| 1 | //
|
|---|
| 2 | // scextrapmat.cc
|
|---|
| 3 | //
|
|---|
| 4 | // Copyright (C) 1996 Limit Point Systems, Inc.
|
|---|
| 5 | //
|
|---|
| 6 | // Author: Curtis Janssen <cljanss@limitpt.com>
|
|---|
| 7 | // Maintainer: LPS
|
|---|
| 8 | //
|
|---|
| 9 | // This file is part of the SC Toolkit.
|
|---|
| 10 | //
|
|---|
| 11 | // The SC Toolkit is free software; you can redistribute it and/or modify
|
|---|
| 12 | // it under the terms of the GNU Library General Public License as published by
|
|---|
| 13 | // the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
|
|---|
| 14 | // any later version.
|
|---|
| 15 | //
|
|---|
| 16 | // The SC Toolkit is distributed in the hope that it will be useful,
|
|---|
| 17 | // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
|
|---|
| 18 | // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
|
|---|
| 19 | // GNU Library General Public License for more details.
|
|---|
| 20 | //
|
|---|
| 21 | // You should have received a copy of the GNU Library General Public License
|
|---|
| 22 | // along with the SC Toolkit; see the file COPYING.LIB. If not, write to
|
|---|
| 23 | // the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
|
|---|
| 24 | //
|
|---|
| 25 | // The U.S. Government is granted a limited license as per AL 91-7.
|
|---|
| 26 | //
|
|---|
| 27 |
|
|---|
| 28 | #include <util/state/stateio.h>
|
|---|
| 29 | #include <math/scmat/elemop.h>
|
|---|
| 30 | #include <math/scmat/blocked.h>
|
|---|
| 31 | #include <math/optimize/scextrapmat.h>
|
|---|
| 32 |
|
|---|
| 33 | using namespace sc;
|
|---|
| 34 |
|
|---|
| 35 | static ClassDesc SymmSCMatrixSCExtrapData_cd(
|
|---|
| 36 | typeid(SymmSCMatrixSCExtrapData),"SymmSCMatrixSCExtrapData",1,"public SCExtrapData",
|
|---|
| 37 | 0, 0, create<SymmSCMatrixSCExtrapData>);
|
|---|
| 38 |
|
|---|
| 39 | SymmSCMatrixSCExtrapData::SymmSCMatrixSCExtrapData(StateIn& s) :
|
|---|
| 40 | SCExtrapData(s)
|
|---|
| 41 | {
|
|---|
| 42 | Ref<SCMatrixKit> k = SCMatrixKit::default_matrixkit();
|
|---|
| 43 | RefSCDimension dim;
|
|---|
| 44 | dim << SavableState::restore_state(s);
|
|---|
| 45 |
|
|---|
| 46 | int blocked;
|
|---|
| 47 | s.get(blocked);
|
|---|
| 48 |
|
|---|
| 49 | if (blocked)
|
|---|
| 50 | k = new BlockedSCMatrixKit(SCMatrixKit::default_matrixkit());
|
|---|
| 51 |
|
|---|
| 52 | m = k->symmmatrix(dim);
|
|---|
| 53 | m.restore(s);
|
|---|
| 54 | }
|
|---|
| 55 |
|
|---|
| 56 | SymmSCMatrixSCExtrapData::SymmSCMatrixSCExtrapData(const RefSymmSCMatrix& mat)
|
|---|
| 57 | {
|
|---|
| 58 | m = mat;
|
|---|
| 59 | }
|
|---|
| 60 |
|
|---|
| 61 | void
|
|---|
| 62 | SymmSCMatrixSCExtrapData::save_data_state(StateOut& s)
