Anforderungen  |   Konzepte  |   Entwurf  |   Entwicklung  |   Qualitätssicherung  |   Lebenszyklus  |   Steuerung
 
 
 
 


Quelle  block.cpp   Sprache: C

 
// This file is part of Eigen, a lightweight C++ template library
// for linear algebra.
//
// Copyright (C) 2006-2010 Benoit Jacob <jacob.benoit.1@gmail.com>
//
// This Source Code Form is subject to the terms of the Mozilla
// Public License v. 2.0. If a copy of the MPL was not distributed
// with this file, You can obtain one at http://mozilla.org/MPL/2.0/.

#define EIGEN_NO_STATIC_ASSERT // otherwise we fail at compile time on unused paths
#include "main.h"

template<typename MatrixType, typename Index, typename Scalar>
typename Eigen::internal::enable_if<!NumTraits<typename MatrixType::Scalar>::IsComplex,typename MatrixType::Scalar>::type
block_real_only(const MatrixType &m1, Index r1, Index r2, Index c1, Index c2, const Scalar&&nbsp;s1) {
  // check cwise-Functions:
  VERIFY_IS_APPROX(m1.row(r1).cwiseMax(s1), m1.cwiseMax(s1).row(r1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.col(c1).cwiseMin(s1), m1.cwiseMin(s1).col(c1));

  VERIFY_IS_APPROX(m1.block(r1,c1,r2-r1+1,c2-c1+1).cwiseMin(s1), m1.cwiseMin(s1).block(r1,c1,r2-r1+1,c2-c1+1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.block(r1,c1,r2-r1+1,c2-c1+1).cwiseMax(s1), m1.cwiseMax(s1).block(r1,c1,r2-r1+1,c2-c1+1));
  
  return Scalar(0);
}

template<typename MatrixType, typename Index, typename Scalar>
typename Eigen::internal::enable_if<NumTraits<typename MatrixType::Scalar>::IsComplex,typename MatrixType::Scalar>::type
block_real_only(const MatrixType &, Index, Index, Index, Index, const Scalar&) {
  return Scalar(0);
}

// Check at compile-time that T1==T2, and at runtime-time that a==b
template<typename T1,typename T2>
typename internal::enable_if<internal::is_same<T1,T2>::value,bool>::type
is_same_block(const T1& a, const T2& b)
{
  return a.isApprox(b);
}

template<typename MatrixType> void block(const MatrixType& m)
{
  typedef typename MatrixType::Scalar Scalar;
  typedef typename MatrixType::RealScalar RealScalar;
  typedef Matrix<Scalar, MatrixType::RowsAtCompileTime, 1> VectorType;
  typedef Matrix<Scalar, 1, MatrixType::ColsAtCompileTime> RowVectorType;
  typedef Matrix<Scalar, Dynamic, Dynamic, MatrixType::IsRowMajor?RowMajor:ColMajor> DynamicMatrixType;
  typedef Matrix<Scalar, Dynamic, 1> DynamicVectorType;
  
  Index rows = m.rows();
  Index cols = m.cols();

  MatrixType m1 = MatrixType::Random(rows, cols),
             m1_copy = m1,
             m2 = MatrixType::Random(rows, cols),
             m3(rows, cols),
             ones = MatrixType::Ones(rows, cols);
  VectorType v1 = VectorType::Random(rows);

  Scalar s1 = internal::random<Scalar>();

  Index r1 = internal::random<Index>(0,rows-1);
  Index r2 = internal::random<Index>(r1,rows-1);
  Index c1 = internal::random<Index>(0,cols-1);
  Index c2 = internal::random<Index>(c1,cols-1);

  block_real_only(m1, r1, r2, c1, c1, s1);

  //check row() and col()
  VERIFY_IS_EQUAL(m1.col(c1).transpose(), m1.transpose().row(c1));
  //check operator(), both constant and non-constant, on row() and col()
  m1 = m1_copy;
  m1.row(r1) += s1 * m1_copy.row(r2);
  VERIFY_IS_APPROX(m1.row(r1), m1_copy.row(r1) + s1 * m1_copy.row(r2));
  // check nested block xpr on lhs
  m1.row(r1).row(0) += s1 * m1_copy.row(r2);
  VERIFY_IS_APPROX(m1.row(r1), m1_copy.row(r1) + Scalar(2) * s1 * m1_copy.row(r2));
  m1 = m1_copy;
  m1.col(c1) += s1 * m1_copy.col(c2);
  VERIFY_IS_APPROX(m1.col(c1), m1_copy.col(c1) + s1 * m1_copy.col(c2));
  m1.col(c1).col(0) += s1 * m1_copy.col(c2);
  VERIFY_IS_APPROX(m1.col(c1), m1_copy.col(c1) + Scalar(2) * s1 * m1_copy.col(c2));
  
