[0] - 0.939014) > 1e-4) || (fabs (d[3] - 0.896812) > 1e-4) || (fabs (d[2] - 1) > 1e-4)) {
printf ("ERROR: D-efficiencies of example array 13 incorrect! \n");
d = al.Defficiencies (2, 1);
printf (" efficiencies: D %f Ds %f D1 %f Ds0 %f\n", d[0], d[1], d[2], d[3]);
allgood = UNITTEST_FAIL;
exit (1);
}
for (int ii = 11; ii < 11; ii++) {
printf ("ii %d: ", ii);
al = exampleArray (ii, vb);
al.showarray ();
al.showproperties ();
d = al.Defficiencies ();
if (verbose >= 2)
printf (" efficiencies: D %f Ds %f D1 %f\n", d[0], d[1], d[2]);
}
}
{
cprintf (verbose, "%s: test robustness\n", bstr);
array_link A (0, 8, 0);
printf ("should return an error\n ");
A.Defficiencies ();
A = array_link (1, 8, 0);
printf ("should return an error\n ");
A.at (0, 0) = -2;
A.Defficiencies ();
}
{
cprintf (verbose, "%s: test nauty\n", bstr);
array_link alr = exampleArray (7, 0);
if (unittest_nautynormalform (alr, 1) == 0) {
printf ("oaunittest: error: unittest_nautynormalform returns an error!\n");
}
}
#ifdef HAVE_BOOST
if (writetests) {
cprintf (verbose, "OA unittest: reading and writing of files\n");
boost::filesystem::path tmpdir = boost::filesystem::temp_directory_path ();
boost::filesystem::path temp = boost::filesystem::unique_path ("test-%%%%%%%.oa");
const std::string tempstr = (tmpdir / temp).native ();
if (verbose >= 2)
printf ("generate text OA file: %s\n", tempstr.c_str ());
int nrows = 16;
int ncols = 8;
int narrays = 10;
arrayfile_t afile (tempstr.c_str (), nrows, ncols, narrays, ATEXT);
for (int i = 0; i < narrays; i++) {
array_link al (nrows, ncols, array_link::INDEX_DEFAULT);
afile.append_array (al);
}
afile.closefile ();
arrayfile_t af (tempstr.c_str (), 0);
std::cout << " " << af.showstr () << std::endl;
af.closefile ();
// check read/write of binary file
arraylist_t ll0;
ll0.push_back (exampleArray (7));
ll0.push_back (exampleArray (7).randomcolperm ());
writearrayfile (tempstr.c_str (), ll0, ABINARY);
arraylist_t ll = readarrayfile (tempstr.c_str ());
myassert (ll0.size () == ll.size (), "read and write of arrays: size of list");
for (size_t i = 0; i < ll0.size (); i++) {
myassert (ll0[i] == ll[i], "read and write of arrays: array unequal");
}
ll0.resize (0);
ll0.push_back (exampleArray (24));
writearrayfile (tempstr.c_str (), ll0, ABINARY_DIFFZERO);
ll = readarrayfile (tempstr.c_str ());
myassert (ll0.size () == ll.size (), "read and write of arrays: size of list");
for (size_t i = 0; i < ll0.size (); i++) {
myassert (ll0[i] == ll[i], "read and write of arrays: array unequal");
}
}
#endif
{
cprintf (verbose, "OA unittest: test nauty\n");
array_link al = exampleArray (5, 2);
arraydata_t arrayclass = arraylink2arraydata (al);
for (int i = 0; i < 20; i++) {
array_link alx = al;
alx.randomperm ();
array_transformation_t t1 = reduceOAnauty (al);
array_link alr1 = t1.apply (al);
array_transformation_t t2 = reduceOAnauty (alx);
array_link alr2 = t2.apply (alx);
if (alr1 != alr2)
printf ("oaunittest: error: Nauty reductions unequal!\n");
allgood = UNITTEST_FAIL;
}
}
cprintf (verbose, "OA unittest: complete %.3f [s]!\n", (get_time_ms () - t0));
cprintf (verbose, "OA unittest: also run ptest.py to perform checks!\n");
