| 1 | //$$ newmat7.cpp     Invert, solve, binary operations | 
|---|
| 2 |  | 
|---|
| 3 | // Copyright (C) 1991,2,3,4: R B Davies | 
|---|
| 4 |  | 
|---|
| 5 | #include "include.h" | 
|---|
| 6 |  | 
|---|
| 7 | #include "newmat.h" | 
|---|
| 8 | #include "newmatrc.h" | 
|---|
| 9 |  | 
|---|
| 10 | #ifdef use_namespace | 
|---|
| 11 | namespace NEWMAT { | 
|---|
| 12 | #endif | 
|---|
| 13 |  | 
|---|
| 14 |  | 
|---|
| 15 | #ifdef DO_REPORT | 
|---|
| 16 | #define REPORT { static ExeCounter ExeCount(__LINE__,7); ++ExeCount; } | 
|---|
| 17 | #else | 
|---|
| 18 | #define REPORT {} | 
|---|
| 19 | #endif | 
|---|
| 20 |  | 
|---|
| 21 |  | 
|---|
| 22 | //***************************** solve routines ******************************/ | 
|---|
| 23 |  | 
|---|
| 24 | GeneralMatrix* GeneralMatrix::MakeSolver() | 
|---|
| 25 | { | 
|---|
| 26 |    REPORT | 
|---|
| 27 |    GeneralMatrix* gm = new CroutMatrix(*this); | 
|---|
| 28 |    MatrixErrorNoSpace(gm); gm->ReleaseAndDelete(); return gm; | 
|---|
| 29 | } | 
|---|
| 30 |  | 
|---|
| 31 | GeneralMatrix* Matrix::MakeSolver() | 
|---|
| 32 | { | 
|---|
| 33 |    REPORT | 
|---|
| 34 |    GeneralMatrix* gm = new CroutMatrix(*this); | 
|---|
| 35 |    MatrixErrorNoSpace(gm); gm->ReleaseAndDelete(); return gm; | 
|---|
| 36 | } | 
|---|
| 37 |  | 
|---|
| 38 | void CroutMatrix::Solver(MatrixColX& mcout, const MatrixColX& mcin) | 
|---|
| 39 | { | 
|---|
| 40 |    REPORT | 
|---|
| 41 |    int i = mcin.skip; Real* el = mcin.data-i; Real* el1 = el; | 
|---|
| 42 |    while (i--) *el++ = 0.0; | 
|---|
| 43 |    el += mcin.storage; i = nrows - mcin.skip - mcin.storage; | 
|---|
| 44 |    while (i--) *el++ = 0.0; | 
|---|
| 45 |    lubksb(el1, mcout.skip); | 
|---|
| 46 | } | 
|---|
| 47 |  | 
|---|
| 48 |  | 
|---|
| 49 | // Do we need check for entirely zero output? | 
|---|
| 50 |  | 
|---|
| 51 | void UpperTriangularMatrix::Solver(MatrixColX& mcout, | 
|---|
| 52 |    const MatrixColX& mcin) | 
|---|
| 53 | { | 
|---|
| 54 |    REPORT | 
|---|
| 55 |    int i = mcin.skip-mcout.skip; Real* elx = mcin.data-i; | 
|---|
| 56 |    while (i-- > 0) *elx++ = 0.0; | 
|---|
| 57 |    int nr = mcin.skip+mcin.storage; | 
|---|
| 58 |    elx = mcin.data+mcin.storage; Real* el = elx; | 
|---|
| 59 |    int j = mcout.skip+mcout.storage-nr; int nc = ncols-nr; i = nr-mcout.skip; | 
|---|
| 60 |    while (j-- > 0) *elx++ = 0.0; | 
|---|
| 61 |    Real* Ael = store + (nr*(2*ncols-nr+1))/2; j = 0; | 
|---|
| 62 |    while (i-- > 0) | 
|---|
| 63 |    { | 
|---|
| 64 |       elx = el; Real sum = 0.0; int jx = j++; Ael -= nc; | 
|---|
| 65 |       while (jx--) sum += *(--Ael) * *(--elx); | 
|---|
| 66 |       elx--; *elx = (*elx - sum) / *(--Ael); | 
|---|
| 67 |    } | 
|---|
| 68 | } | 
|---|
| 69 |  | 
|---|
| 70 | void LowerTriangularMatrix::Solver(MatrixColX& mcout, | 
|---|
| 71 |    const MatrixColX& mcin) | 
|---|
| 72 | { | 
|---|
| 73 |    REPORT | 
|---|
| 74 |    int i = mcin.skip-mcout.skip; Real* elx = mcin.data-i; | 
|---|
| 75 |    while (i-- > 0) *elx++ = 0.0; | 
|---|
| 76 |    int nc = mcin.skip; i = nc+mcin.storage; elx = mcin.data+mcin.storage; | 
|---|
| 77 |    int nr = mcout.skip+mcout.storage; int j = nr-i; i = nr-nc; | 
|---|
| 78 |    while (j-- > 0) *elx++ = 0.0; | 
|---|
| 79 |    Real* el = mcin.data; Real* Ael = store + (nc*(nc+1))/2; j = 0; | 
|---|
| 80 |    while (i-- > 0) | 
|---|
| 81 |    { | 
|---|
| 82 |       elx = el; Real sum = 0.0; int jx = j++; Ael += nc; | 
|---|
| 83 |       while (jx--) sum += *Ael++ * *elx++; | 
|---|
| 84 |       *elx = (*elx - sum) / *Ael++; | 
|---|
| 85 |    } | 
|---|
| 86 | } | 
|---|
| 87 |  | 
|---|
| 88 | //******************* carry out binary operations *************************/ | 
|---|
| 89 |  | 
|---|
| 90 | static GeneralMatrix* | 
|---|
| 91 |    GeneralMult(GeneralMatrix*,GeneralMatrix*,MultipliedMatrix*,MatrixType); | 
|---|
| 92 | static GeneralMatrix* | 
|---|
| 93 |    GeneralSolv(GeneralMatrix*,GeneralMatrix*,BaseMatrix*,MatrixType); | 
|---|
| 94 | static GeneralMatrix* | 
|---|
| 95 |    GeneralSolvI(GeneralMatrix*,BaseMatrix*,MatrixType); | 
|---|
| 96 | static GeneralMatrix* | 
|---|
| 97 |    GeneralKP(GeneralMatrix*,GeneralMatrix*,KPMatrix*,MatrixType); | 
|---|
| 98 |  | 
|---|
| 99 | GeneralMatrix* MultipliedMatrix::Evaluate(MatrixType mt) | 
|---|
| 100 | { | 
|---|
| 101 |    REPORT | 
|---|
| 102 |    gm2 = ((BaseMatrix*&)bm2)->Evaluate(); | 
|---|
| 103 |    gm2 = gm2->Evaluate(gm2->Type().MultRHS());     // no symmetric on RHS | 
|---|
| 104 |    gm1=((BaseMatrix*&)bm1)->Evaluate(); | 
|---|
| 105 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 106 |    GeneralMatrix* gmx; | 
|---|
| 107 |    Try { gmx = GeneralMult(gm1, gm2, this, mt); } | 
|---|
| 108 |    CatchAll { delete this; ReThrow; } | 
|---|
| 109 |    delete this; return gmx; | 
|---|
| 110 | #else | 
|---|
| 111 |    return GeneralMult(gm1, gm2, this, mt); | 
|---|
| 112 | #endif | 
|---|
| 113 | } | 
|---|
| 114 |  | 
|---|
| 115 | GeneralMatrix* SolvedMatrix::Evaluate(MatrixType mt) | 
|---|
| 116 | { | 
|---|
| 117 |    REPORT | 
|---|
| 118 |    gm1=((BaseMatrix*&)bm1)->Evaluate(); | 
|---|
| 119 |    gm2=((BaseMatrix*&)bm2)->Evaluate(); | 
|---|
| 120 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 121 |    GeneralMatrix* gmx; | 
|---|
| 122 |    Try { gmx = GeneralSolv(gm1,gm2,this,mt); } | 
|---|
| 123 |    CatchAll { delete this; ReThrow; } | 
|---|
| 124 |    delete this; return gmx; | 
|---|
| 125 | #else | 
|---|
| 126 |    return GeneralSolv(gm1,gm2,this,mt); | 
|---|
| 127 | #endif | 
|---|
| 128 | } | 
|---|
| 129 |  | 
|---|
| 130 | GeneralMatrix* KPMatrix::Evaluate(MatrixType mt) | 
|---|
| 131 | { | 
|---|
| 132 |    REPORT | 
|---|
| 133 |    gm1=((BaseMatrix*&)bm1)->Evaluate(); | 
|---|
| 134 |    gm2=((BaseMatrix*&)bm2)->Evaluate(); | 
|---|
| 135 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 136 |    GeneralMatrix* gmx; | 
|---|
| 137 |    Try { gmx = GeneralKP(gm1,gm2,this,mt); } | 
|---|
| 138 |    CatchAll { delete this; ReThrow; } | 