  
  //check block()
  Matrix<Scalar,Dynamic,Dynamic> b1(1,1); b1(0,0) = m1(r1,c1);

  RowVectorType br1(m1.block(r1,0,1,cols));
  VectorType bc1(m1.block(0,c1,rows,1));
  VERIFY_IS_EQUAL(b1, m1.block(r1,c1,1,1));
  VERIFY_IS_EQUAL(m1.row(r1), br1);
  VERIFY_IS_EQUAL(m1.col(c1), bc1);
  //check operator(), both constant and non-constant, on block()
  m1.block(r1,c1,r2-r1+1,c2-c1+1) = s1 * m2.block(0, 0, r2-r1+1,c2-c1+1);
  m1.block(r1,c1,r2-r1+1,c2-c1+1)(r2-r1,c2-c1) = m2.block(0, 0, r2-r1+1,c2-c1+1)(0,0);

  const Index BlockRows = 2;
  const Index BlockCols = 5;

  if (rows>=5 && cols>=8)
  {
    // test fixed block() as lvalue
    m1.template block<BlockRows,BlockCols>(1,1) *= s1;
    // test operator() on fixed block() both as constant and non-constant
    m1.template block<BlockRows,BlockCols>(1,1)(0, 3) = m1.template block<2,5>(1,1)(1,2);
    // check that fixed block() and block() agree
    Matrix<Scalar,Dynamic,Dynamic> b = m1.template block<BlockRows,BlockCols>(3,3);
    VERIFY_IS_EQUAL(b, m1.block(3,3,BlockRows,BlockCols));

    // same tests with mixed fixed/dynamic size
    m1.template block<BlockRows,Dynamic>(1,1,BlockRows,BlockCols) *= s1;
    m1.template block<BlockRows,Dynamic>(1,1,BlockRows,BlockCols)(0,3) = m1.template block<2,5>(1,1)(1,2);
    Matrix<Scalar,Dynamic,Dynamic> b2 = m1.template block<Dynamic,BlockCols>(3,3,2,5);
    VERIFY_IS_EQUAL(b2, m1.block(3,3,BlockRows,BlockCols));

    VERIFY(is_same_block(m1.block(3,3,BlockRows,BlockCols), m1.block(3,3,fix<Dynamic>(BlockRows),fix<Dynamic>(BlockCols))));
    VERIFY(is_same_block(m1.template block<BlockRows,Dynamic>(1,1,BlockRows,BlockCols), m1.block(1,1,fix<BlockRows>,BlockCols)));
    VERIFY(is_same_block(m1.template block<BlockRows,BlockCols>(1,1,BlockRows,BlockCols), m1.block(1,1,fix<BlockRows>(),fix<BlockCols>)));
    VERIFY(is_same_block(m1.template block<BlockRows,BlockCols>(1,1,BlockRows,BlockCols), m1.block(1,1,fix<BlockRows>,fix<BlockCols>(BlockCols))));
  }

  if (rows>2)
  {
    // test sub vectors
    VERIFY_IS_EQUAL(v1.template head<2>(), v1.block(0,0,2,1));
    VERIFY_IS_EQUAL(v1.template head<2>(), v1.head(2));
    VERIFY_IS_EQUAL(v1.template head<2>(), v1.segment(0,2));
    VERIFY_IS_EQUAL(v1.template head<2>(), v1.template segment<2>(0));
    Index i = rows-2;
    VERIFY_IS_EQUAL(v1.template tail<2>(), v1.block(i,0,2,1));
    VERIFY_IS_EQUAL(v1.template tail<2>(), v1.tail(2));
    VERIFY_IS_EQUAL(v1.template tail<2>(), v1.segment(i,2));
    VERIFY_IS_EQUAL(v1.template tail<2>(), v1.template segment<2>(i));
    i = internal::random<Index>(0,rows-2);
    VERIFY_IS_EQUAL(v1.segment(i,2), v1.template segment<2>(i));
  }

  // stress some basic stuffs with block matrices
  VERIFY(numext::real(ones.col(c1).sum()) == RealScalar(rows));
  VERIFY(numext::real(ones.row(r1).sum()) == RealScalar(cols));

  VERIFY(numext::real(ones.col(c1).dot(ones.col(c2))) == RealScalar(rows));
  VERIFY(numext::real(ones.row(r1).dot(ones.row(r2))) == RealScalar(cols));
  
  // check that linear acccessors works on blocks
  m1 = m1_copy;
  if((MatrixType::Flags&RowMajorBit)==0)
    VERIFY_IS_EQUAL(m1.leftCols(c1).coeff(r1+c1*rows), m1(r1,c1));
  else
    VERIFY_IS_EQUAL(m1.topRows(r1).coeff(c1+r1*cols), m1(r1,c1));
  

  // now test some block-inside-of-block.
  