|
|---|
| 63 | {
|
|---|
| 64 | SCExtrapData::save_data_state(s);
|
|---|
| 65 | SavableState::save_state(m.dim().pointer(),s);
|
|---|
| 66 |
|
|---|
| 67 | int blocked = (dynamic_cast<BlockedSymmSCMatrix*>(m.pointer())) ? 1 : 0;
|
|---|
| 68 | s.put(blocked);
|
|---|
| 69 |
|
|---|
| 70 | m.save(s);
|
|---|
| 71 | }
|
|---|
| 72 |
|
|---|
| 73 | void
|
|---|
| 74 | SymmSCMatrixSCExtrapData::zero()
|
|---|
| 75 | {
|
|---|
| 76 | m.assign(0.0);
|
|---|
| 77 | }
|
|---|
| 78 |
|
|---|
| 79 | SCExtrapData*
|
|---|
| 80 | SymmSCMatrixSCExtrapData::copy()
|
|---|
| 81 | {
|
|---|
| 82 | return new SymmSCMatrixSCExtrapData(m.copy());
|
|---|
| 83 | }
|
|---|
| 84 |
|
|---|
| 85 | void
|
|---|
| 86 | SymmSCMatrixSCExtrapData::accumulate_scaled(double scale,
|
|---|
| 87 | const Ref<SCExtrapData>& data)
|
|---|
| 88 | {
|
|---|
| 89 | SymmSCMatrixSCExtrapData* a
|
|---|
| 90 | = require_dynamic_cast<SymmSCMatrixSCExtrapData*>(
|
|---|
| 91 | data.pointer(), "SymmSCMatrixSCExtrapData::accumulate_scaled");
|
|---|
| 92 |
|
|---|
| 93 | RefSymmSCMatrix am = a->m.copy();
|
|---|
| 94 | am.scale(scale);
|
|---|
| 95 | m.accumulate(am);
|
|---|
| 96 | }
|
|---|
| 97 |
|
|---|
| 98 | ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|---|
| 99 |
|
|---|
| 100 | static ClassDesc SymmSCMatrix2SCExtrapData_cd(
|
|---|
| 101 | typeid(SymmSCMatrix2SCExtrapData),"SymmSCMatrix2SCExtrapData",1,"public SCExtrapData",
|
|---|
| 102 | 0, 0, create<SymmSCMatrix2SCExtrapData>);
|
|---|
| 103 |
|
|---|
| 104 | SymmSCMatrix2SCExtrapData::SymmSCMatrix2SCExtrapData(StateIn&s) :
|
|---|
| 105 | SCExtrapData(s)
|
|---|
| 106 | {
|
|---|
| 107 | Ref<SCMatrixKit> k = SCMatrixKit::default_matrixkit();
|
|---|
| 108 | RefSCDimension dim;
|
|---|
| 109 | dim << SavableState::restore_state(s);
|
|---|
| 110 |
|
|---|
| 111 | int blocked;
|
|---|
| 112 | s.get(blocked);
|
|---|
| 113 |
|
|---|
| 114 | if (blocked)
|
|---|
| 115 | k = new BlockedSCMatrixKit(SCMatrixKit::default_matrixkit());
|
|---|
| 116 |
|
|---|
| 117 | m1 = k->symmmatrix(dim);
|
|---|
| 118 | m2 = k->symmmatrix(dim);
|
|---|
| 119 | m1.restore(s);
|
|---|
| 120 | m2.restore(s);
|
|---|
| 121 | }
|
|---|
| 122 |
|
|---|
| 123 | SymmSCMatrix2SCExtrapData::SymmSCMatrix2SCExtrapData(
|
|---|
| 124 | const RefSymmSCMatrix& mat1,
|
|---|
| 125 | const RefSymmSCMatrix& mat2)
|
|---|
| 126 | {
|
|---|
| 127 | m1 = mat1;
|
|---|
| 128 | m2 = mat2;
|
|---|
| 129 | }
|
|---|
| 130 |
|
|---|
| 131 | void
|
|---|
| 132 | SymmSCMatrix2SCExtrapData::save_data_state(StateOut& s)
|
|---|
| 133 | {
|
|---|
| 134 | SCExtrapData::save_data_state(s);
|
|---|
