LCOV - code coverage report
Current view: top level - routines - generalized_eigendecomposition.hpp (source / functions) Hit Total Coverage
Test: clean.info Lines: 16 29 55.2 %
Date: 2013-05-24 Functions: 4 6 66.7 %
Branches: 65 224 29.0 %

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : /* This software is distributed under BSD 3-clause license (see LICENSE file).
       2                 :            :  *
       3                 :            :  * Copyright (c) 2012-2013 Sergey Lisitsyn
       4                 :            :  */
       5                 :            : 
       6                 :            : #ifndef TAPKEE_GENERALIZED_EIGENDECOMPOSITION_H_
       7                 :            : #define TAPKEE_GENERALIZED_EIGENDECOMPOSITION_H_
       8                 :            : 
       9                 :            : /* Tapkee includes */
      10                 :            : #ifdef TAPKEE_WITH_ARPACK
      11                 :            :         #include <tapkee/utils/arpack_wrapper.hpp>
      12                 :            : #endif
      13                 :            : #include <tapkee/routines/matrix_operations.hpp>
      14                 :            : /* End of Tapkee includes */
      15                 :            : 
      16                 :            : namespace tapkee
      17                 :            : {
      18                 :            : namespace tapkee_internal
      19                 :            : {
      20                 :            : 
      21                 :            : #ifdef TAPKEE_WITH_ARPACK
      22                 :            : //! ARPACK implementation of eigendecomposition-based embedding
      23                 :            : template <class LMatrixType, class RMatrixType, class MatrixOperationType> 
      24                 :          4 : EigendecompositionResult generalized_eigendecomposition_impl_arpack(const LMatrixType& lhs, 
      25                 :            :                 const RMatrixType& rhs, IndexType target_dimension, unsigned int skip)
      26                 :            : {
      27 [ +  - ][ +  - ]:          4 :         timed_context context("ARPACK DSXUPD generalized eigendecomposition");
         [ +  - ][ +  - ]
         [ +  - ][ +  - ]
      28                 :            : 
      29                 :            :         ArpackGeneralizedSelfAdjointEigenSolver<LMatrixType, RMatrixType, MatrixOperationType> 
      30 [ +  - ][ +  - ]:          4 :                 arpack(lhs,rhs,target_dimension+skip,"SM");
         [ +  - ][ +  - ]
         [ +  - ][ +  - ]
      31                 :            :         
      32   [ +  -  +  - ]:          4 :         if (arpack.info() == Eigen::Success)
      33                 :            :         {
      34 [ +  - ][ +  - ]:          4 :                 std::stringstream ss;
      35 [ +  - ][ +  - ]:          4 :                 ss << "Took " << arpack.getNbrIterations() << " iterations.";
         [ +  - ][ +  - ]
         [ +  - ][ +  - ]
      36 [ +  - ][ +  - ]:          4 :                 LoggingSingleton::instance().message_info(ss.str());
         [ +  - ][ +  - ]
         [ +  - ][ +  - ]
         [ +  - ][ +  - ]
      37 [ +  - ][ +  - ]:          4 :                 DenseMatrix selected_eigenvectors = (arpack.eigenvectors()).rightCols(target_dimension);
         [ +  - ][ +  - ]
      38 [ +  - ][ +  - ]:          4 :                 return EigendecompositionResult(selected_eigenvectors,arpack.eigenvalues().tail(target_dimension));
         [ +  - ][ +  - ]
         [ +  - ][ +  - ]
         [ +  - ][ +  - ]
         [ +  - ][ +  - ]
         [ +  - ][ +  - ]
      39                 :            :         }
      40                 :            :         else
      41                 :            :         {
      42 [ #  # ][ #  # ]:          0 :                 throw eigendecomposition_error("eigendecomposition failed");
         [ #  # ][ #  # ]
      43                 :            :         }
      44 [ +  - ][ +  - ]:          4 :         return EigendecompositionResult();
      45                 :            : }
      46                 :            : #endif
      47                 :            : 
      48                 :            : //! Eigen library dense implementation of eigendecomposition
      49                 :            : template <class LMatrixType, class RMatrixType, class MatrixOperationType> 
      50                 :          0 : EigendecompositionResult generalized_eigendecomposition_impl_dense(const LMatrixType& lhs,
      51                 :            :                 const RMatrixType& rhs, IndexType target_dimension, unsigned int skip)
      52                 :            : {
      53 [ #  # ][ #  # ]:          0 :         timed_context context("Eigen dense generalized eigendecomposition");
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