  // expressions with direct access
  VERIFY_IS_EQUAL( (m1.block(r1,c1,rows-r1,cols-c1).block(r2-r1,c2-c1,rows-r2,cols-c2)) , (m1.block(r2,c2,rows-r2,cols-c2)) );
  VERIFY_IS_EQUAL( (m1.block(r1,c1,r2-r1+1,c2-c1+1).row(0)) , (m1.row(r1).segment(c1,c2-c1+1)) );
  VERIFY_IS_EQUAL( (m1.block(r1,c1,r2-r1+1,c2-c1+1).col(0)) , (m1.col(c1).segment(r1,r2-r1+1)) );
  VERIFY_IS_EQUAL( (m1.block(r1,c1,r2-r1+1,c2-c1+1).transpose().col(0)) , (m1.row(r1).segment(c1,c2-c1+1)).transpose() );
  VERIFY_IS_EQUAL( (m1.transpose().block(c1,r1,c2-c1+1,r2-r1+1).col(0)) , (m1.row(r1).segment(c1,c2-c1+1)).transpose() );

  // expressions without direct access
  VERIFY_IS_APPROX( ((m1+m2).block(r1,c1,rows-r1,cols-c1).block(r2-r1,c2-c1,rows-r2,cols-c2)) , ((m1+m2).block(r2,c2,rows-r2,cols-c2)) );
  VERIFY_IS_APPROX( ((m1+m2).block(r1,c1,r2-r1+1,c2-c1+1).row(0)) , ((m1+m2).row(r1).segment(c1,c2-c1+1)) );
  VERIFY_IS_APPROX( ((m1+m2).block(r1,c1,r2-r1+1,c2-c1+1).row(0)) , ((m1+m2).eval().row(r1).segment(c1,c2-c1+1)) );
  VERIFY_IS_APPROX( ((m1+m2).block(r1,c1,r2-r1+1,c2-c1+1).col(0)) , ((m1+m2).col(c1).segment(r1,r2-r1+1)) );
  VERIFY_IS_APPROX( ((m1+m2).block(r1,c1,r2-r1+1,c2-c1+1).transpose().col(0)) , ((m1+m2).row(r1).segment(c1,c2-c1+1)).transpose() );
  VERIFY_IS_APPROX( ((m1+m2).transpose().block(c1,r1,c2-c1+1,r2-r1+1).col(0)) , ((m1+m2).row(r1).segment(c1,c2-c1+1)).transpose() );
  VERIFY_IS_APPROX( ((m1+m2).template block<Dynamic,1>(r1,c1,r2-r1+1,1)) , ((m1+m2).eval().col(c1).eval().segment(r1,r2-r1+1)) );
  VERIFY_IS_APPROX( ((m1+m2).template block<1,Dynamic>(r1,c1,1,c2-c1+1)) , ((m1+m2).eval().row(r1).eval().segment(c1,c2-c1+1)) );
  VERIFY_IS_APPROX( ((m1+m2).transpose().template block<1,Dynamic>(c1,r1,1,r2-r1+1)) , ((m1+m2).eval().col(c1).eval().segment(r1,r2-r1+1)).transpose() );
  VERIFY_IS_APPROX( (m1+m2).row(r1).eval(), (m1+m2).eval().row(r1) );
  VERIFY_IS_APPROX( (m1+m2).adjoint().col(r1).eval(), (m1+m2).adjoint().eval().col(r1) );
  VERIFY_IS_APPROX( (m1+m2).adjoint().row(c1).eval(), (m1+m2).adjoint().eval().row(c1) );
  VERIFY_IS_APPROX( (m1*1).row(r1).segment(c1,c2-c1+1).eval(), m1.row(r1).eval().segment(c1,c2-c1+1).eval() );
  VERIFY_IS_APPROX( m1.col(c1).reverse().segment(r1,r2-r1+1).eval(),m1.col(c1).reverse().eval().segment(r1,r2-r1+1).eval() );