| 135 | SavableState::save_state(m1.dim().pointer(),s);
|
|---|
| 136 |
|
|---|
| 137 | int blocked = (dynamic_cast<BlockedSymmSCMatrix*>(m1.pointer())) ? 1 : 0;
|
|---|
| 138 | s.put(blocked);
|
|---|
| 139 |
|
|---|
| 140 | m1.save(s);
|
|---|
| 141 | m2.save(s);
|
|---|
| 142 | }
|
|---|
| 143 |
|
|---|
| 144 | void
|
|---|
| 145 | SymmSCMatrix2SCExtrapData::zero()
|
|---|
| 146 | {
|
|---|
| 147 | m1.assign(0.0);
|
|---|
| 148 | m2.assign(0.0);
|
|---|
| 149 | }
|
|---|
| 150 |
|
|---|
| 151 | SCExtrapData*
|
|---|
| 152 | SymmSCMatrix2SCExtrapData::copy()
|
|---|
| 153 | {
|
|---|
| 154 | return new SymmSCMatrix2SCExtrapData(m1.copy(), m2.copy());
|
|---|
| 155 | }
|
|---|
| 156 |
|
|---|
| 157 | void
|
|---|
| 158 | SymmSCMatrix2SCExtrapData::accumulate_scaled(double scale,
|
|---|
| 159 | const Ref<SCExtrapData>& data)
|
|---|
| 160 | {
|
|---|
| 161 | SymmSCMatrix2SCExtrapData* a
|
|---|
| 162 | = require_dynamic_cast<SymmSCMatrix2SCExtrapData*>(
|
|---|
| 163 | data.pointer(), "SymmSCMatrix2SCExtrapData::accumulate_scaled");
|
|---|
| 164 |
|
|---|
| 165 | RefSymmSCMatrix am = a->m1.copy();
|
|---|
| 166 | am.scale(scale);
|
|---|
| 167 | m1.accumulate(am);
|
|---|
| 168 | am = 0;
|
|---|
| 169 |
|
|---|
| 170 | am = a->m2.copy();
|
|---|
| 171 | am.scale(scale);
|
|---|
| 172 | m2.accumulate(am);
|
|---|
| 173 | }
|
|---|
| 174 |
|
|---|
| 175 | ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|---|
| 176 |
|
|---|
| 177 | static ClassDesc SymmSCMatrix4SCExtrapData_cd(
|
|---|
| 178 | typeid(SymmSCMatrix4SCExtrapData),"SymmSCMatrix4SCExtrapData",1,"public SCExtrapData",
|
|---|
| 179 | 0, 0, create<SymmSCMatrix4SCExtrapData>);
|
|---|
| 180 |
|
|---|
| 181 | SymmSCMatrix4SCExtrapData::SymmSCMatrix4SCExtrapData(StateIn&s) :
|
|---|
| 182 | SCExtrapData(s)
|
|---|
| 183 | {
|
|---|
| 184 | Ref<SCMatrixKit> k = SCMatrixKit::default_matrixkit();
|
|---|
| 185 | RefSCDimension dim;
|
|---|
| 186 | dim << SavableState::restore_state(s);
|
|---|
| 187 |
|
|---|
| 188 | int blocked;
|
|---|
| 189 | s.get(blocked);
|
|---|
| 190 |
|
|---|
| 191 | if (blocked)
|
|---|
| 192 | k = new BlockedSCMatrixKit(SCMatrixKit::default_matrixkit());
|
|---|
| 193 |
|
|---|
| 194 | m1 = k->symmmatrix(dim);
|
|---|
| 195 | m2 = k->symmmatrix(dim);
|
|---|
| 196 | m3 = k->symmmatrix(dim);
|
|---|
| 197 | m4 = k->symmmatrix(dim);
|
|---|
| 198 | m1.restore(s);
|
|---|
| 199 | m2.restore(s);
|
|---|
| 200 | m3.restore(s);
|
|---|
| 201 | m4.restore(s);
|
|---|
| 202 | }
|
|---|
| 203 |
|
|---|
| 204 | SymmSCMatrix4SCExtrapData::SymmSCMatrix4SCExtrapData(
|
|---|
| 205 | const RefSymmSCMatrix& mat1,
|
|---|
| 206 | const RefSymmSCMatrix& mat2,
|
|---|