|---|
| 139 |    delete this; return gmx; | 
|---|
| 140 | #else | 
|---|
| 141 |    return GeneralKP(gm1,gm2,this,mt); | 
|---|
| 142 | #endif | 
|---|
| 143 | } | 
|---|
| 144 |  | 
|---|
| 145 | // routines for adding or subtracting matrices of identical storage structure | 
|---|
| 146 |  | 
|---|
| 147 | static void Add(GeneralMatrix* gm, GeneralMatrix* gm1, GeneralMatrix* gm2) | 
|---|
| 148 | { | 
|---|
| 149 |    REPORT | 
|---|
| 150 |    Real* s1=gm1->Store(); Real* s2=gm2->Store(); | 
|---|
| 151 |    Real* s=gm->Store(); int i=gm->Storage() >> 2; | 
|---|
| 152 |    while (i--) | 
|---|
| 153 |    { | 
|---|
| 154 |        *s++ = *s1++ + *s2++; *s++ = *s1++ + *s2++; | 
|---|
| 155 |        *s++ = *s1++ + *s2++; *s++ = *s1++ + *s2++; | 
|---|
| 156 |    } | 
|---|
| 157 |    i=gm->Storage() & 3; while (i--) *s++ = *s1++ + *s2++; | 
|---|
| 158 | } | 
|---|
| 159 |  | 
|---|
| 160 | static void Add(GeneralMatrix* gm, GeneralMatrix* gm2) | 
|---|
| 161 | { | 
|---|
| 162 |    REPORT | 
|---|
| 163 |    Real* s2=gm2->Store(); Real* s=gm->Store(); int i=gm->Storage() >> 2; | 
|---|
| 164 |    while (i--) | 
|---|
| 165 |    { *s++ += *s2++; *s++ += *s2++; *s++ += *s2++; *s++ += *s2++; } | 
|---|
| 166 |    i=gm->Storage() & 3; while (i--) *s++ += *s2++; | 
|---|
| 167 | } | 
|---|
| 168 |  | 
|---|
| 169 | static void Subtract(GeneralMatrix* gm, GeneralMatrix* gm1, GeneralMatrix* gm2) | 
|---|
| 170 | { | 
|---|
| 171 |    REPORT | 
|---|
| 172 |    Real* s1=gm1->Store(); Real* s2=gm2->Store(); | 
|---|
| 173 |    Real* s=gm->Store(); int i=gm->Storage() >> 2; | 
|---|
| 174 |    while (i--) | 
|---|
| 175 |    { | 
|---|
| 176 |        *s++ = *s1++ - *s2++; *s++ = *s1++ - *s2++; | 
|---|
| 177 |        *s++ = *s1++ - *s2++; *s++ = *s1++ - *s2++; | 
|---|
| 178 |    } | 
|---|
| 179 |    i=gm->Storage() & 3; while (i--) *s++ = *s1++ - *s2++; | 
|---|
| 180 | } | 
|---|
| 181 |  | 
|---|
| 182 | static void Subtract(GeneralMatrix* gm, GeneralMatrix* gm2) | 
|---|
| 183 | { | 
|---|
| 184 |    REPORT | 
|---|
| 185 |    Real* s2=gm2->Store(); Real* s=gm->Store(); int i=gm->Storage() >> 2; | 
|---|
| 186 |    while (i--) | 
|---|
| 187 |    { *s++ -= *s2++; *s++ -= *s2++; *s++ -= *s2++; *s++ -= *s2++; } | 
|---|
| 188 |    i=gm->Storage() & 3; while (i--) *s++ -= *s2++; | 
|---|
| 189 | } | 
|---|
| 190 |  | 
|---|
| 191 | static void ReverseSubtract(GeneralMatrix* gm, GeneralMatrix* gm2) | 
|---|
| 192 | { | 
|---|
| 193 |    REPORT | 
|---|
| 194 |    Real* s2=gm2->Store(); Real* s=gm->Store(); int i=gm->Storage() >> 2; | 
|---|
| 195 |    while (i--) | 
|---|
| 196 |    { | 
|---|
| 197 |       *s = *s2++ - *s; s++; *s = *s2++ - *s; s++; | 
|---|
| 198 |       *s = *s2++ - *s; s++; *s = *s2++ - *s; s++; | 
|---|
| 199 |    } | 
|---|
| 200 |    i=gm->Storage() & 3; while (i--) { *s = *s2++ - *s; s++; } | 
|---|
| 201 | } | 
|---|
| 202 |  | 
|---|
| 203 | static void SP(GeneralMatrix* gm, GeneralMatrix* gm1, GeneralMatrix* gm2) | 
|---|
| 204 | { | 
|---|
| 205 |    REPORT | 
|---|
| 206 |    Real* s1=gm1->Store(); Real* s2=gm2->Store(); | 
|---|
| 207 |    Real* s=gm->Store(); int i=gm->Storage() >> 2; | 
|---|
| 208 |    while (i--) | 
|---|
| 209 |    { | 
|---|
| 210 |        *s++ = *s1++ * *s2++; *s++ = *s1++ * *s2++; | 
|---|
| 211 |        *s++ = *s1++ * *s2++; *s++ = *s1++ * *s2++; | 
|---|
| 212 |    } | 
|---|
| 213 |    i=gm->Storage() & 3; while (i--) *s++ = *s1++ * *s2++; | 
|---|
| 214 | } | 
|---|
| 215 |  | 
|---|
| 216 | static void SP(GeneralMatrix* gm, GeneralMatrix* gm2) | 
|---|
| 217 | { | 
|---|
| 218 |    REPORT | 
|---|
| 219 |    Real* s2=gm2->Store(); Real* s=gm->Store(); int i=gm->Storage() >> 2; | 
|---|
| 220 |    while (i--) | 
|---|
| 221 |    { *s++ *= *s2++; *s++ *= *s2++; *s++ *= *s2++; *s++ *= *s2++; } | 
|---|
| 222 |    i=gm->Storage() & 3; while (i--) *s++ *= *s2++; | 
|---|
| 223 | } | 
|---|
| 224 |  | 
|---|
| 225 | // routines for adding or subtracting matrices of different storage structure | 
|---|
| 226 |  | 
|---|
| 227 | static void AddDS(GeneralMatrix* gm, GeneralMatrix* gm1, GeneralMatrix* gm2) | 
|---|
| 228 | { | 
|---|
| 229 |    REPORT | 
|---|
| 230 |    int nr = gm->Nrows(); | 
|---|
| 231 |    MatrixRow mr1(gm1, LoadOnEntry); MatrixRow mr2(gm2, LoadOnEntry); | 
|---|
| 232 |    MatrixRow mr(gm, StoreOnExit+DirectPart); | 
|---|
| 233 |    while (nr--) { mr.Add(mr1,mr2); mr1.Next(); mr2.Next(); mr.Next(); } | 
|---|
| 234 | } | 
|---|
| 235 |  | 
|---|
| 236 | static void AddDS(GeneralMatrix* gm, GeneralMatrix* gm2) | 
|---|
| 237 | // Add into first argument | 
|---|
| 238 | { | 
|---|
| 239 |    REPORT | 
|---|
| 240 |    int nr = gm->Nrows(); | 
|---|
| 241 |    MatrixRow mr(gm, StoreOnExit+LoadOnEntry+DirectPart); | 
|---|
| 242 |    MatrixRow mr2(gm2, LoadOnEntry); | 
|---|
| 243 |    while (nr--) { mr.Add(mr2); mr.Next(); mr2.Next(); } | 
|---|
| 244 | } | 
|---|
| 245 |  | 
|---|
| 246 | static void SubtractDS | 
|---|
| 247 |    (GeneralMatrix* gm, GeneralMatrix* gm1, GeneralMatrix* gm2) | 
|---|
| 248 | { | 
|---|
| 249 |    REPORT | 
|---|
| 250 |    int nr = gm->Nrows(); | 
|---|
| 251 |    MatrixRow mr1(gm1, LoadOnEntry); MatrixRow mr2(gm2, LoadOnEntry); | 
|---|
| 252 |    MatrixRow mr(gm, StoreOnExit+DirectPart); | 
|---|
| 253 |    while (nr--) { mr.Sub(mr1,mr2); mr1.Next(); mr2.Next(); mr.Next(); } | 
|---|
| 254 | } | 
|---|
| 255 |  | 
|---|
| 256 | static void SubtractDS(GeneralMatrix* gm, GeneralMatrix* gm2) | 
|---|
| 257 | { | 
|---|
| 258 |    REPORT | 
|---|
| 259 |    int nr = gm->Nrows(); | 
|---|
| 260 |    MatrixRow mr(gm, LoadOnEntry+StoreOnExit+DirectPart); | 
|---|
| 261 |    MatrixRow mr2(gm2, LoadOnEntry); | 
|---|
| 262 |    while (nr--) { mr.Sub(mr2); mr.Next(); mr2.Next(); } | 
|---|
| 263 | } | 
|---|
| 264 |  | 
|---|
| 265 | static void ReverseSubtractDS(GeneralMatrix* gm, GeneralMatrix* gm2) | 
|---|
| 266 | { | 
|---|
| 267 |    REPORT | 
|---|
| 268 |    int nr = gm->Nrows(); | 
|---|
| 269 |    MatrixRow mr(gm, LoadOnEntry+StoreOnExit+DirectPart); | 