if (allgood) {
printf ("OA unittest: all tests ok\n");
return UNITTEST_SUCCESS;
} else {
printf ("OA unittest: ERROR!\n");
return UNITTEST_FAIL;
}
}
SEXP rechercheZ_relax(SEXP X,SEXP Z,SEXP bic_vide_vect,SEXP methode_tirage,SEXP methode_BIC,SEXP Rmax,SEXP p2max,SEXP Maxiter,SEXP plot,SEXP best,SEXP better,SEXP random,SEXP bla,SEXP nb_opt_max,SEXP Rexact,SEXP Rstar)
{
BEGIN_RCPP
//déclaration des varibles
const Map<MatrixXd> matZ(as<Map<MatrixXd> >(Z));//Z
const Map<MatrixXd> matX(as<Map<MatrixXd> >(X));//X
const Map<VectorXd> Bic_vide_vect(as<Map<VectorXd> >(bic_vide_vect));//bic_vide_vect
bool Exact = Rcpp::as<bool>(Rexact); // length vector
bool star = Rcpp::as<bool>(Rstar); // BICstar
Rcpp::NumericVector met_tirage(methode_tirage),met_BIC(methode_BIC),rmax(Rmax),P2max(p2max),maxiter(Maxiter),Plot(plot),Best(best),Better(better),Random(random),Bla(bla),Nb_opt_max(nb_opt_max);
typedef Rcpp::NumericVector::iterator vec_iterator;
vec_iterator imet_tirage = met_tirage.begin(),imet_BIC=met_BIC.begin(),irmax=rmax.begin(),ip2max=P2max.begin(),imaxiter=maxiter.begin(),iplot=Plot.begin(),ibest=Best.begin(),ibetter=Better.begin(),irandom=Random.begin(),ibla=Bla.begin(),inb_opt_max=Nb_opt_max.begin();
int p=matZ.cols();//nombre de colonne de la matrice Z
Eigen::MatrixXd Zopt;//meilleur Z obtenu
double Bicbest;//BIC associé au meilleur modèle
Eigen::VectorXd bicvect;//vecteur BIC des matrices Z retenues
Eigen::MatrixXd newZ;//matrice Z modifié à chaque étapes
Eigen::MatrixXd list_cand;//matrice qui contient les coordonnées des candidats
int nbcand=0;//nombre de candidats
int nb_opt;//nombre de fois ou on a retrouve bicbest
int step_opt=0;//étape où l'on découvre BIC_opt
int sumZ=0;
int k;//nombre du tirage aleatoire (liste candidats)
int compte;//permet de cree la matrice liste en désignant le numéro du candidat (liste candidats)
int i;//coordonnée (x ou y) des candidats (liste candidats)
int rand1;//nombre aleatoire pour la 3ème méthode de tirage des candidats (liste candidats)
int rand2;//nombre aleatoire pour la 3ème méthode de tirage des candidats (liste candidats)
int numcand;//numero du candidat
int i_loc;//premiere coordonnée du candidat (modification Z)
int j_loc;//duexième coordonnée du candidat (modification Z)
int realisable;//booléen qui permet de savoir si on peut effectuer un changement dans Z (modification Z)
Eigen::MatrixXd Zcand;//matrice Z du candidat (modification Z)
Eigen::ArrayXXd SumCol(1,Zcand.cols());//SumCol est un vecteur qui contient la somme de chaque colonne de Zcand (modification Z)
int val;//permet de mettre une colonne et une ligne a 0 (modification Z)
Eigen::VectorXd BIC_cand;//vecteur qui contient les BIC de chaque colonne des la matrice Zcand (calcul du BIC)
double Sum_BIC_cand;//somme des BIC de BIC_cand (calcul BIC)
Eigen::VectorXd stock_bool;//vecteur qui permet de savoir si un candidat peut etre choisi (stock)
Eigen::VectorXd stock_BIC;//vecteur qui contient le BIC de tout les candidats (stock)
double sumbic;//BIC de chaque etapes
Eigen::VectorXd bic_etape (imaxiter[0]);//vecteur qui stock le BIC de chaque etapes