| 207 | const RefSymmSCMatrix& mat3,
|
|---|
| 208 | const RefSymmSCMatrix& mat4)
|
|---|
| 209 | {
|
|---|
| 210 | m1 = mat1;
|
|---|
| 211 | m2 = mat2;
|
|---|
| 212 | m3 = mat3;
|
|---|
| 213 | m4 = mat4;
|
|---|
| 214 | }
|
|---|
| 215 |
|
|---|
| 216 | void
|
|---|
| 217 | SymmSCMatrix4SCExtrapData::save_data_state(StateOut& s)
|
|---|
| 218 | {
|
|---|
| 219 | SCExtrapData::save_data_state(s);
|
|---|
| 220 | SavableState::save_state(m1.dim().pointer(),s);
|
|---|
| 221 |
|
|---|
| 222 | int blocked = (dynamic_cast<BlockedSymmSCMatrix*>(m1.pointer())) ? 1 : 0;
|
|---|
| 223 | s.put(blocked);
|
|---|
| 224 |
|
|---|
| 225 | m1.save(s);
|
|---|
| 226 | m2.save(s);
|
|---|
| 227 | m3.save(s);
|
|---|
| 228 | m4.save(s);
|
|---|
| 229 | }
|
|---|
| 230 |
|
|---|
| 231 | void
|
|---|
| 232 | SymmSCMatrix4SCExtrapData::zero()
|
|---|
| 233 | {
|
|---|
| 234 | m1.assign(0.0);
|
|---|
| 235 | m2.assign(0.0);
|
|---|
| 236 | m3.assign(0.0);
|
|---|
| 237 | m4.assign(0.0);
|
|---|
| 238 | }
|
|---|
| 239 |
|
|---|
| 240 | SCExtrapData*
|
|---|
| 241 | SymmSCMatrix4SCExtrapData::copy()
|
|---|
| 242 | {
|
|---|
| 243 | return new SymmSCMatrix4SCExtrapData(m1.copy(), m2.copy(),
|
|---|
| 244 | m3.copy(), m4.copy());
|
|---|
| 245 | }
|
|---|
| 246 |
|
|---|
| 247 | void
|
|---|
| 248 | SymmSCMatrix4SCExtrapData::accumulate_scaled(double scale,
|
|---|
| 249 | const Ref<SCExtrapData>& data)
|
|---|
| 250 | {
|
|---|
| 251 | SymmSCMatrix4SCExtrapData* a
|
|---|
| 252 | = require_dynamic_cast<SymmSCMatrix4SCExtrapData*>(
|
|---|
| 253 | data.pointer(), "SymmSCMatrix4SCExtrapData::accumulate_scaled");
|
|---|
| 254 |
|
|---|
| 255 | RefSymmSCMatrix am = a->m1.copy();
|
|---|
| 256 | am.scale(scale);
|
|---|
| 257 | m1.accumulate(am);
|
|---|
| 258 | am = 0;
|
|---|
| 259 |
|
|---|
| 260 | am = a->m2.copy();
|
|---|
| 261 | am.scale(scale);
|
|---|
| 262 | m2.accumulate(am);
|
|---|
| 263 |
|
|---|
| 264 | am = a->m3.copy();
|
|---|
| 265 | am.scale(scale);
|
|---|
| 266 | m3.accumulate(am);
|
|---|
| 267 |
|
|---|
| 268 | am = a->m4.copy();
|
|---|
| 269 | am.scale(scale);
|
|---|
| 270 | m4.accumulate(am);
|
|---|
| 271 | }
|
|---|
| 272 |
|
|---|
| 273 | ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|---|
| 274 |
|
|---|
| 275 | static ClassDesc SymmSCMatrixNSCExtrapData_cd(
|
|---|
| 276 | typeid(SymmSCMatrixNSCExtrapData),"SymmSCMatrixNSCExtrapData",1,"public SCExtrapData",
|
|---|
| 277 | 0, 0, create<SymmSCMatrixNSCExtrapData>);
|
|---|
| 278 |
|
|---|
| 279 | SymmSCMatrixNSCExtrapData::SymmSCMatrixNSCExtrapData(StateIn&s) :
|
|---|
| 280 | SCExtrapData(s)
|
|---|
| 281 | {
|
|---|
| 282 | s.get(n_);
|
|---|