|---|
| 270 |    MatrixRow mr2(gm2, LoadOnEntry); | 
|---|
| 271 |    while (nr--) { mr.RevSub(mr2); mr2.Next(); mr.Next(); } | 
|---|
| 272 | } | 
|---|
| 273 |  | 
|---|
| 274 | static void SPDS(GeneralMatrix* gm, GeneralMatrix* gm1, GeneralMatrix* gm2) | 
|---|
| 275 | { | 
|---|
| 276 |    REPORT | 
|---|
| 277 |    int nr = gm->Nrows(); | 
|---|
| 278 |    MatrixRow mr1(gm1, LoadOnEntry); MatrixRow mr2(gm2, LoadOnEntry); | 
|---|
| 279 |    MatrixRow mr(gm, StoreOnExit+DirectPart); | 
|---|
| 280 |    while (nr--) { mr.Multiply(mr1,mr2); mr1.Next(); mr2.Next(); mr.Next(); } | 
|---|
| 281 | } | 
|---|
| 282 |  | 
|---|
| 283 | static void SPDS(GeneralMatrix* gm, GeneralMatrix* gm2) | 
|---|
| 284 | // SP into first argument | 
|---|
| 285 | { | 
|---|
| 286 |    REPORT | 
|---|
| 287 |    int nr = gm->Nrows(); | 
|---|
| 288 |    MatrixRow mr(gm, StoreOnExit+LoadOnEntry+DirectPart); | 
|---|
| 289 |    MatrixRow mr2(gm2, LoadOnEntry); | 
|---|
| 290 |    while (nr--) { mr.Multiply(mr2); mr.Next(); mr2.Next(); } | 
|---|
| 291 | } | 
|---|
| 292 |  | 
|---|
| 293 | static GeneralMatrix* GeneralMult1(GeneralMatrix* gm1, GeneralMatrix* gm2, | 
|---|
| 294 |    MultipliedMatrix* mm, MatrixType mtx) | 
|---|
| 295 | { | 
|---|
| 296 |    REPORT | 
|---|
| 297 |    Tracer tr("GeneralMult1"); | 
|---|
| 298 |    int nr=gm1->Nrows(); int nc=gm2->Ncols(); | 
|---|
| 299 |    if (gm1->Ncols() !=gm2->Nrows()) | 
|---|
| 300 |       Throw(IncompatibleDimensionsException(*gm1, *gm2)); | 
|---|
| 301 |    GeneralMatrix* gmx = mtx.New(nr,nc,mm); | 
|---|
| 302 |  | 
|---|
| 303 |    MatrixCol mcx(gmx, StoreOnExit+DirectPart); | 
|---|
| 304 |    MatrixCol mc2(gm2, LoadOnEntry); | 
|---|
| 305 |    while (nc--) | 
|---|
| 306 |    { | 
|---|
| 307 |       MatrixRow mr1(gm1, LoadOnEntry, mcx.Skip()); | 
|---|
| 308 |       Real* el = mcx.Data();                         // pointer to an element | 
|---|
| 309 |       int n = mcx.Storage(); | 
|---|
| 310 |       while (n--) { *(el++) = DotProd(mr1,mc2); mr1.Next(); } | 
|---|
| 311 |       mc2.Next(); mcx.Next(); | 
|---|
| 312 |    } | 
|---|
| 313 |    gmx->ReleaseAndDelete(); gm1->tDelete(); gm2->tDelete(); return gmx; | 
|---|
| 314 | } | 
|---|
| 315 |  | 
|---|
| 316 | static GeneralMatrix* GeneralMult2(GeneralMatrix* gm1, GeneralMatrix* gm2, | 
|---|
| 317 |    MultipliedMatrix* mm, MatrixType mtx) | 
|---|
| 318 | { | 
|---|
| 319 |    // version that accesses by row only - not good for thin matrices | 
|---|
| 320 |    // or column vectors in right hand term. | 
|---|
| 321 |    REPORT | 
|---|
| 322 |    Tracer tr("GeneralMult2"); | 
|---|
| 323 |    int nr=gm1->Nrows(); int nc=gm2->Ncols(); | 
|---|
| 324 |    if (gm1->Ncols() !=gm2->Nrows()) | 
|---|
| 325 |       Throw(IncompatibleDimensionsException(*gm1, *gm2)); | 
|---|
| 326 |    GeneralMatrix* gmx = mtx.New(nr,nc,mm); | 
|---|
| 327 |  | 
|---|
| 328 |    MatrixRow mrx(gmx, LoadOnEntry+StoreOnExit+DirectPart); | 
|---|
| 329 |    MatrixRow mr1(gm1, LoadOnEntry); | 
|---|
| 330 |    while (nr--) | 
|---|
| 331 |    { | 
|---|
| 332 |       MatrixRow mr2(gm2, LoadOnEntry, mr1.Skip()); | 
|---|
| 333 |       Real* el = mr1.Data();                         // pointer to an element | 
|---|
| 334 |       int n = mr1.Storage(); | 
|---|
| 335 |       mrx.Zero(); | 
|---|
| 336 |       while (n--) { mrx.AddScaled(mr2, *el++); mr2.Next(); } | 
|---|
| 337 |       mr1.Next(); mrx.Next(); | 
|---|
| 338 |    } | 
|---|
| 339 |    gmx->ReleaseAndDelete(); gm1->tDelete(); gm2->tDelete(); return gmx; | 
|---|
| 340 | } | 
|---|
| 341 |  | 
|---|
| 342 | static GeneralMatrix* mmMult(GeneralMatrix* gm1, GeneralMatrix* gm2) | 
|---|
| 343 | { | 
|---|
| 344 |    // matrix multiplication for type Matrix only | 
|---|
| 345 |    REPORT | 
|---|
| 346 |    Tracer tr("MatrixMult"); | 
|---|
| 347 |  | 
|---|
| 348 |    int nr=gm1->Nrows(); int ncr=gm1->Ncols(); int nc=gm2->Ncols(); | 
|---|
| 349 |    if (ncr != gm2->Nrows()) Throw(IncompatibleDimensionsException(*gm1,*gm2)); | 
|---|
| 350 |  | 
|---|
| 351 |    Matrix* gm = new Matrix(nr,nc); MatrixErrorNoSpace(gm); | 
|---|
| 352 |  | 
|---|
| 353 |    Real* s1=gm1->Store(); Real* s2=gm2->Store(); Real* s=gm->Store(); | 
|---|
| 354 |  | 
|---|
| 355 |    if (ncr) | 
|---|
| 356 |    { | 
|---|
| 357 |       while (nr--) | 
|---|
| 358 |       { | 
|---|
| 359 |          Real* s2x = s2; int j = ncr; | 
|---|
| 360 |          Real* sx = s; Real f = *s1++; int k = nc; | 
|---|
| 361 |          while (k--) *sx++ = f * *s2x++; | 
|---|
| 362 |          while (--j) | 
|---|
| 363 |             { sx = s; f = *s1++; k = nc; while (k--) *sx++ += f * *s2x++; } | 
|---|
| 364 |          s = sx; | 
|---|
| 365 |       } | 
|---|
| 366 |    } | 
|---|
| 367 |    else *gm = 0.0; | 
|---|
| 368 |  | 
|---|
| 369 |    gm->ReleaseAndDelete(); gm1->tDelete(); gm2->tDelete(); return gm; | 
|---|
| 370 | } | 
|---|
| 371 |  | 
|---|
| 372 | static GeneralMatrix* GeneralMult(GeneralMatrix* gm1, GeneralMatrix* gm2, | 
|---|
| 373 |    MultipliedMatrix* mm, MatrixType mtx) | 
|---|
| 374 | { | 
|---|
| 375 |    if ( Rectangular(gm1->Type(), gm2->Type(), mtx)) | 
|---|
| 376 |    { | 
|---|
| 377 |       REPORT | 
|---|
| 378 |       return mmMult(gm1, gm2); | 
|---|
| 379 |    } | 
|---|
| 380 |    else | 
|---|
| 381 |    { | 
|---|
| 382 |       REPORT | 
|---|
| 383 |       Compare(gm1->Type() * gm2->Type(),mtx); | 
|---|
| 384 |       int nr = gm2->Nrows(); int nc = gm2->Ncols(); | 
|---|
| 385 |       if (nc <= 5 && nr > nc) { REPORT return GeneralMult1(gm1, gm2, mm, mtx); } | 
|---|
| 386 |       else { REPORT return GeneralMult2(gm1, gm2, mm, mtx); } | 
|---|
| 387 |    } | 
|---|
| 388 | } | 
|---|
| 389 |  | 
|---|
| 390 | static GeneralMatrix* GeneralKP(GeneralMatrix* gm1, GeneralMatrix* gm2, | 
|---|
| 391 |    KPMatrix* kp, MatrixType mtx) | 
|---|
| 392 | { | 
|---|
| 393 |    REPORT | 
|---|
| 394 |    Tracer tr("GeneralKP"); | 
|---|
| 395 |    int nr1 = gm1->Nrows(); int nc1 = gm1->Ncols(); | 