Eigen::VectorXd complexite_etape (imaxiter[0]);//vecteur qui stock la compléxité de Z a chaque etapes
Eigen::VectorXd etape (imaxiter[0]);//vecteur qui stock le type de changement de chaque etapes
bool station;//permet de savoir si on est stationnaire ou non
//initialisation
Zopt = MatrixXd::Zero(p,p);
//somme a la main
Bicbest = Bic_vide_vect.sum();
bicvect=BicZ_cpp(matX,matZ,Bic_vide_vect,Bic_vide_vect,imet_BIC[0],Zopt);
//somme a la main
sumbic=bicvect.sum();
if(star){
sumbic=sumbic-ProbaZ_cpp(matZ);
}
if (ibla[0]>0)
{
Rcout<<sumbic<<"\n";
}
if (sumbic<Bicbest)
{
Bicbest =sumbic;
Zopt=matZ;
}
newZ=matZ;
int step =0;
if (imet_tirage[0]==0)//methode de changement de la ligne et de la colonne
{
nbcand=2*p-2;
list_cand.resize(nbcand,2);//2p-2 candidats
}
else if(imet_tirage[0]==-1)
{
nbcand=p-1;
list_cand.resize(nbcand,2);//p-1 candidats (colonne uniquement)
}
else if(imet_tirage[0]==-2)
{
nbcand=p*(p-1);
list_cand.resize(nbcand,2);//p-1 candidats (colonne uniquement)
}
else if(imet_tirage[0]>0)//methode de tirage aléatoire
{
nbcand=imet_tirage[0];
list_cand.resize(nbcand,2);//le nombre de candidats est determine pas l'utilisateur
}
else if(imet_tirage[0]!=-3) //si methode a une valeur aberante
{
throw std::range_error("methode de tirage incorrecte");
}
if (irandom[0]==0)
{
ibetter[0]=1;
ibest[0]=1;
}
else if (ibetter[0]==1)
{
ibest[0]=1;
}
nb_opt=0;
while(step<imaxiter[0])
// initialisation des variables
{
compte=0;//initialisation du vecteur liste désigne le numéro du candidat
//liste candidats (couples [i,j])
if (imet_tirage[0]==0)//methode de changement de la ligne et de la colonne
{
k=int(p*runif(1)[0]);//on tire un numero aleatoire pour savoir quel est la ligne et la colonne de candidats
for(i=0;i<p;i++)
{
if(i!=k)//on ne veut pas avoir de 1 sur la diagonale
{
list_cand(compte,0)=i;
list_cand(compte,1)=k;
compte=compte+1;
list_cand(compte,0)=k;
list_cand(compte,1)=i;
compte=compte+1;
}
}
}
else if (imet_tirage[0]==-1)//seulement la colonne
{
k=int(p*runif(1)[0]);
for(i=0;i<p;i++)
{
if(i!=k)
{
list_cand(compte,0)=i;
list_cand(compte,1)=k;
compte=compte+1;
}
}
}
else if (imet_tirage[0]==-2)//tout le monde sauf la diagonale
{
for(k=0;k<p;k++)
{
for(i=0;i<p;i++)
{
if(i!=k)
{
list_cand(compte,0)=i;
list_cand(compte,1)=k;
compte=compte+1;
}
}
}
}
else if (imet_tirage[0]==-3)//tout le monde sauf la diagonale
{
nbcand=0;
sumZ=newZ.sum();
if(sumZ!=0)
{
list_cand.resize(newZ.sum(),2);//autant de candidats que de points
}
for(k=0;k<p;k++)
{
for(i=0;i<p;i++)
{
if(i!=k)
{
if(newZ(i,k)!=0)
{
list_cand(compte,0)=i;
list_cand(compte,1)=k;
compte=compte+1;
nbcand++;
}
}
}
}
if(nbcand==0)//aucun candidat donc on arrête
{
step=imaxiter[0]+10;
}
}
else if (imet_tirage[0]>0)//methode de tirage aléatoire
{
for(i=0;i<nbcand;i++)
{
rand1=int(p*runif(1)[0]);//nombres aleatoire pour avoir le numero de la ligne
rand2=int(p*runif(1)[0]);//nombres aleatoire pour avoir le numero de la colonne
if (rand1==rand2)//on ne veut pas de 1 sur la diagonale
{
if(rand1<p-1)
{
rand2=rand1+1;
}
else
{
rand2=rand1-1;
}
}
list_cand(i,0)=rand1;
list_cand(i,1)=rand2;
}
}
//pour chaque candidat
for (numcand=0;numcand<nbcand;numcand++)
{
