Quellcodebibliothek Statistik Leitseite products/sources/formale Sprachen/C/MySQL/Eigen/src/Core/products/   (MySQL Server Version 8.1-8.4©)  Datei vom 12.11.2025 mit Größe 15 kB image not shown  

Quelle  GeneralMatrixMatrixTriangular.h   Sprache: C

 
// This file is part of Eigen, a lightweight C++ template library
// for linear algebra.
//
// Copyright (C) 2009-2010 Gael Guennebaud <gael.guennebaud@inria.fr>
//
// 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/.

#ifndef EIGEN_GENERAL_MATRIX_MATRIX_TRIANGULAR_H
#define EIGEN_GENERAL_MATRIX_MATRIX_TRIANGULAR_H

namespace Eigen { 

template<typename Scalar, typename Index, int StorageOrder, int UpLo, bool ConjLhs, bool ConjRhs>
struct selfadjoint_rank1_update;

namespace internal {

/**********************************************************************
* This file implements a general A * B product while
* evaluating only one triangular part of the product.
* This is a more general version of self adjoint product (C += A A^T)
* as the level 3 SYRK Blas routine.
**********************************************************************/


// forward declarations (defined at the end of this file)
template<typename LhsScalar, typename RhsScalar, typename Index, int mr, int nr, bool ConjLhs, bool ConjRhs, int ResInnerStride, int UpLo>
struct tribb_kernel;
  
/* Optimized matrix-matrix product evaluating only one triangular half */
template <typename Index,
          typename LhsScalar, int LhsStorageOrder, bool ConjugateLhs,
          typename RhsScalar, int RhsStorageOrder, bool ConjugateRhs,
                              int ResStorageOrder, int ResInnerStride, int  UpLo, int Version = Specialized>
struct general_matrix_matrix_triangular_product;

// as usual if the result is row major => we transpose the product
template <typename Index, typename LhsScalar, int LhsStorageOrder, bool ConjugateLhs,
                          typename RhsScalar, int RhsStorageOrder, bool ConjugateRhs,
                          int ResInnerStride, int  UpLo, int Version>
struct general_matrix_matrix_triangular_product<Index,LhsScalar,LhsStorageOrder,ConjugateLhs,RhsScalar,RhsStorageOrder,ConjugateRhs,RowMajor,ResInnerStride,UpLo,Version>
{
  typedef typename ScalarBinaryOpTraits<LhsScalar, RhsScalar>::ReturnType ResScalar;
  static EIGEN_STRONG_INLINE void run(Index size, Index depth,const LhsScalar* lhs, Index lhsStride,
                                      const RhsScalar* rhs, Index rhsStride, ResScalar* res, Index resIncr, Index resStride,
                                      const ResScalar& alpha, level3_blocking<RhsScalar,LhsScalar>& blocking)
  {
    general_matrix_matrix_triangular_product<Index,
        RhsScalar, RhsStorageOrder==RowMajor ? ColMajor : RowMajor, ConjugateRhs,
        LhsScalar, LhsStorageOrder==RowMajor ? ColMajor : RowMajor, ConjugateLhs,
        ColMajor, ResInnerStride, UpLo==Lower?Upper:Lower>
      ::run(size,depth,rhs,rhsStride,lhs,lhsStride,res,resIncr,resStride,alpha,blocking);
  }
};

template <typename Index, typename LhsScalar, int LhsStorageOrder, bool ConjugateLhs,
                          typename RhsScalar, int RhsStorageOrder, bool ConjugateRhs,
                          int ResInnerStride, int  UpLo, int Version>
struct general_matrix_matrix_triangular_product<Index,LhsScalar,LhsStorageOrder,ConjugateLhs,RhsScalar,RhsStorageOrder,ConjugateRhs,ColMajor,ResInnerStride,UpLo,Version>
{
  typedef typename ScalarBinaryOpTraits<LhsScalar, RhsScalar>::ReturnType ResScalar;
  static EIGEN_STRONG_INLINE void run(Index size, Index depth,const LhsScalar* _lhs, Index lhsStride,
                                      const RhsScalar* _rhs, Index rhsStride,
                                      ResScalar* _res, Index resIncr, Index resStride,
                                      const ResScalar& alpha, level3_blocking<LhsScalar,RhsScalar>& blocking)
  {
    typedef gebp_traits<LhsScalar,RhsScalar> Traits;