|---|
| 396 |    int nr2 = gm2->Nrows(); int nc2 = gm2->Ncols(); | 
|---|
| 397 |    Compare((gm1->Type()).KP(gm2->Type()),mtx); | 
|---|
| 398 |    GeneralMatrix* gmx = mtx.New(nr1*nr2, nc1*nc2, kp); | 
|---|
| 399 |    MatrixRow mrx(gmx, LoadOnEntry+StoreOnExit+DirectPart); | 
|---|
| 400 |    MatrixRow mr1(gm1, LoadOnEntry); | 
|---|
| 401 |    for (int i = 1; i <= nr1; ++i) | 
|---|
| 402 |    { | 
|---|
| 403 |       MatrixRow mr2(gm2, LoadOnEntry); | 
|---|
| 404 |       for (int j = 1; j <= nr2; ++j) | 
|---|
| 405 |          { mrx.KP(mr1,mr2); mr2.Next(); mrx.Next(); } | 
|---|
| 406 |       mr1.Next(); | 
|---|
| 407 |    } | 
|---|
| 408 |    gmx->ReleaseAndDelete(); gm1->tDelete(); gm2->tDelete(); return gmx; | 
|---|
| 409 | } | 
|---|
| 410 |  | 
|---|
| 411 | static GeneralMatrix* GeneralSolv(GeneralMatrix* gm1, GeneralMatrix* gm2, | 
|---|
| 412 |    BaseMatrix* sm, MatrixType mtx) | 
|---|
| 413 | { | 
|---|
| 414 |    REPORT | 
|---|
| 415 |    Tracer tr("GeneralSolv"); | 
|---|
| 416 |    Compare(gm1->Type().i() * gm2->Type(),mtx); | 
|---|
| 417 |    int nr = gm1->Nrows(); | 
|---|
| 418 |    if (nr != gm1->Ncols()) Throw(NotSquareException(*gm1)); | 
|---|
| 419 |    int nc = gm2->Ncols(); | 
|---|
| 420 |    if (gm1->Ncols() != gm2->Nrows()) | 
|---|
| 421 |       Throw(IncompatibleDimensionsException(*gm1, *gm2)); | 
|---|
| 422 |    GeneralMatrix* gmx = mtx.New(nr,nc,sm); MatrixErrorNoSpace(gmx); | 
|---|
| 423 |    Real* r = new Real [nr]; MatrixErrorNoSpace(r); | 
|---|
| 424 |    MONITOR_REAL_NEW("Make   (GenSolv)",nr,r) | 
|---|
| 425 |    GeneralMatrix* gms = gm1->MakeSolver(); | 
|---|
| 426 |    Try | 
|---|
| 427 |    { | 
|---|
| 428 |  | 
|---|
| 429 |       MatrixColX mcx(gmx, r, StoreOnExit+DirectPart);   // copy to and from r | 
|---|
| 430 |          // this must be inside Try so mcx is destroyed before gmx | 
|---|
| 431 |       MatrixColX mc2(gm2, r, LoadOnEntry); | 
|---|
| 432 |       while (nc--) { gms->Solver(mcx, mc2); mcx.Next(); mc2.Next(); } | 
|---|
| 433 |    } | 
|---|
| 434 |    CatchAll | 
|---|
| 435 |    { | 
|---|
| 436 |       if (gms) gms->tDelete(); | 
|---|
| 437 |       delete gmx;                   // <-------------------- | 
|---|
| 438 |       gm2->tDelete(); | 
|---|
| 439 |       MONITOR_REAL_DELETE("Delete (GenSolv)",nr,r) | 
|---|
| 440 |                           // ATandT version 2.1 gives an internal error | 
|---|
| 441 |       delete [] r; | 
|---|
| 442 |       ReThrow; | 
|---|
| 443 |    } | 
|---|
| 444 |    gms->tDelete(); gmx->ReleaseAndDelete(); gm2->tDelete(); | 
|---|
| 445 |    MONITOR_REAL_DELETE("Delete (GenSolv)",nr,r) | 
|---|
| 446 |                           // ATandT version 2.1 gives an internal error | 
|---|
| 447 |    delete [] r; | 
|---|
| 448 |    return gmx; | 
|---|
| 449 | } | 
|---|
| 450 |  | 
|---|
| 451 | // version for inverses - gm2 is identity | 
|---|
| 452 | static GeneralMatrix* GeneralSolvI(GeneralMatrix* gm1, BaseMatrix* sm, | 
|---|
| 453 |    MatrixType mtx) | 
|---|
| 454 | { | 
|---|
| 455 |    REPORT | 
|---|
| 456 |    Tracer tr("GeneralSolvI"); | 
|---|
| 457 |    Compare(gm1->Type().i(),mtx); | 
|---|
| 458 |    int nr = gm1->Nrows(); | 
|---|
| 459 |    if (nr != gm1->Ncols()) Throw(NotSquareException(*gm1)); | 
|---|
| 460 |    int nc = nr; | 
|---|
| 461 |    // DiagonalMatrix I(nr); I = 1; | 
|---|
| 462 |    IdentityMatrix I(nr); | 
|---|
| 463 |    GeneralMatrix* gmx = mtx.New(nr,nc,sm); MatrixErrorNoSpace(gmx); | 
|---|
| 464 |    Real* r = new Real [nr]; MatrixErrorNoSpace(r); | 
|---|
| 465 |    MONITOR_REAL_NEW("Make   (GenSolvI)",nr,r) | 
|---|
| 466 |    GeneralMatrix* gms = gm1->MakeSolver(); | 
|---|
| 467 |    Try | 
|---|
| 468 |    { | 
|---|
| 469 |  | 
|---|
| 470 |       MatrixColX mcx(gmx, r, StoreOnExit+DirectPart);   // copy to and from r | 
|---|
| 471 |          // this must be inside Try so mcx is destroyed before gmx | 
|---|
| 472 |       MatrixColX mc2(&I, r, LoadOnEntry); | 
|---|
| 473 |       while (nc--) { gms->Solver(mcx, mc2); mcx.Next(); mc2.Next(); } | 
|---|
| 474 |    } | 
|---|
| 475 |    CatchAll | 
|---|
| 476 |    { | 
|---|
| 477 |       if (gms) gms->tDelete(); | 
|---|
| 478 |       delete gmx; | 
|---|
| 479 |       MONITOR_REAL_DELETE("Delete (GenSolvI)",nr,r) | 
|---|
| 480 |                           // ATandT version 2.1 gives an internal error | 
|---|
| 481 |       delete [] r; | 
|---|
| 482 |       ReThrow; | 
|---|
| 483 |    } | 
|---|
| 484 |    gms->tDelete(); gmx->ReleaseAndDelete(); | 
|---|
| 485 |    MONITOR_REAL_DELETE("Delete (GenSolvI)",nr,r) | 
|---|
| 486 |                           // ATandT version 2.1 gives an internal error | 
|---|
| 487 |    delete [] r; | 
|---|
| 488 |    return gmx; | 
|---|
| 489 | } | 
|---|
| 490 |  | 
|---|
| 491 | GeneralMatrix* InvertedMatrix::Evaluate(MatrixType mtx) | 
|---|
| 492 | { | 
|---|
| 493 |    // Matrix Inversion - use solve routines | 
|---|
| 494 |    Tracer tr("InvertedMatrix::Evaluate"); | 
|---|
| 495 |    REPORT | 
|---|
| 496 |    gm=((BaseMatrix*&)bm)->Evaluate(); | 
|---|
| 497 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 498 |         GeneralMatrix* gmx; | 
|---|
| 499 |         Try { gmx = GeneralSolvI(gm,this,mtx); } | 
|---|
| 500 |    CatchAll { delete this; ReThrow; } | 
|---|
| 501 |    delete this; return gmx; | 
|---|
| 502 | #else | 
|---|
| 503 |    return GeneralSolvI(gm,this,mtx); | 
|---|
| 504 | #endif | 
|---|
| 505 | } | 
|---|
| 506 |  | 
|---|
| 507 | //*************************** New versions ************************ | 
|---|
| 508 |  | 
|---|
| 509 | GeneralMatrix* AddedMatrix::Evaluate(MatrixType mtd) | 
|---|
| 510 | { | 
|---|
| 511 |    REPORT | 
|---|
| 512 |    Tracer tr("AddedMatrix::Evaluate"); | 
|---|
| 513 |    gm1=((BaseMatrix*&)bm1)->Evaluate(); gm2=((BaseMatrix*&)bm2)->Evaluate(); | 
|---|
| 514 |    int nr=gm1->Nrows(); int nc=gm1->Ncols(); | 
|---|
| 515 |    if (nr!=gm2->Nrows() || nc!=gm2->Ncols()) | 
|---|
| 516 |    { | 
|---|