//modification (calcul du Z) (Zcand avec methode (rejet ou relax) Z,i,j,methode="relax", p2max=inf,rmax=inf)
i_loc=list_cand(numcand,0);
j_loc=list_cand(numcand,1);
realisable=1;//le changement est vrai par defaut
Zcand=newZ;
Zcand(i_loc,j_loc)=1-Zcand(i_loc,j_loc);
for(val=0;val<Zcand.cols();val++)//la ligne et la colonne deviennent 0 car on est en mode rejet
{
Zcand(val,i_loc)=0;
Zcand(j_loc,val)=0;
}
if (Zcand.col(j_loc).sum()>irmax[0])
{
realisable=0;
}
else
{
SumCol=Zcand.colwise().sum();//SumCol est un vecteur qui contient la somme de chaque colonne de Zcand
if ((SumCol > 0).count()>ip2max[0])//si SumCol a plus de p2max valeur > 0 alors on ne modifiera pas la matrice
{
realisable=0;
}
}
//calcul du bic (du nouveau Z généré) (bicZ)
if (realisable==0)
{
Sum_BIC_cand=0;
}
else
{
BIC_cand=BicZ_cpp(matX,Zcand,Bic_vide_vect,bicvect,imet_BIC[0],newZ);
if(Exact){
for(val=0;val<BIC_cand.size();val++){
if(BIC_cand(val)==0){
Rcout <<val+1<< " depends on";
//on recherche l'emplacement des 1 dans le vecteur colonne (variables a droite)
for(int i=0;i<=p-1;i++)
{
if (Zcand(i,val)==1)
{
Rcout<< " "<< i+1 << " ";
}//fin if
}//fin for i
Rcout<<"\n";
step=imaxiter[0];
}
}
}
Sum_BIC_cand=BIC_cand.sum();
if(star){
Sum_BIC_cand=Sum_BIC_cand-ProbaZ_cpp(Zcand);
}
}
//stockage des valeurs (bic,changement)
stock_bool.resize(nbcand);
stock_bool(numcand)=realisable;
stock_BIC.resize(nbcand);
stock_BIC(numcand)=Sum_BIC_cand;
}
//choix du candidat retenu (tirage au sort ou meilleur selon le cas)
int nb_cand_retenu=stock_bool.sum()+1;//nombre de candidats retenu (certain ne peuvent pas etre pri en compte)
// à faire à la main
Eigen::VectorXd ind_stock_bool1(nb_cand_retenu-1);//vecteur contenant les numeros des individus retenus
Eigen::VectorXd stockBIC1(nb_cand_retenu);//vecteur contenant les bic des individus retenus
int compteur=0;//compteur permattant de remplir stockBIC1 et ind_stock_bool1
int bettercand=0;
int iret,jret;//coordonnees du candidat ayant le meilleur bic depuis le debut
double sumcum=0;
int cha;
int w;
NumericVector ran;
Eigen::VectorXd bicweight(nb_cand_retenu);
double sumexp=0;
double BIC_min=sumbic;
station=false;
stockBIC1(0)=sumbic;
for (i=0;i<stock_BIC.size();i++)//on garde que les individus retunus
{
if(stock_bool(i,0)==1)
{
ind_stock_bool1(compteur)=i;//seulement les individus possibles
stockBIC1(compteur+1)=stock_BIC(i);
if(stockBIC1(compteur+1)<BIC_min)//on cherche le plus petit BIC
{
BIC_min=stockBIC1(compteur+1);
bettercand=compteur+1;
}
compteur=compteur+1;
}
}
//prise de décision
if(BIC_min<Bicbest) //regarde s'il y'a un BIC meilleur que le meuilleur rencontré
{
step_opt=step;
nb_opt=0;//il y a un nouveau bicbest donc le compteur revient a 0
Bicbest=BIC_min;
iret=list_cand(ind_stock_bool1(bettercand-1),0);//-1 a cause de la stationarité
jret=list_cand(ind_stock_bool1(bettercand-1),1);
Zopt=newZ;//initialisation à la stationarité
Zopt(iret,jret)=1-Zopt(iret,jret);
if (Zopt(iret,jret)==1)//si on a ajouter
{
for(cha=0;cha<p;cha++)
{
Zopt(cha,iret)=0;
Zopt(jret,cha)=0;
}
}
if (ibla[0]>0)
{
Rcout<<step<<" Bicbest: "<<Bicbest<<" complexite: "<<Zopt.sum()<<"\n";
if (ibla[0]==2)
{
Rcout<<"nb_cand "<<nb_cand_retenu<<"BIC min "<<BIC_min<<"\n";