    typedef const_blas_data_mapper<LhsScalar, Index, LhsStorageOrder> LhsMapper;
    typedef const_blas_data_mapper<RhsScalar, Index, RhsStorageOrder> RhsMapper;
    typedef blas_data_mapper<typename Traits::ResScalar, Index, ColMajor, Unaligned, ResInnerStride> ResMapper;
    LhsMapper lhs(_lhs,lhsStride);
    RhsMapper rhs(_rhs,rhsStride);
    ResMapper res(_res, resStride, resIncr);

    Index kc = blocking.kc();
    Index mc = (std::min)(size,blocking.mc());

    // !!! mc must be a multiple of nr:
    if(mc > Traits::nr)
      mc = (mc/Traits::nr)*Traits::nr;

    std::size_t sizeA = kc*mc;
    std::size_t sizeB = kc*size;

    ei_declare_aligned_stack_constructed_variable(LhsScalar, blockA, sizeA, blocking.blockA());
    ei_declare_aligned_stack_constructed_variable(RhsScalar, blockB, sizeB, blocking.blockB());

    gemm_pack_lhs<LhsScalar, Index, LhsMapper, Traits::mr, Traits::LhsProgress, typename Traits::LhsPacket4Packing, LhsStorageOrder> pack_lhs;
    gemm_pack_rhs<RhsScalar, Index, RhsMapper, Traits::nr, RhsStorageOrder> pack_rhs;
    gebp_kernel<LhsScalar, RhsScalar, Index, ResMapper, Traits::mr, Traits::nr, ConjugateLhs, ConjugateRhs> gebp;
    tribb_kernel<LhsScalar, RhsScalar, Index, Traits::mr, Traits::nr, ConjugateLhs, ConjugateRhs, ResInnerStride, UpLo> sybb;

    for(Index k2=0; k2<depth; k2+=kc)
    {
      const Index actual_kc = (std::min)(k2+kc,depth)-k2;

      // note that the actual rhs is the transpose/adjoint of mat
      pack_rhs(blockB, rhs.getSubMapper(k2,0), actual_kc, size);

      for(Index i2=0; i2<size; i2+=mc)
      {
        const Index actual_mc = (std::min)(i2+mc,size)-i2;

        pack_lhs(blockA, lhs.getSubMapper(i2, k2), actual_kc, actual_mc);

        // the selected actual_mc * size panel of res is split into three different part:
        //  1 - before the diagonal => processed with gebp or skipped
        //  2 - the actual_mc x actual_mc symmetric block => processed with a special kernel
        //  3 - after the diagonal => processed with gebp or skipped
        if (UpLo==Lower)
          gebp(res.getSubMapper(i2, 0), blockA, blockB, actual_mc, actual_kc,
               (std::min)(size,i2), alpha, -1, -1, 0, 0);

        sybb(_res+resStride*i2 + resIncr*i2, resIncr, resStride, blockA, blockB + actual_kc*i2, actual_mc, actual_kc, alpha);

        if (UpLo==Upper)
        {
          Index j2 = i2+actual_mc;
          gebp(res.getSubMapper(i2, j2), blockA, blockB+actual_kc*j2, actual_mc,
               actual_kc, (std::max)(Index(0), size-j2), alpha, -1, -1, 0, 0);
        }
      }
    }
  }
};