| 517 |       Try { Throw(IncompatibleDimensionsException(*gm1, *gm2)); } | 
|---|
| 518 |       CatchAll | 
|---|
| 519 |       { | 
|---|
| 520 |          gm1->tDelete(); gm2->tDelete(); | 
|---|
| 521 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 522 |          delete this; | 
|---|
| 523 | #endif | 
|---|
| 524 |          ReThrow; | 
|---|
| 525 |       } | 
|---|
| 526 |    } | 
|---|
| 527 |    MatrixType mt1 = gm1->Type(), mt2 = gm2->Type(); MatrixType mts = mt1 + mt2; | 
|---|
| 528 |    if (!mtd) { REPORT mtd = mts; } | 
|---|
| 529 |    else if (!(mtd.DataLossOK || mtd >= mts)) | 
|---|
| 530 |    { | 
|---|
| 531 |       REPORT | 
|---|
| 532 |       gm1->tDelete(); gm2->tDelete(); | 
|---|
| 533 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 534 |       delete this; | 
|---|
| 535 | #endif | 
|---|
| 536 |       Throw(ProgramException("Illegal Conversion", mts, mtd)); | 
|---|
| 537 |    } | 
|---|
| 538 |    GeneralMatrix* gmx; | 
|---|
| 539 |    bool c1 = (mtd == mt1), c2 = (mtd == mt2); | 
|---|
| 540 |    if ( c1 && c2 && (gm1->SimpleAddOK(gm2) == 0) ) | 
|---|
| 541 |    { | 
|---|
| 542 |       if (gm1->reuse()) { REPORT Add(gm1,gm2); gm2->tDelete(); gmx = gm1; } | 
|---|
| 543 |       else if (gm2->reuse()) { REPORT Add(gm2,gm1); gmx = gm2; } | 
|---|
| 544 |       else | 
|---|
| 545 |       { | 
|---|
| 546 |          REPORT | 
|---|
| 547 |          // what if new throws an exception | 
|---|
| 548 |          Try { gmx = mt1.New(nr,nc,this); } | 
|---|
| 549 |          CatchAll | 
|---|
| 550 |          { | 
|---|
| 551 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 552 |             delete this; | 
|---|
| 553 | #endif | 
|---|
| 554 |             ReThrow; | 
|---|
| 555 |          } | 
|---|
| 556 |          gmx->ReleaseAndDelete(); Add(gmx,gm1,gm2); | 
|---|
| 557 |       } | 
|---|
| 558 |    } | 
|---|
| 559 |    else | 
|---|
| 560 |    { | 
|---|
| 561 |       if (c1 && c2) | 
|---|
| 562 |       { | 
|---|
| 563 |          short SAO = gm1->SimpleAddOK(gm2); | 
|---|
| 564 |          if (SAO & 1) { REPORT c1 = false; } | 
|---|
| 565 |          if (SAO & 2) { REPORT c2 = false; } | 
|---|
| 566 |       } | 
|---|
| 567 |       if (c1 && gm1->reuse() )               // must have type test first | 
|---|
| 568 |          { REPORT AddDS(gm1,gm2); gm2->tDelete(); gmx = gm1; } | 
|---|
| 569 |       else if (c2 && gm2->reuse() ) | 
|---|
| 570 |          { REPORT AddDS(gm2,gm1); if (!c1) gm1->tDelete(); gmx = gm2; } | 
|---|
| 571 |       else | 
|---|
| 572 |       { | 
|---|
| 573 |          REPORT | 
|---|
| 574 |          Try { gmx = mtd.New(nr,nc,this); } | 
|---|
| 575 |          CatchAll | 
|---|
| 576 |          { | 
|---|
| 577 |             if (!c1) gm1->tDelete(); if (!c2) gm2->tDelete(); | 
|---|
| 578 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 579 |             delete this; | 
|---|
| 580 | #endif | 
|---|
| 581 |             ReThrow; | 
|---|
| 582 |          } | 
|---|
| 583 |          AddDS(gmx,gm1,gm2); | 
|---|
| 584 |          if (!c1) gm1->tDelete(); if (!c2) gm2->tDelete(); | 
|---|
| 585 |          gmx->ReleaseAndDelete(); | 
|---|
| 586 |       } | 
|---|
| 587 |    } | 
|---|
| 588 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 589 |    delete this; | 
|---|
| 590 | #endif | 
|---|
| 591 |    return gmx; | 
|---|
| 592 | } | 
|---|
| 593 |  | 
|---|
| 594 | GeneralMatrix* SubtractedMatrix::Evaluate(MatrixType mtd) | 
|---|
| 595 | { | 
|---|
| 596 |    REPORT | 
|---|
| 597 |    Tracer tr("SubtractedMatrix::Evaluate"); | 
|---|
| 598 |    gm1=((BaseMatrix*&)bm1)->Evaluate(); gm2=((BaseMatrix*&)bm2)->Evaluate(); | 
|---|
| 599 |    int nr=gm1->Nrows(); int nc=gm1->Ncols(); | 
|---|
| 600 |    if (nr!=gm2->Nrows() || nc!=gm2->Ncols()) | 
|---|
| 601 |    { | 
|---|
| 602 |       Try { Throw(IncompatibleDimensionsException(*gm1, *gm2)); } | 
|---|
| 603 |       CatchAll | 
|---|
| 604 |       { | 
|---|
| 605 |          gm1->tDelete(); gm2->tDelete(); | 
|---|
| 606 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 607 |          delete this; | 
|---|
| 608 | #endif | 
|---|
| 609 |          ReThrow; | 
|---|
| 610 |       } | 
|---|
| 611 |    } | 
|---|
| 612 |    MatrixType mt1 = gm1->Type(), mt2 = gm2->Type(); MatrixType mts = mt1 + mt2; | 
|---|
| 613 |    if (!mtd) { REPORT mtd = mts; } | 
|---|
| 614 |    else if (!(mtd.DataLossOK || mtd >= mts)) | 
|---|
| 615 |    { | 
|---|
| 616 |       gm1->tDelete(); gm2->tDelete(); | 
|---|
| 617 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 618 |       delete this; | 
|---|
| 619 | #endif | 
|---|
| 620 |       Throw(ProgramException("Illegal Conversion", mts, mtd)); | 
|---|
| 621 |    } | 
|---|
| 622 |    GeneralMatrix* gmx; | 
|---|
| 623 |    bool c1 = (mtd == mt1), c2 = (mtd == mt2); | 
|---|
| 624 |    if ( c1 && c2 && (gm1->SimpleAddOK(gm2) == 0) ) | 
|---|
| 625 |    { | 
|---|
| 626 |       if (gm1->reuse()) { REPORT Subtract(gm1,gm2); gm2->tDelete(); gmx = gm1; } | 
|---|
| 627 |       else if (gm2->reuse()) { REPORT ReverseSubtract(gm2,gm1); gmx = gm2; } | 
|---|
| 628 |       else | 
|---|
| 629 |       { | 
|---|
| 630 |          REPORT | 
|---|
| 631 |          Try { gmx = mt1.New(nr,nc,this); } | 
|---|
| 632 |          CatchAll | 
|---|
| 633 |          { | 
|---|
| 634 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 635 |             delete this; | 
|---|
| 636 | #endif | 
|---|
| 637 |             ReThrow; | 
|---|
| 638 |          } | 
|---|
| 639 |          gmx->ReleaseAndDelete(); Subtract(gmx,gm1,gm2); | 
|---|
| 640 |       } | 
|---|
| 641 |    } | 
|---|
| 642 |    else | 
|---|
| 643 |    { | 
|---|
| 644 |       if (c1 && c2) | 
|---|
| 645 |       { | 
|---|
| 646 |          short SAO = gm1->SimpleAddOK(gm2); | 
|---|
| 647 |          if (SAO & 1) { REPORT c1 = false; } | 
|---|
| 648 |          if (SAO & 2) { REPORT c2 = false; } | 
|---|
| 649 |       } | 
|---|
| 650 |       if (c1 && gm1->reuse() )               // must have type test first | 
|---|