}
}
if(ibest[0]==1)//on a vu le meilleur absolu donc si on veut y aller, on y va
{
bicvect=BicZ_cpp(matX,Zopt,Bic_vide_vect,bicvect,imet_BIC[0],newZ);
newZ=Zopt;
sumbic=Bicbest;
}
else //tirage au sort
{
bicweight=stockBIC1;
for (int v=0;v<nb_cand_retenu;v++)
{
bicweight(v)=bicweight(v)-BIC_min;
bicweight(v)=exp(-bicweight(v)/2);
sumexp=sumexp+bicweight(v);
}
w=-1;//initialisation candidat choisi (il est a -1 car on va rajouter un "+1" avec le while)
ran=runif(1);
sumcum=0;
while (ran[0]>=sumcum)//choix du candidat
{
w++;
bicweight(w)=bicweight(w)/sumexp;
sumcum=sumcum+bicweight(w);
}
if(w==0)
{
station=true;
}
else
{
iret=list_cand(ind_stock_bool1(w-1),0);//-1 car stationarité en premier dans bicweight
jret=list_cand(ind_stock_bool1(w-1),1);
Zcand=newZ;
Zcand(iret,jret)=1-Zcand(iret,jret);
if (Zcand(iret,jret)==1)//si on a ajouter
{
for(cha=0;cha<p;cha++)
{
Zcand(cha,iret)=0;
Zcand(jret,cha)=0;
}
}
bicvect=BicZ_cpp(matX,Zcand,Bic_vide_vect,bicvect,imet_BIC[0],newZ);
newZ=Zcand;
sumbic=stockBIC1(w);
}
}
}
else if(nb_cand_retenu==1) //si la stationarité est le seul candidat
{
station=true;
}
else if(ibetter[0]==1 && bettercand!=0)//si on a un meilleur local et qu'on veut y aller, on y va
{
iret=list_cand(ind_stock_bool1(bettercand-1),0);//-1 a cause de la stationarité
jret=list_cand(ind_stock_bool1(bettercand-1),1);
Zcand=newZ;
Zcand(iret,jret)=1-Zcand(iret,jret);
if (Zcand(iret,jret)==1)//si on a ajouter
{
for(cha=0;cha<p;cha++)
{
Zcand(cha,iret)=0;
Zcand(jret,cha)=0;
}
}
bicvect=BicZ_cpp(matX,Zcand,Bic_vide_vect,bicvect,imet_BIC[0],newZ);
newZ=Zcand;
sumbic=BIC_min;
}
else if (irandom[0]==0)
{
station=true;
}
else//tirage au sort (on a pas de saut systématique)
{
bicweight=stockBIC1;
for (int v=0;v<nb_cand_retenu;v++)
{
bicweight(v)=bicweight(v)-BIC_min;
bicweight(v)=exp(-bicweight(v)/2);
sumexp=sumexp+bicweight(v);
}
w=-1;//initialisation candidat choisi (il est a -1 car on va rajouter un "+1" avec le while)
ran=runif(1);
sumcum=0;
while (ran[0]>=sumcum)//choix du candidat
{
w++;
bicweight(w)=bicweight(w)/sumexp;
sumcum=sumcum+bicweight(w);
}
if(w==0)
{
station=true;
}
else
{
iret=list_cand(ind_stock_bool1(w-1),0);//-1 car stationarité en premier dans bicweight
jret=list_cand(ind_stock_bool1(w-1),1);
Zcand=newZ;
Zcand(iret,jret)=1-Zcand(iret,jret);
if (Zcand(iret,jret)==1)//i we have added
{
for(cha=0;cha<p;cha++)
{
Zcand(cha,iret)=0;
Zcand(jret,cha)=0;
}
}
bicvect=BicZ_cpp(matX,Zcand,Bic_vide_vect,bicvect,imet_BIC[0],newZ);
newZ=Zcand;
sumbic=stockBIC1(w);
}
}
if(sumbic==Bicbest)//on regarde si le le BIC est le meme que le BIC optimal
{
nb_opt=nb_opt+1;//si c'est le cas alors on a retrouve une fois de plus BICbest
if(nb_opt==inb_opt_max[0])//si on a atteint le nombre maximum de fois ou on a retrouvé BICbest
{
imaxiter[0]=step;//alors on sort du while
Rcout<<"convergence atteinte";
}
}
if(iplot[0]==1)//si on veut des graphiques on mets à jour les vecteurs
{
bic_etape (step)=sumbic;
complexite_etape (step)=newZ.sum();
if (station==true)
{
etape (step)=2;//stationarité
}
else if(newZ(iret,jret)==0)
{
etape (step)=0;//suppression
}
else
{
etape (step)=1;//ajout
}
}