| 283 |
|
|---|
| 284 | Ref<SCMatrixKit> k = SCMatrixKit::default_matrixkit();
|
|---|
| 285 | RefSCDimension dim;
|
|---|
| 286 | dim << SavableState::restore_state(s);
|
|---|
| 287 |
|
|---|
| 288 | int blocked;
|
|---|
| 289 | s.get(blocked);
|
|---|
| 290 |
|
|---|
| 291 | if (blocked)
|
|---|
| 292 | k = new BlockedSCMatrixKit(SCMatrixKit::default_matrixkit());
|
|---|
| 293 |
|
|---|
| 294 | m = new RefSymmSCMatrix[n_];
|
|---|
| 295 |
|
|---|
| 296 | for (int i=0; i < n_; i++) {
|
|---|
| 297 | m[i] = k->symmmatrix(dim);
|
|---|
| 298 | m[i].restore(s);
|
|---|
| 299 | }
|
|---|
| 300 | }
|
|---|
| 301 |
|
|---|
| 302 | SymmSCMatrixNSCExtrapData::SymmSCMatrixNSCExtrapData(int n,
|
|---|
| 303 | RefSymmSCMatrix *mats)
|
|---|
| 304 | {
|
|---|
| 305 | n_=n;
|
|---|
| 306 | m = new RefSymmSCMatrix[n_];
|
|---|
| 307 | for (int i=0; i < n_; i++)
|
|---|
| 308 | m[i] = mats[i];
|
|---|
| 309 | }
|
|---|
| 310 |
|
|---|
| 311 | void
|
|---|
| 312 | SymmSCMatrixNSCExtrapData::save_data_state(StateOut& s)
|
|---|
| 313 | {
|
|---|
| 314 | SCExtrapData::save_data_state(s);
|
|---|
| 315 |
|
|---|
| 316 | s.put(n_);
|
|---|
| 317 | SavableState::save_state(m[0].dim().pointer(),s);
|
|---|
| 318 |
|
|---|
| 319 | int blocked = (dynamic_cast<BlockedSymmSCMatrix*>(m[0].pointer())) ? 1 : 0;
|
|---|
| 320 | s.put(blocked);
|
|---|
| 321 |
|
|---|
| 322 | for (int i=0; i < n_; i++)
|
|---|
| 323 | m[i].save(s);
|
|---|
| 324 | }
|
|---|
| 325 |
|
|---|
| 326 | void
|
|---|
| 327 | SymmSCMatrixNSCExtrapData::zero()
|
|---|
| 328 | {
|
|---|
| 329 | for (int i=0; i < n_; i++)
|
|---|
| 330 | m[i].assign(0.0);
|
|---|
| 331 | }
|
|---|
| 332 |
|
|---|
| 333 | SCExtrapData*
|
|---|
| 334 | SymmSCMatrixNSCExtrapData::copy()
|
|---|
| 335 | {
|
|---|
| 336 | RefSymmSCMatrix *m2 = new RefSymmSCMatrix[n_];
|
|---|
| 337 | for (int i=0; i < n_; i++)
|
|---|
| 338 | m2[i] = m[i].copy();
|
|---|
| 339 |
|
|---|
| 340 | SCExtrapData *ret = new SymmSCMatrixNSCExtrapData(n_, m2);
|
|---|
| 341 | delete[] m2;
|
|---|
| 342 |
|
|---|
| 343 | return ret;
|
|---|
| 344 | }
|
|---|
| 345 |
|
|---|
| 346 | void
|
|---|
| 347 | SymmSCMatrixNSCExtrapData::accumulate_scaled(double scale,
|
|---|
| 348 | const Ref<SCExtrapData>& data)
|
|---|
| 349 | {
|
|---|
| 350 | SymmSCMatrixNSCExtrapData* a
|
|---|
| 351 | = require_dynamic_cast<SymmSCMatrixNSCExtrapData*>(
|
|---|
| 352 | data.pointer(), "SymmSCMatrixNSCExtrapData::accumulate_scaled");
|
|---|
| 353 |
|
|---|
| 354 | for (int i=0; i < n_; i++) {
|
|---|
| 355 | RefSymmSCMatrix am = a->m[i].copy();
|
|---|
| 356 | am.scale(scale);
|
|---|
| 357 | m[i].accumulate(am);
|
|---|
| 358 | }
|
|---|