| 651 |          { REPORT SubtractDS(gm1,gm2); gm2->tDelete(); gmx = gm1; } | 
|---|
| 652 |       else if (c2 && gm2->reuse() ) | 
|---|
| 653 |       { | 
|---|
| 654 |          REPORT ReverseSubtractDS(gm2,gm1); | 
|---|
| 655 |          if (!c1) gm1->tDelete(); gmx = gm2; | 
|---|
| 656 |       } | 
|---|
| 657 |       else | 
|---|
| 658 |       { | 
|---|
| 659 |          REPORT | 
|---|
| 660 |          // what if New throws and exception | 
|---|
| 661 |          Try { gmx = mtd.New(nr,nc,this); } | 
|---|
| 662 |          CatchAll | 
|---|
| 663 |          { | 
|---|
| 664 |             if (!c1) gm1->tDelete(); if (!c2) gm2->tDelete(); | 
|---|
| 665 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 666 |             delete this; | 
|---|
| 667 | #endif | 
|---|
| 668 |             ReThrow; | 
|---|
| 669 |          } | 
|---|
| 670 |          SubtractDS(gmx,gm1,gm2); | 
|---|
| 671 |          if (!c1) gm1->tDelete(); if (!c2) gm2->tDelete(); | 
|---|
| 672 |          gmx->ReleaseAndDelete(); | 
|---|
| 673 |       } | 
|---|
| 674 |    } | 
|---|
| 675 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 676 |    delete this; | 
|---|
| 677 | #endif | 
|---|
| 678 |    return gmx; | 
|---|
| 679 | } | 
|---|
| 680 |  | 
|---|
| 681 | GeneralMatrix* SPMatrix::Evaluate(MatrixType mtd) | 
|---|
| 682 | { | 
|---|
| 683 |    REPORT | 
|---|
| 684 |    Tracer tr("SPMatrix::Evaluate"); | 
|---|
| 685 |    gm1=((BaseMatrix*&)bm1)->Evaluate(); gm2=((BaseMatrix*&)bm2)->Evaluate(); | 
|---|
| 686 |    int nr=gm1->Nrows(); int nc=gm1->Ncols(); | 
|---|
| 687 |    if (nr!=gm2->Nrows() || nc!=gm2->Ncols()) | 
|---|
| 688 |    { | 
|---|
| 689 |       Try { Throw(IncompatibleDimensionsException(*gm1, *gm2)); } | 
|---|
| 690 |       CatchAll | 
|---|
| 691 |       { | 
|---|
| 692 |          gm1->tDelete(); gm2->tDelete(); | 
|---|
| 693 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 694 |          delete this; | 
|---|
| 695 | #endif | 
|---|
| 696 |          ReThrow; | 
|---|
| 697 |       } | 
|---|
| 698 |    } | 
|---|
| 699 |    MatrixType mt1 = gm1->Type(), mt2 = gm2->Type(); | 
|---|
| 700 |    MatrixType mts = mt1.SP(mt2); | 
|---|
| 701 |    if (!mtd) { REPORT mtd = mts; } | 
|---|
| 702 |    else if (!(mtd.DataLossOK || mtd >= mts)) | 
|---|
| 703 |    { | 
|---|
| 704 |       gm1->tDelete(); gm2->tDelete(); | 
|---|
| 705 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 706 |       delete this; | 
|---|
| 707 | #endif | 
|---|
| 708 |       Throw(ProgramException("Illegal Conversion", mts, mtd)); | 
|---|
| 709 |    } | 
|---|
| 710 |    GeneralMatrix* gmx; | 
|---|
| 711 |    bool c1 = (mtd == mt1), c2 = (mtd == mt2); | 
|---|
| 712 |    if ( c1 && c2 && (gm1->SimpleAddOK(gm2) == 0) ) | 
|---|
| 713 |    { | 
|---|
| 714 |       if (gm1->reuse()) { REPORT SP(gm1,gm2); gm2->tDelete(); gmx = gm1; } | 
|---|
| 715 |       else if (gm2->reuse()) { REPORT SP(gm2,gm1); gmx = gm2; } | 
|---|
| 716 |       else | 
|---|
| 717 |       { | 
|---|
| 718 |          REPORT | 
|---|
| 719 |          Try { gmx = mt1.New(nr,nc,this); } | 
|---|
| 720 |          CatchAll | 
|---|
| 721 |          { | 
|---|
| 722 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 723 |             delete this; | 
|---|
| 724 | #endif | 
|---|
| 725 |             ReThrow; | 
|---|
| 726 |          } | 
|---|
| 727 |          gmx->ReleaseAndDelete(); SP(gmx,gm1,gm2); | 
|---|
| 728 |       } | 
|---|
| 729 |    } | 
|---|
| 730 |    else | 
|---|
| 731 |    { | 
|---|
| 732 |       if (c1 && c2) | 
|---|
| 733 |       { | 
|---|
| 734 |          short SAO = gm1->SimpleAddOK(gm2); | 
|---|
| 735 |          if (SAO & 1) { REPORT c2 = false; }    // c1 and c2 swapped | 
|---|
| 736 |          if (SAO & 2) { REPORT c1 = false; } | 
|---|
| 737 |       } | 
|---|
| 738 |       if (c1 && gm1->reuse() )               // must have type test first | 
|---|
| 739 |          { REPORT SPDS(gm1,gm2); gm2->tDelete(); gmx = gm1; } | 
|---|
| 740 |       else if (c2 && gm2->reuse() ) | 
|---|
| 741 |          { REPORT SPDS(gm2,gm1); if (!c1) gm1->tDelete(); gmx = gm2; } | 
|---|
| 742 |       else | 
|---|
| 743 |       { | 
|---|
| 744 |          REPORT | 
|---|
| 745 |          // what if New throws and exception | 
|---|
| 746 |          Try { gmx = mtd.New(nr,nc,this); } | 
|---|
| 747 |          CatchAll | 
|---|
| 748 |          { | 
|---|
| 749 |             if (!c1) gm1->tDelete(); if (!c2) gm2->tDelete(); | 
|---|
| 750 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 751 |             delete this; | 
|---|
| 752 | #endif | 
|---|
| 753 |             ReThrow; | 
|---|
| 754 |          } | 
|---|
| 755 |          SPDS(gmx,gm1,gm2); | 
|---|
| 756 |          if (!c1) gm1->tDelete(); if (!c2) gm2->tDelete(); | 
|---|
| 757 |          gmx->ReleaseAndDelete(); | 
|---|
| 758 |       } | 
|---|
| 759 |    } | 
|---|
| 760 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 761 |    delete this; | 
|---|
| 762 | #endif | 
|---|
| 763 |    return gmx; | 
|---|
| 764 | } | 
|---|
| 765 |  | 
|---|
| 766 |  | 
|---|
| 767 |  | 
|---|
| 768 | //*************************** norm functions ****************************/ | 
|---|
| 769 |  | 
|---|
| 770 | Real BaseMatrix::Norm1() const | 
|---|
| 771 | { | 
|---|
| 772 |    // maximum of sum of absolute values of a column | 
|---|
| 773 |    REPORT | 
|---|
| 774 |    GeneralMatrix* gm = ((BaseMatrix&)*this).Evaluate(); | 
|---|
| 775 |    int nc = gm->Ncols(); Real value = 0.0; | 
|---|
| 776 |    MatrixCol mc(gm, LoadOnEntry); | 
|---|
| 777 |    while (nc--) | 
|---|
| 778 |       { Real v = mc.SumAbsoluteValue(); if (value < v) value = v; mc.Next(); } | 
|---|
| 779 |    gm->tDelete(); return value; | 
|---|
| 780 | } | 
|---|
| 781 |  | 
|---|
| 782 | Real BaseMatrix::NormInfinity() const | 
|---|
| 783 | { | 
|---|
| 784 |    // maximum of sum of absolute values of a row | 
|---|
| 785 |    REPORT | 
|---|
| 786 |    GeneralMatrix* gm = ((BaseMatrix&)*this).Evaluate(); | 
|---|
| 787 |    int nr = gm->Nrows(); Real value = 0.0; | 
|---|