// Optimized packed Block * packed Block product kernel evaluating only one given triangular part
// This kernel is built on top of the gebp kernel:
// - the current destination block is processed per panel of actual_mc x BlockSize
//   where BlockSize is set to the minimal value allowing gebp to be as fast as possible
// - then, as usual, each panel is split into three parts along the diagonal,
//   the sub blocks above and below the diagonal are processed as usual,
//   while the triangular block overlapping the diagonal is evaluated into a
//   small temporary buffer which is then accumulated into the result using a
//   triangular traversal.
template<typename LhsScalar, typename RhsScalar, typename Index, int mr, int nr, bool ConjLhs, bool ConjRhs, int ResInnerStride, int UpLo>
struct tribb_kernel
{
  typedef gebp_traits<LhsScalar,RhsScalar,ConjLhs,ConjRhs> Traits;
  typedef typename Traits::ResScalar ResScalar;

  enum {
    BlockSize  = meta_least_common_multiple<EIGEN_PLAIN_ENUM_MAX(mr,nr),EIGEN_PLAIN_ENUM_MIN(mr,nr)>::ret
  };
  void operator()(ResScalar* _res, Index resIncr, Index resStride, const LhsScalar* blockA, const RhsScalar* blockB, Index size, Index depth, const ResScalar& alpha)
  {
    typedef blas_data_mapper<ResScalar, Index, ColMajor, Unaligned, ResInnerStride> ResMapper;
    typedef blas_data_mapper<ResScalar, Index, ColMajor, Unaligned> BufferMapper;
    ResMapper res(_res, resStride, resIncr);
    gebp_kernel<LhsScalar, RhsScalar, Index, ResMapper, mr, nr, ConjLhs, ConjRhs> gebp_kernel1;
    gebp_kernel<LhsScalar, RhsScalar, Index, BufferMapper, mr, nr, ConjLhs, ConjRhs> gebp_kernel2;

    Matrix<ResScalar,BlockSize,BlockSize,ColMajor> buffer((internal::constructor_without_unaligned_array_assert()));

    // let's process the block per panel of actual_mc x BlockSize,
    // again, each is split into three parts, etc.
    for (Index j=0; j<size; j+=BlockSize)
    {
      Index actualBlockSize = std::min<Index>(BlockSize,size - j);
      const RhsScalar* actual_b = blockB+j*depth;

      if(UpLo==Upper)
        gebp_kernel1(res.getSubMapper(0, j), blockA, actual_b, j, depth, actualBlockSize, alpha,
                     -1, -1, 0, 0);
      
      // selfadjoint micro block
      {
        Index i = j;
        buffer.setZero();
        // 1 - apply the kernel on the temporary buffer
        gebp_kernel2(BufferMapper(buffer.data(), BlockSize), blockA+depth*i, actual_b, actualBlockSize, depth, actualBlockSize, alpha,
                     -1, -1, 0, 0);

        // 2 - triangular accumulation
        for(Index j1=0; j1<actualBlockSize; ++j1)
        {
          typename ResMapper::LinearMapper r = res.getLinearMapper(i,j+j1);
          for(Index i1=UpLo==Lower ? j1 : 0;
              UpLo==Lower ? i1<actualBlockSize : i1<=j1; ++i1)
            r(i1) += buffer(i1,j1);
        }
      }

      if(UpLo==Lower)
      {
        Index i = j+actualBlockSize;
        gebp_kernel1(res.getSubMapper(i, j), blockA+depth*i, actual_b, size-i, 
                     depth, actualBlockSize, alpha, -1, -1, 0, 0);
      }
    }
  }
};