  VERIFY_IS_APPROX( (m1*1).topRows(r1),  m1.topRows(r1) );
  VERIFY_IS_APPROX( (m1*1).leftCols(c1), m1.leftCols(c1) );
  VERIFY_IS_APPROX( (m1*1).transpose().topRows(c1), m1.transpose().topRows(c1) );
  VERIFY_IS_APPROX( (m1*1).transpose().leftCols(r1), m1.transpose().leftCols(r1) );
  VERIFY_IS_APPROX( (m1*1).transpose().middleRows(c1,c2-c1+1), m1.transpose().middleRows(c1,c2-c1+1) );
  VERIFY_IS_APPROX( (m1*1).transpose().middleCols(r1,r2-r1+1), m1.transpose().middleCols(r1,r2-r1+1) );

  // evaluation into plain matrices from expressions with direct access (stress MapBase)
  DynamicMatrixType dm;
  DynamicVectorType dv;
  dm.setZero();
  dm = m1.block(r1,c1,rows-r1,cols-c1).block(r2-r1,c2-c1,rows-r2,cols-c2);
  VERIFY_IS_EQUAL(dm, (m1.block(r2,c2,rows-r2,cols-c2)));
  dm.setZero();
  dv.setZero();
  dm = m1.block(r1,c1,r2-r1+1,c2-c1+1).row(0).transpose();
  dv = m1.row(r1).segment(c1,c2-c1+1);
  VERIFY_IS_EQUAL(dv, dm);
  dm.setZero();
  dv.setZero();
  dm = m1.col(c1).segment(r1,r2-r1+1);
  dv = m1.block(r1,c1,r2-r1+1,c2-c1+1).col(0);
  VERIFY_IS_EQUAL(dv, dm);
  dm.setZero();
  dv.setZero();
  dm = m1.block(r1,c1,r2-r1+1,c2-c1+1).transpose().col(0);
  dv = m1.row(r1).segment(c1,c2-c1+1);
  VERIFY_IS_EQUAL(dv, dm);
  dm.setZero();
  dv.setZero();
  dm = m1.row(r1).segment(c1,c2-c1+1).transpose();
  dv = m1.transpose().block(c1,r1,c2-c1+1,r2-r1+1).col(0);
  VERIFY_IS_EQUAL(dv, dm);

  VERIFY_IS_EQUAL( (m1.template block<Dynamic,1>(1,0,0,1)), m1.block(1,0,0,1));
  VERIFY_IS_EQUAL( (m1.template block<1,Dynamic>(0,1,1,0)), m1.block(0,1,1,0));
  VERIFY_IS_EQUAL( ((m1*1).template block<Dynamic,1>(1,0,0,1)), m1.block(1,0,0,1));
  VERIFY_IS_EQUAL( ((m1*1).template block<1,Dynamic>(0,1,1,0)), m1.block(0,1,1,0));

  if (rows>=2 && cols>=2)
  {
    VERIFY_RAISES_ASSERT( m1 += m1.col(0) );
    VERIFY_RAISES_ASSERT( m1 -= m1.col(0) );
    VERIFY_RAISES_ASSERT( m1.array() *= m1.col(0).array() );
    VERIFY_RAISES_ASSERT( m1.array() /= m1.col(0).array() );
  }

  VERIFY_IS_EQUAL( m1.template subVector<Horizontal>(r1), m1.row(r1) );
  VERIFY_IS_APPROX( (m1+m1).template subVector<Horizontal>(r1), (m1+m1).row(r1) );
  VERIFY_IS_EQUAL( m1.template subVector<Vertical>(c1), m1.col(c1) );
  VERIFY_IS_APPROX( (m1+m1).template subVector<Vertical>(c1), (m1+m1).col(c1) );
  VERIFY_IS_EQUAL( m1.template subVectors<Horizontal>(), m1.rows() );
  VERIFY_IS_EQUAL( m1.template subVectors<Vertical>(), m1.cols() );

  if (rows>=2 || cols>=2) {
    VERIFY_IS_EQUAL( int(m1.middleCols(0,0).IsRowMajor), int(m1.IsRowMajor) );
    VERIFY_IS_EQUAL( m1.middleCols(0,0).outerSize(), m1.IsRowMajor ? rows : 0);
    VERIFY_IS_EQUAL( m1.middleCols(0,0).innerSize(), m1.IsRowMajor ? 0 : rows);