if(ibla[0]>2)
{
Rcout<<step<<" BIC local: "<<sumbic<<" compléxité local: "<<newZ.sum()<<"\n";
}
step=step+1;
}//fin des étapes (while)
if(iplot[0]==1)
{
Eigen::VectorXd BIC_step(step);//on met les vecteurs sorti de bonne dimension
Eigen::VectorXd complexite_step(step);
if(step>1)//s'il y'a eu au moins une etape alors on tranfert les donnees des vecteurs
{
for(int k=0;k<step;k++)
{
BIC_step(k)=bic_etape(k);
complexite_step(k)=complexite_etape(k);
}
}
return List::create(
Named("Z")= newZ,
Named("bic_loc")= sumbic,
Named("Z_opt")= Zopt,
Named("bic_opt")= Bicbest,
Named("bic_step")= BIC_step,
Named("complexity_step")= complexite_step,
Named("step")= etape,
Named("step_opt")= step_opt
);
}
else
{
return List::create(
Named("Z")= newZ,
Named("bic_loc")= sumbic,
Named("Z_opt")= Zopt,
Named("bic_opt")= Bicbest,
Named("step_opt")= step_opt
);
}
END_RCPP
}
SEXP cleanZ(SEXP X,SEXP Z,SEXP bic_vide_vect,SEXP methode_BIC,SEXP plot,SEXP bla,SEXP Rstar)
{
BEGIN_RCPP
//déclaration des varibles
const Map<MatrixXd> matZ(as<Map<MatrixXd> >(Z));//Z
const Map<MatrixXd> matX(as<Map<MatrixXd> >(X));//X
const Map<VectorXd> Bic_vide_vect(as<Map<VectorXd> >(bic_vide_vect));//bic_vide_vect
bool star = Rcpp::as<bool>(Rstar); // BICstar
Rcpp::NumericVector met_BIC(methode_BIC),Plot(plot),Bla(bla);
typedef Rcpp::NumericVector::iterator vec_iterator;
vec_iterator imet_BIC=met_BIC.begin(),iplot=Plot.begin(),ibla=Bla.begin();
int p=matZ.cols();//nombre de colonne de la matrice Z
Eigen::MatrixXd Zopt;//meilleur Z obtenu
double Bicbest;//BIC associe au meilleur modèle
Eigen::VectorXd bicvect;//vecteur BIC des matrices Z retenues
Eigen::MatrixXd newZ;//matrice Z modifie a chaque etapes
Eigen::MatrixXd list_cand;//matrice qui contient les coordonnées des candidats (liste candidats)
int compte;//permet de cree la matrice liste en désignant le numéro du candidat (liste candidats)
int nbcand;//nombre de candidats
int numcand;//numero du candidat
int i_loc;//premiere coordonnee du candidat (modification Z)
int j_loc;//duexieme coordonnee du candidat (modification Z)
Eigen::MatrixXd Zcand;//matrice Z du candidat (modification Z)
Eigen::VectorXd BIC_cand;//vecteur qui contient les BIC de chaque colonne des la matrice Zcand (calcul du BIC)
double Sum_BIC_cand;//somme des BIC de BIC_cand (calcul BIC)
Eigen::VectorXd stock_bool;//vecteur qui permet de savoir si un candidat peut etre choisi (stock)
Eigen::VectorXd stock_BIC;//vecteur qui contient le BIC de tout les candidats (stock)
double sumbic;//BIC de chaque etapes
double BIC_min;
bool minimum;
int i;
int iret;
nbcand=matZ.sum();
Eigen::VectorXd bic_etape(nbcand);//vecteur qui stock le BIC de chaque etapes
Eigen::VectorXd complexite_etape(nbcand);//vecteur qui stock la complexite de Z a chaque etapes
Eigen::VectorXd BIC_step;//vecteur qui stock le BIC de chaque etapes
Eigen::VectorXd complexite_step ;//vecteur qui stock la compléxité de Z a chaque etapes
// Eigen::ArrayXXd SumCol(1,p);//SumCol est un vecteur qui contient la somme de chaque colonne de Zcand (modification Z)
//initialisation
bicvect=BicZ_cpp2(matX,matZ,Bic_vide_vect,imet_BIC[0]);
//somme a la main
sumbic=bicvect.sum();