| 788 |    MatrixRow mr(gm, LoadOnEntry); | 
|---|
| 789 |    while (nr--) | 
|---|
| 790 |       { Real v = mr.SumAbsoluteValue(); if (value < v) value = v; mr.Next(); } | 
|---|
| 791 |    gm->tDelete(); return value; | 
|---|
| 792 | } | 
|---|
| 793 |  | 
|---|
| 794 | //********************** Concatenation and stacking *************************/ | 
|---|
| 795 |  | 
|---|
| 796 | GeneralMatrix* ConcatenatedMatrix::Evaluate(MatrixType mtx) | 
|---|
| 797 | { | 
|---|
| 798 |    REPORT | 
|---|
| 799 |    Tracer tr("Concatenate"); | 
|---|
| 800 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 801 |       Try | 
|---|
| 802 |       { | 
|---|
| 803 |          gm2 = ((BaseMatrix*&)bm2)->Evaluate(); | 
|---|
| 804 |          gm1 = ((BaseMatrix*&)bm1)->Evaluate(); | 
|---|
| 805 |          Compare(gm1->Type() | gm2->Type(),mtx); | 
|---|
| 806 |          int nr=gm1->Nrows(); int nc = gm1->Ncols() + gm2->Ncols(); | 
|---|
| 807 |          if (nr != gm2->Nrows()) | 
|---|
| 808 |             Throw(IncompatibleDimensionsException(*gm1, *gm2)); | 
|---|
| 809 |          GeneralMatrix* gmx = mtx.New(nr,nc,this); | 
|---|
| 810 |          MatrixRow mr1(gm1, LoadOnEntry); MatrixRow mr2(gm2, LoadOnEntry); | 
|---|
| 811 |          MatrixRow mr(gmx, StoreOnExit+DirectPart); | 
|---|
| 812 |          while (nr--) { mr.ConCat(mr1,mr2); mr1.Next(); mr2.Next(); mr.Next(); } | 
|---|
| 813 |          gmx->ReleaseAndDelete(); gm1->tDelete(); gm2->tDelete(); delete this; | 
|---|
| 814 |          return gmx; | 
|---|
| 815 |       } | 
|---|
| 816 |       CatchAll  { delete this; ReThrow; } | 
|---|
| 817 | #ifndef UseExceptions | 
|---|
| 818 |       return 0; | 
|---|
| 819 | #endif | 
|---|
| 820 | #else | 
|---|
| 821 |       gm2 = ((BaseMatrix*&)bm2)->Evaluate(); | 
|---|
| 822 |       gm1 = ((BaseMatrix*&)bm1)->Evaluate(); | 
|---|
| 823 |       Compare(gm1->Type() | gm2->Type(),mtx); | 
|---|
| 824 |       int nr=gm1->Nrows(); int nc = gm1->Ncols() + gm2->Ncols(); | 
|---|
| 825 |       if (nr != gm2->Nrows()) | 
|---|
| 826 |          Throw(IncompatibleDimensionsException(*gm1, *gm2)); | 
|---|
| 827 |       GeneralMatrix* gmx = mtx.New(nr,nc,this); | 
|---|
| 828 |       MatrixRow mr1(gm1, LoadOnEntry); MatrixRow mr2(gm2, LoadOnEntry); | 
|---|
| 829 |       MatrixRow mr(gmx, StoreOnExit+DirectPart); | 
|---|
| 830 |       while (nr--) { mr.ConCat(mr1,mr2); mr1.Next(); mr2.Next(); mr.Next(); } | 
|---|
| 831 |       gmx->ReleaseAndDelete(); gm1->tDelete(); gm2->tDelete(); return gmx; | 
|---|
| 832 | #endif | 
|---|
| 833 | } | 
|---|
| 834 |  | 
|---|
| 835 | GeneralMatrix* StackedMatrix::Evaluate(MatrixType mtx) | 
|---|
| 836 | { | 
|---|
| 837 |    REPORT | 
|---|
| 838 |    Tracer tr("Stack"); | 
|---|
| 839 | #ifdef TEMPS_DESTROYED_QUICKLY | 
|---|
| 840 |       Try | 
|---|
| 841 |       { | 
|---|
| 842 |          gm2 = ((BaseMatrix*&)bm2)->Evaluate(); | 
|---|
| 843 |          gm1 = ((BaseMatrix*&)bm1)->Evaluate(); | 
|---|
| 844 |          Compare(gm1->Type() & gm2->Type(),mtx); | 
|---|
| 845 |          int nc=gm1->Ncols(); | 
|---|
| 846 |          int nr1 = gm1->Nrows(); int nr2 = gm2->Nrows(); | 
|---|
| 847 |          if (nc != gm2->Ncols()) | 
|---|
| 848 |             Throw(IncompatibleDimensionsException(*gm1, *gm2)); | 
|---|
| 849 |          GeneralMatrix* gmx = mtx.New(nr1+nr2,nc,this); | 
|---|
| 850 |          MatrixRow mr1(gm1, LoadOnEntry); MatrixRow mr2(gm2, LoadOnEntry); | 
|---|
| 851 |          MatrixRow mr(gmx, StoreOnExit+DirectPart); | 
|---|
| 852 |          while (nr1--) { mr.Copy(mr1); mr1.Next(); mr.Next(); } | 
|---|
| 853 |          while (nr2--) { mr.Copy(mr2); mr2.Next(); mr.Next(); } | 
|---|
| 854 |          gmx->ReleaseAndDelete(); gm1->tDelete(); gm2->tDelete(); delete this; | 
|---|
| 855 |          return gmx; | 
|---|
| 856 |       } | 
|---|
| 857 |       CatchAll  { delete this; ReThrow; } | 
|---|
| 858 | #ifndef UseExceptions | 
|---|
| 859 |       return 0; | 
|---|
| 860 | #endif | 
|---|
| 861 | #else | 
|---|
| 862 |       gm2 = ((BaseMatrix*&)bm2)->Evaluate(); | 
|---|
| 863 |       gm1 = ((BaseMatrix*&)bm1)->Evaluate(); | 
|---|
| 864 |       Compare(gm1->Type() & gm2->Type(),mtx); | 
|---|
| 865 |       int nc=gm1->Ncols(); | 
|---|
| 866 |       int nr1 = gm1->Nrows(); int nr2 = gm2->Nrows(); | 
|---|
| 867 |       if (nc != gm2->Ncols()) | 
|---|
| 868 |          Throw(IncompatibleDimensionsException(*gm1, *gm2)); | 
|---|
| 869 |       GeneralMatrix* gmx = mtx.New(nr1+nr2,nc,this); | 
|---|
| 870 |       MatrixRow mr1(gm1, LoadOnEntry); MatrixRow mr2(gm2, LoadOnEntry); | 
|---|
| 871 |       MatrixRow mr(gmx, StoreOnExit+DirectPart); | 
|---|
| 872 |       while (nr1--) { mr.Copy(mr1); mr1.Next(); mr.Next(); } | 
|---|
| 873 |       while (nr2--) { mr.Copy(mr2); mr2.Next(); mr.Next(); } | 
|---|
| 874 |       gmx->ReleaseAndDelete(); gm1->tDelete(); gm2->tDelete(); return gmx; | 
|---|
| 875 | #endif | 
|---|
| 876 | } | 
|---|
| 877 |  | 
|---|
| 878 | // ************************* equality of matrices ******************** // | 
|---|
| 879 |  | 
|---|
| 880 | static bool RealEqual(Real* s1, Real* s2, int n) | 
|---|
| 881 | { | 
|---|
| 882 |    int i = n >> 2; | 
|---|
| 883 |    while (i--) | 
|---|
| 884 |    { | 
|---|
| 885 |       if (*s1++ != *s2++) return false; if (*s1++ != *s2++) return false; | 
|---|
| 886 |       if (*s1++ != *s2++) return false; if (*s1++ != *s2++) return false; | 
|---|
| 887 |    } | 
|---|
| 888 |    i = n & 3; while (i--) if (*s1++ != *s2++) return false; | 
|---|
| 889 |    return true; | 
|---|
| 890 | } | 
|---|
| 891 |  | 
|---|
| 892 | static bool intEqual(int* s1, int* s2, int n) | 
|---|
| 893 | { | 
|---|
| 894 |    int i = n >> 2; | 
|---|
| 895 |    while (i--) | 
|---|
| 896 |    { | 
|---|
| 897 |       if (*s1++ != *s2++) return false; if (*s1++ != *s2++) return false; | 
|---|
| 898 |       if (*s1++ != *s2++) return false; if (*s1++ != *s2++) return false; | 
|---|
| 899 |    } | 
|---|
| 900 |    i = n & 3; while (i--) if (*s1++ != *s2++) return false; | 