// end namespace internal

// high level API

template<typename MatrixType, typename ProductType, int UpLo, bool IsOuterProduct>
struct general_product_to_triangular_selector;


template<typename MatrixType, typename ProductType, int UpLo>
struct general_product_to_triangular_selector<MatrixType,ProductType,UpLo,true>
{
  static void run(MatrixType& mat, const ProductType& prod, const typename MatrixType::Scalar& alpha, bool beta)
  {
    typedef typename MatrixType::Scalar Scalar;
    
    typedef typename internal::remove_all<typename ProductType::LhsNested>::type Lhs;
    typedef internal::blas_traits<Lhs> LhsBlasTraits;
    typedef typename LhsBlasTraits::DirectLinearAccessType ActualLhs;
    typedef typename internal::remove_all<ActualLhs>::type _ActualLhs;
    typename internal::add_const_on_value_type<ActualLhs>::type actualLhs = LhsBlasTraits::extract(prod.lhs());
    
    typedef typename internal::remove_all<typename ProductType::RhsNested>::type Rhs;
    typedef internal::blas_traits<Rhs> RhsBlasTraits;
    typedef typename RhsBlasTraits::DirectLinearAccessType ActualRhs;
    typedef typename internal::remove_all<ActualRhs>::type _ActualRhs;
    typename internal::add_const_on_value_type<ActualRhs>::type actualRhs = RhsBlasTraits::extract(prod.rhs());

    Scalar actualAlpha = alpha * LhsBlasTraits::extractScalarFactor(prod.lhs().derived()) * RhsBlasTraits::extractScalarFactor(prod.rhs().derived());

    if(!beta)
      mat.template triangularView<UpLo>().setZero();

    enum {
      StorageOrder = (internal::traits<MatrixType>::Flags&RowMajorBit) ? RowMajor : ColMajor,
      UseLhsDirectly = _ActualLhs::InnerStrideAtCompileTime==1,
      UseRhsDirectly = _ActualRhs::InnerStrideAtCompileTime==1
    };
    
    internal::gemv_static_vector_if<Scalar,Lhs::SizeAtCompileTime,Lhs::MaxSizeAtCompileTime,!UseLhsDirectly> static_lhs;
    ei_declare_aligned_stack_constructed_variable(Scalar, actualLhsPtr, actualLhs.size(),
      (UseLhsDirectly ? const_cast<Scalar*>(actualLhs.data()) : static_lhs.data()));
    if(!UseLhsDirectly) Map<typename _ActualLhs::PlainObject>(actualLhsPtr, actualLhs.size()) = actualLhs;
    
    internal::gemv_static_vector_if<Scalar,Rhs::SizeAtCompileTime,Rhs::MaxSizeAtCompileTime,!UseRhsDirectly> static_rhs;
    ei_declare_aligned_stack_constructed_variable(Scalar, actualRhsPtr, actualRhs.size(),
      (UseRhsDirectly ? const_cast<Scalar*>(actualRhs.data()) : static_rhs.data()));
    if(!UseRhsDirectly) Map<typename _ActualRhs::PlainObject>(actualRhsPtr, actualRhs.size()) = actualRhs;
    
    
    selfadjoint_rank1_update<Scalar,Index,StorageOrder,UpLo,
                              LhsBlasTraits::NeedToConjugate && NumTraits<Scalar>::IsComplex,
                              RhsBlasTraits::NeedToConjugate && NumTraits<Scalar>::IsComplex>
          ::run(actualLhs.size(), mat.data(), mat.outerStride(), actualLhsPtr, actualRhsPtr, actualAlpha);
  }
};

template<typename MatrixType, typename ProductType, int UpLo>
struct general_product_to_triangular_selector<MatrixType,ProductType,UpLo,false>
{
  static void run(MatrixType& mat, const ProductType& prod, const typename MatrixType::Scalar& alpha, bool beta)
  {
    typedef typename internal::remove_all<typename ProductType::LhsNested>::type Lhs;
    typedef internal::blas_traits<Lhs> LhsBlasTraits;
    typedef typename LhsBlasTraits::DirectLinearAccessType ActualLhs;
    typedef typename internal::remove_all<ActualLhs>::type _ActualLhs;
    typename internal::add_const_on_value_type<ActualLhs>::type actualLhs = LhsBlasTraits::extract(prod.lhs());
    