| 359 | }
|
|---|
| 360 |
|
|---|
| 361 | ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|---|
| 362 |
|
|---|
| 363 | static ClassDesc SymmSCMatrixSCExtrapError_cd(
|
|---|
| 364 | typeid(SymmSCMatrixSCExtrapError),"SymmSCMatrixSCExtrapError",1,"public SCExtrapError",
|
|---|
| 365 | 0, 0, create<SymmSCMatrixSCExtrapError>);
|
|---|
| 366 |
|
|---|
| 367 | SymmSCMatrixSCExtrapError::SymmSCMatrixSCExtrapError(StateIn& s) :
|
|---|
| 368 | SCExtrapError(s)
|
|---|
| 369 | {
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|---|
| 370 | Ref<SCMatrixKit> k = SCMatrixKit::default_matrixkit();
|
|---|
| 371 | RefSCDimension dim;
|
|---|
| 372 | dim << SavableState::restore_state(s);
|
|---|
| 373 |
|
|---|
| 374 | int blocked;
|
|---|
| 375 | s.get(blocked);
|
|---|
| 376 |
|
|---|
| 377 | if (blocked)
|
|---|
| 378 | k = new BlockedSCMatrixKit(SCMatrixKit::default_matrixkit());
|
|---|
| 379 |
|
|---|
| 380 | m = k->symmmatrix(dim);
|
|---|
| 381 | m.restore(s);
|
|---|
| 382 | }
|
|---|
| 383 |
|
|---|
| 384 | SymmSCMatrixSCExtrapError::SymmSCMatrixSCExtrapError(
|
|---|
| 385 | const RefSymmSCMatrix& mat)
|
|---|
| 386 | {
|
|---|
| 387 | m = mat;
|
|---|
| 388 | }
|
|---|
| 389 |
|
|---|
| 390 | void
|
|---|
| 391 | SymmSCMatrixSCExtrapError::save_data_state(StateOut& s)
|
|---|
| 392 | {
|
|---|
| 393 | SCExtrapError::save_data_state(s);
|
|---|
| 394 | SavableState::save_state(m.dim().pointer(),s);
|
|---|
| 395 |
|
|---|
| 396 | int blocked = (dynamic_cast<BlockedSymmSCMatrix*>(m.pointer())) ? 1 : 0;
|
|---|
| 397 | s.put(blocked);
|
|---|
| 398 |
|
|---|
| 399 | m.save(s);
|
|---|
| 400 | }
|
|---|
| 401 |
|
|---|
| 402 | double
|
|---|
| 403 | SymmSCMatrixSCExtrapError::error()
|
|---|
| 404 | {
|
|---|
| 405 | return m->maxabs();
|
|---|
| 406 | }
|
|---|
| 407 |
|
|---|
| 408 | double
|
|---|
| 409 | SymmSCMatrixSCExtrapError::scalar_product(const Ref<SCExtrapError>& arg)
|
|---|
| 410 | {
|
|---|
| 411 | SymmSCMatrixSCExtrapError* a
|
|---|
| 412 | = require_dynamic_cast<SymmSCMatrixSCExtrapError*>(
|
|---|
| 413 | arg.pointer(), "SymmSCMatrixSCExtrapError::scalar_product");
|
|---|
| 414 | Ref<SCElementScalarProduct> sp(new SCElementScalarProduct);
|
|---|
| 415 | m->element_op(sp.pointer(), a->m.pointer());
|
|---|
| 416 | return sp->result();
|
|---|
| 417 | }
|
|---|
| 418 |
|
|---|
| 419 | /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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|---|
| 420 |
|
|---|
| 421 | // Local Variables:
|
|---|
| 422 | // mode: c++
|
|---|
| 423 | // c-file-style: "CLJ"
|
|---|
| 424 | // End:
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|---|