      54                 :            : 
      55   [ #  #  #  # ]:          0 :         DenseMatrix dense_lhs = lhs;
      56 [ #  # ][ #  # ]:          0 :         DenseMatrix dense_rhs = rhs;
      57 [ #  # ][ #  # ]:          0 :         Eigen::GeneralizedSelfAdjointEigenSolver<DenseMatrix> solver(dense_lhs, dense_rhs);
      58 [ #  # ][ #  # ]:          0 :         if (solver.info() == Eigen::Success)
      59                 :            :         {
      60                 :            :                 if (MatrixOperationType::largest)
      61                 :            :                 {
      62                 :            :                         assert(skip==0);
      63                 :            :                         DenseMatrix selected_eigenvectors = solver.eigenvectors().rightCols(target_dimension);
      64                 :            :                         return EigendecompositionResult(selected_eigenvectors,solver.eigenvalues().tail(target_dimension));
      65                 :            :                 } 
      66                 :            :                 else
      67                 :            :                 {
      68 [ #  # ][ #  # ]:          0 :                         DenseMatrix selected_eigenvectors = solver.eigenvectors().leftCols(target_dimension+skip).rightCols(target_dimension);
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
      69 [ #  # ][ #  # ]:          0 :                         return EigendecompositionResult(selected_eigenvectors,solver.eigenvalues().segment(skip,skip+target_dimension));
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
      70                 :            :                 }
      71                 :            :         }
      72                 :            :         else
      73                 :            :         {
      74 [ #  # ][ #  # ]:          0 :                 throw eigendecomposition_error("eigendecomposition failed");
         [ #  # ][ #  # ]
      75                 :            :         }
      76                 :            : 
      77 [ #  # ][ #  # ]:          0 :         return EigendecompositionResult();
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
      78                 :            : }
      79                 :            : 
      80                 :            : template <class LMatrixType, class RMatrixType, class MatrixOperationType>
      81                 :          5 : EigendecompositionResult generalized_eigendecomposition(EigenMethod method, const LMatrixType& lhs,
      82                 :            :                                                         const RMatrixType& rhs,
      83                 :            :                                                         IndexType target_dimension, unsigned int skip)
      84                 :            : {
      85 [ +  - ][ +  - ]:          5 :         LoggingSingleton::instance().message_info("Using the " + get_eigen_method_name(method) + " eigendecomposition method.");
         [ +  - ][ +  - ]
         [ +  - ][ +  - ]
         [ +  - ][ +  - ]
         [ +  - ][ +  - ]
         [ +  - ][ +  - ]
      86   [ +  -  +  -  :          5 :         switch (method)
             +  -  -  - ]
      87                 :            :         {
      88                 :            : #ifdef TAPKEE_WITH_ARPACK
      89                 :            :                 case Arpack: 
      90                 :          4 :                         return generalized_eigendecomposition_impl_arpack<LMatrixType, RMatrixType, MatrixOperationType>(lhs, rhs, target_dimension, skip);
      91                 :            : #endif
      92                 :            :                 case Dense:
      93                 :          0 :                         return generalized_eigendecomposition_impl_dense<LMatrixType, RMatrixType, MatrixOperationType>(lhs, rhs, target_dimension, skip);
      94                 :            :                 case Randomized:
      95 [ +  - ][ +  - ]:          1 :                         throw unsupported_method_error("Randomized method is not supported for generalized eigenproblems");
         [ #  # ][ #  # ]
      96                 :            :                         return EigendecompositionResult();
      97                 :          0 :                 default: break;
      98                 :            :         }
      99                 :          4 :         return EigendecompositionResult();
     100                 :            : }
     101                 :            : 
     102                 :            : } // End of namespace tapkee_internal
     103                 :            : } // End of namespace tapkee
     104                 :            : 
     105                 :            : #endif

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