    typedef typename internal::remove_all<typename ProductType::RhsNested>::type Rhs;
    typedef internal::blas_traits<Rhs> RhsBlasTraits;
    typedef typename RhsBlasTraits::DirectLinearAccessType ActualRhs;
    typedef typename internal::remove_all<ActualRhs>::type _ActualRhs;
    typename internal::add_const_on_value_type<ActualRhs>::type actualRhs = RhsBlasTraits::extract(prod.rhs());

    typename ProductType::Scalar actualAlpha = alpha * LhsBlasTraits::extractScalarFactor(prod.lhs().derived()) * RhsBlasTraits::extractScalarFactor(prod.rhs().derived());

    if(!beta)
      mat.template triangularView<UpLo>().setZero();

    enum {
      IsRowMajor = (internal::traits<MatrixType>::Flags&RowMajorBit) ? 1 : 0,
      LhsIsRowMajor = _ActualLhs::Flags&RowMajorBit ? 1 : 0,
      RhsIsRowMajor = _ActualRhs::Flags&RowMajorBit ? 1 : 0,
      SkipDiag = (UpLo&(UnitDiag|ZeroDiag))!=0
    };

    Index size = mat.cols();
    if(SkipDiag)
      size--;
    Index depth = actualLhs.cols();

    typedef internal::gemm_blocking_space<IsRowMajor ? RowMajor : ColMajor,typename Lhs::Scalar,typename Rhs::Scalar,
          MatrixType::MaxColsAtCompileTime, MatrixType::MaxColsAtCompileTime, _ActualRhs::MaxColsAtCompileTime> BlockingType;

    BlockingType blocking(size, size, depth, 1, false);

    internal::general_matrix_matrix_triangular_product<Index,
      typename Lhs::Scalar, LhsIsRowMajor ? RowMajor : ColMajor, LhsBlasTraits::NeedToConjugate,
      typename Rhs::Scalar, RhsIsRowMajor ? RowMajor : ColMajor, RhsBlasTraits::NeedToConjugate,
      IsRowMajor ? RowMajor : ColMajor, MatrixType::InnerStrideAtCompileTime, UpLo&(Lower|Upper)>
      ::run(size, depth,
            &actualLhs.coeffRef(SkipDiag&&(UpLo&Lower)==Lower ? 1 : 0,0), actualLhs.outerStride(),
            &actualRhs.coeffRef(0,SkipDiag&&(UpLo&Upper)==Upper ? 1 : 0), actualRhs.outerStride(),
            mat.data() + (SkipDiag ? (bool(IsRowMajor) != ((UpLo&Lower)==Lower) ? mat.innerStride() : mat.outerStride() ) : 0),
            mat.innerStride(), mat.outerStride(), actualAlpha, blocking);
  }
};

template<typename MatrixType, unsigned int UpLo>
template<typename ProductType>
EIGEN_DEVICE_FUNC TriangularView<MatrixType,UpLo>& TriangularViewImpl<MatrixType,UpLo,Dense>::_assignProduct(const ProductType& prod, const Scalar& alpha, bool beta)
{
  EIGEN_STATIC_ASSERT((UpLo&UnitDiag)==0, WRITING_TO_TRIANGULAR_PART_WITH_UNIT_DIAGONAL_IS_NOT_SUPPORTED);
  eigen_assert(derived().nestedExpression().rows() == prod.rows() && derived().cols() == prod.cols());

  general_product_to_triangular_selector<MatrixType, ProductType, UpLo, internal::traits<ProductType>::InnerSize==1>::run(derived().nestedExpression().const_cast_derived(), prod, alpha, beta);

  return derived();
}

// end namespace Eigen

#endif // EIGEN_GENERAL_MATRIX_MATRIX_TRIANGULAR_H

96%


¤ Dauer der Verarbeitung: 0.13 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.