if (star)
{
sumbic=sumbic-ProbaZ_cpp(matZ);
}
if (ibla[0]>0)
{
Rcout<<sumbic<<"\n";
}
Bicbest =sumbic;
Zopt=matZ;
newZ=matZ;
compte=nbcand+1;
int step =0;
while(step<nbcand)
{
list_cand.resize(compte-1,2);//le nombre de candidats est la complexite du modele
compte=0;//initialisation du vecteur liste designe le numero du candidat
//liste candidats (couples [i,j])
// list_cand.resize(nbcand,2);//le nombre de candidats est la complexite du modele
for(int m=0;m<p;m++)//parcours ligne
{
for(int n=0;n<p;n++)//parcours colonne
{
if(newZ(m,n)==1)//on cherche les candidats
{
list_cand(compte,0)=m;//stock la ligne du candidat
list_cand(compte,1)=n;//stock la colonne du candidat
compte=compte+1;//passage au candidat suivant
}
}
}
//pour chaque candidat
for (numcand=0;numcand<compte;numcand++)
{
//modification (calcul du Z) (Zcand avec methode (rejet ou relax) Z,i,j,methode="relax", p2max=inf,rmax=inf)
i_loc=list_cand(numcand,0);
j_loc=list_cand(numcand,1);
Zcand=newZ;
Zcand(i_loc,j_loc)=1-Zcand(i_loc,j_loc);//modification de Z par rapport au candidat selectionne
//calcul du bic (du nouveau Z genere) (bicZ)
BIC_cand=BicZ_cpp(matX,Zcand,Bic_vide_vect,bicvect,imet_BIC[0],newZ);//calcul du vecteur BIC du candidat
Sum_BIC_cand=BIC_cand.sum();
if (star)
{
Sum_BIC_cand=Sum_BIC_cand-ProbaZ_cpp(Zcand);
}
//stockage du BIC
stock_BIC.resize(compte);
stock_BIC(numcand)=Sum_BIC_cand;
}
//choix du candidat retenu (tirage au sort ou meilleur selon le cas)
BIC_min=Bicbest;
minimum=false;
for(i=0;i<compte;i++)
{
if(stock_BIC(i)<Bicbest)//si on a trouve un minimum
{
iret=i;//on retient sa position
minimum=true;
Bicbest=stock_BIC(i);//on modifie Bicbest
}
}
if (minimum==true)//si il y a un minimum, on y va
{
Zopt=newZ;//initialisation a la stationarite
Zopt(list_cand(iret,0),list_cand(iret,1))=1-Zopt(list_cand(iret,0),list_cand(iret,1));//modification du Zopt
bicvect=BicZ_cpp(matX,Zopt,Bic_vide_vect,bicvect,imet_BIC[0],newZ);//calcul du vecteur BIC du nouveau Zopt
newZ=Zopt;
//partie commentaires
if (ibla[0]>0)
{
Rcout<<"etape : "<<step<<"\n";
Rcout<<" Bicbest: "<<Bicbest<<" complexite: "<<newZ.sum()<<"\n";
if (ibla[0]==2)
{
Rcout<<"nb_cand "<<compte<<"BIC min "<<BIC_min<<"\n";
}
}
//partie graphiques
if(iplot[0]==1)//si on veut des graphiques on mets a jour les vecteurs
{
bic_etape (step)=Bicbest;
complexite_etape (step)=newZ.sum();
}
step=step+1;//passage a l'etape suivante s'il y a eu un minimum
}
else//pas de minimum
{
if (ibla[0]>0){
Rcout<<"nettoyage fini";
}
step=nbcand+1;//arret des etapes
}
}//fin des etapes
if(iplot[0]==1)
{
BIC_step.resize(nbcand-compte);//on met les vecteurs sorti de bonne dimension
complexite_step.resize(nbcand-compte);
if(nbcand-compte>0)//s'il y'a eu au moins une etape alors on tranfert les donnees des vecteurs
{
for(int k=0;k<nbcand-compte;k++)
{
BIC_step(k)=bic_etape(k);
complexite_step(k)=complexite_etape(k);
}
}
return List::create(
Named("Z")= newZ,
Named("Z_opt")= Zopt,
Named("bic_opt")= Bicbest,
Named("bic_step")= BIC_step,
Named("complexity_step")= complexite_step
);
}
else
{
return List::create(
Named("Z")= newZ,
Named("Z_opt")= Zopt,
Named("bic_opt")= Bicbest
);
}
END_RCPP
}