    VERIFY_IS_EQUAL( int(m1.middleRows(0,0).IsRowMajor), int(m1.IsRowMajor) );
    VERIFY_IS_EQUAL( m1.middleRows(0,0).outerSize(), m1.IsRowMajor ? 0 : cols);
    VERIFY_IS_EQUAL( m1.middleRows(0,0).innerSize(), m1.IsRowMajor ? cols : 0);
  }
}


template<typename MatrixType>
void compare_using_data_and_stride(const MatrixType& m)
{
  Index rows = m.rows();
  Index cols = m.cols();
  Index size = m.size();
  Index innerStride = m.innerStride();
  Index outerStride = m.outerStride();
  Index rowStride = m.rowStride();
  Index colStride = m.colStride();
  const typename MatrixType::Scalar* data = m.data();

  for(int j=0;j<cols;++j)
    for(int i=0;i<rows;++i)
      VERIFY(m.coeff(i,j) == data[i*rowStride + j*colStride]);

  if(!MatrixType::IsVectorAtCompileTime)
  {
    for(int j=0;j<cols;++j)
      for(int i=0;i<rows;++i)
        VERIFY(m.coeff(i,j) == data[(MatrixType::Flags&RowMajorBit)
                                     ? i*outerStride + j*innerStride
                                     : j*outerStride + i*innerStride]);
  }

  if(MatrixType::IsVectorAtCompileTime)
  {
    VERIFY(innerStride == int((&m.coeff(1))-(&m.coeff(0))));
    for (int i=0;i<size;++i)
      VERIFY(m.coeff(i) == data[i*innerStride]);
  }
}

template<typename MatrixType>
void data_and_stride(const MatrixType& m)
{
  Index rows = m.rows();
  Index cols = m.cols();

  Index r1 = internal::random<Index>(0,rows-1);
  Index r2 = internal::random<Index>(r1,rows-1);
  Index c1 = internal::random<Index>(0,cols-1);
  Index c2 = internal::random<Index>(c1,cols-1);

  MatrixType m1 = MatrixType::Random(rows, cols);
  compare_using_data_and_stride(m1.block(r1, c1, r2-r1+1, c2-c1+1));
  compare_using_data_and_stride(m1.transpose().block(c1, r1, c2-c1+1, r2-r1+1));
  compare_using_data_and_stride(m1.row(r1));
  compare_using_data_and_stride(m1.col(c1));
  compare_using_data_and_stride(m1.row(r1).transpose());
  compare_using_data_and_stride(m1.col(c1).transpose());
}

EIGEN_DECLARE_TEST(block)
{
  for(int i = 0; i < g_repeat; i++) {
    CALL_SUBTEST_1( block(Matrix<float, 1, 1>()) );
    CALL_SUBTEST_1( block(Matrix<float, 1, Dynamic>(internal::random(2,50))) );
    CALL_SUBTEST_1( block(Matrix<float, Dynamic, 1>(internal::random(2,50))) );
    CALL_SUBTEST_2( block(Matrix4d()) );
    CALL_SUBTEST_3( block(MatrixXcf(internal::random(2,50), internal::random(2,50))) );
    CALL_SUBTEST_4( block(MatrixXi(internal::random(2,50), internal::random(2,50))) );
    CALL_SUBTEST_5( block(MatrixXcd(internal::random(2,50), internal::random(2,50))) );
    CALL_SUBTEST_6( block(MatrixXf(internal::random(2,50), internal::random(2,50))) );
    CALL_SUBTEST_7( block(Matrix<int,Dynamic,Dynamic,RowMajor>(internal::random(2,50), internal::random(2,50))) );

    CALL_SUBTEST_8( block(Matrix<float,Dynamic,4>(3, 4)) );

#ifndef EIGEN_DEFAULT_TO_ROW_MAJOR
    CALL_SUBTEST_6( data_and_stride(MatrixXf(internal::random(5,50), internal::random(5,50))) );
    CALL_SUBTEST_7( data_and_stride(Matrix<int,Dynamic,Dynamic,RowMajor>(internal::random(5,50), internal::random(5,50))) );
#endif
  }
}

90%


¤ Dauer der Verarbeitung: 0.15 Sekunden  (vorverarbeitet)  ¤

*© Formatika GbR, Deutschland






Wurzel

Suchen

Beweissystem der NASA

Beweissystem Isabelle

NIST Cobol Testsuite

Cephes Mathematical Library

Wiener Entwicklungsmethode

Haftungshinweis

Die Informationen auf dieser Webseite wurden nach bestem Wissen sorgfältig zusammengestellt. Es wird jedoch weder Vollständigkeit, noch Richtigkeit, noch Qualität der bereit gestellten Informationen zugesichert.

Bemerkung:

Die farbliche Syntaxdarstellung ist noch experimentell.






                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     


Neuigkeiten

     Aktuelles
     Motto des Tages

Software

     Produkte
     Quellcodebibliothek

Aktivitäten

     Artikel über Sicherheit
     Anleitung zur Aktivierung von SSL

Muße

     Gedichte
     Musik
     Bilder

Jenseits des Üblichen ....

Besucherstatistik

Besucherstatistik

Monitoring

Montastic status badge