|---|
| 901 |    return true; | 
|---|
| 902 | } | 
|---|
| 903 |  | 
|---|
| 904 |  | 
|---|
| 905 | bool operator==(const BaseMatrix& A, const BaseMatrix& B) | 
|---|
| 906 | { | 
|---|
| 907 |    Tracer tr("BaseMatrix =="); | 
|---|
| 908 |    REPORT | 
|---|
| 909 |    GeneralMatrix* gmA = ((BaseMatrix&)A).Evaluate(); | 
|---|
| 910 |    GeneralMatrix* gmB = ((BaseMatrix&)B).Evaluate(); | 
|---|
| 911 |  | 
|---|
| 912 |    if (gmA == gmB)                            // same matrix | 
|---|
| 913 |       { REPORT gmA->tDelete(); return true; } | 
|---|
| 914 |  | 
|---|
| 915 |    if ( gmA->Nrows() != gmB->Nrows() || gmA->Ncols() != gmB->Ncols() ) | 
|---|
| 916 |                                               // different dimensions | 
|---|
| 917 |       { REPORT gmA->tDelete(); gmB->tDelete(); return false; } | 
|---|
| 918 |  | 
|---|
| 919 |    // check for CroutMatrix or BandLUMatrix | 
|---|
| 920 |    MatrixType AType = gmA->Type(); MatrixType BType = gmB->Type(); | 
|---|
| 921 |    if (AType.CannotConvert() || BType.CannotConvert() ) | 
|---|
| 922 |    { | 
|---|
| 923 |       REPORT | 
|---|
| 924 |       bool bx = gmA->IsEqual(*gmB); | 
|---|
| 925 |       gmA->tDelete(); gmB->tDelete(); | 
|---|
| 926 |       return bx; | 
|---|
| 927 |    } | 
|---|
| 928 |  | 
|---|
| 929 |    // is matrix storage the same | 
|---|
| 930 |    // will need to modify if further matrix structures are introduced | 
|---|
| 931 |    if (AType == BType && gmA->BandWidth() == gmB->BandWidth()) | 
|---|
| 932 |    {                                          // compare store | 
|---|
| 933 |       REPORT | 
|---|
| 934 |       bool bx = RealEqual(gmA->Store(),gmB->Store(),gmA->Storage()); | 
|---|
| 935 |       gmA->tDelete(); gmB->tDelete(); | 
|---|
| 936 |       return bx; | 
|---|
| 937 |    } | 
|---|
| 938 |  | 
|---|
| 939 |    // matrix storage different - just subtract | 
|---|
| 940 |    REPORT  return IsZero(*gmA-*gmB); | 
|---|
| 941 | } | 
|---|
| 942 |  | 
|---|
| 943 | bool operator==(const GeneralMatrix& A, const GeneralMatrix& B) | 
|---|
| 944 | { | 
|---|
| 945 |    Tracer tr("GeneralMatrix =="); | 
|---|
| 946 |    // May or may not call tDeletes | 
|---|
| 947 |    REPORT | 
|---|
| 948 |  | 
|---|
| 949 |    if (&A == &B)                              // same matrix | 
|---|
| 950 |       { REPORT return true; } | 
|---|
| 951 |  | 
|---|
| 952 |    if ( A.Nrows() != B.Nrows() || A.Ncols() != B.Ncols() ) | 
|---|
| 953 |       { REPORT return false; }                // different dimensions | 
|---|
| 954 |  | 
|---|
| 955 |    // check for CroutMatrix or BandLUMatrix | 
|---|
| 956 |    MatrixType AType = A.Type(); MatrixType BType = B.Type(); | 
|---|
| 957 |    if (AType.CannotConvert() || BType.CannotConvert() ) | 
|---|
| 958 |       { REPORT  return A.IsEqual(B); } | 
|---|
| 959 |  | 
|---|
| 960 |    // is matrix storage the same | 
|---|
| 961 |    // will need to modify if further matrix structures are introduced | 
|---|
| 962 |    if (AType == BType && A.BandWidth() == B.BandWidth()) | 
|---|
| 963 |       { REPORT return RealEqual(A.Store(),B.Store(),A.Storage()); } | 
|---|
| 964 |  | 
|---|
| 965 |    // matrix storage different - just subtract | 
|---|
| 966 |    REPORT  return IsZero(A-B); | 
|---|
| 967 | } | 
|---|
| 968 |  | 
|---|
| 969 | bool GeneralMatrix::IsZero() const | 
|---|
| 970 | { | 
|---|
| 971 |    REPORT | 
|---|
| 972 |    Real* s=store; int i = storage >> 2; | 
|---|
| 973 |    while (i--) | 
|---|
| 974 |    { | 
|---|
| 975 |       if (*s++) return false; if (*s++) return false; | 
|---|
| 976 |       if (*s++) return false; if (*s++) return false; | 
|---|
| 977 |    } | 
|---|
| 978 |    i = storage & 3; while (i--) if (*s++) return false; | 
|---|
| 979 |    return true; | 
|---|
| 980 | } | 
|---|
| 981 |  | 
|---|
| 982 | bool IsZero(const BaseMatrix& A) | 
|---|
| 983 | { | 
|---|
| 984 |    Tracer tr("BaseMatrix::IsZero"); | 
|---|
| 985 |    REPORT | 
|---|
| 986 |    GeneralMatrix* gm1 = 0; bool bx; | 
|---|
| 987 |    Try { gm1=((BaseMatrix&)A).Evaluate(); bx = gm1->IsZero(); } | 
|---|
| 988 |    CatchAll { if (gm1) gm1->tDelete(); ReThrow; } | 
|---|
| 989 |    gm1->tDelete(); | 
|---|
| 990 |    return bx; | 
|---|
| 991 | } | 
|---|
| 992 |  | 
|---|
| 993 | // IsEqual functions - insist matrices are of same type | 
|---|
| 994 | // as well as equal values to be equal | 
|---|
| 995 |  | 
|---|
| 996 | bool GeneralMatrix::IsEqual(const GeneralMatrix& A) const | 
|---|
| 997 | { | 
|---|
| 998 |    Tracer tr("GeneralMatrix IsEqual"); | 
|---|
| 999 |    if (A.Type() != Type())                       // not same types | 
|---|
| 1000 |       { REPORT return false; } | 
|---|
| 1001 |    if (&A == this)                               // same matrix | 
|---|
| 1002 |       { REPORT  return true; } | 
|---|
| 1003 |    if (A.nrows != nrows || A.ncols != ncols) | 
|---|
| 1004 |                                                  // different dimensions | 
|---|
| 1005 |    { REPORT return false; } | 
|---|
| 1006 |    // is matrix storage the same - compare store | 
|---|
| 1007 |    REPORT | 
|---|
| 1008 |    return RealEqual(A.store,store,storage); | 
|---|
| 1009 | } | 
|---|
| 1010 |  | 
|---|
| 1011 | bool CroutMatrix::IsEqual(const GeneralMatrix& A) const | 
|---|
| 1012 | { | 
|---|
| 1013 |    Tracer tr("CroutMatrix IsEqual"); | 
|---|
| 1014 |    if (A.Type() != Type())                       // not same types | 
|---|
| 1015 |       { REPORT return false; } | 
|---|
| 1016 |    if (&A == this)                               // same matrix | 
|---|
| 1017 |       { REPORT  return true; } | 
|---|
| 1018 |    if (A.nrows != nrows || A.ncols != ncols) | 
|---|
| 1019 |                                                  // different dimensions | 
|---|
| 1020 |    { REPORT return false; } | 
|---|
| 1021 |    // is matrix storage the same - compare store | 
|---|
| 1022 |    REPORT | 
|---|
| 1023 |    return RealEqual(A.store,store,storage) | 
|---|
| 1024 |       && intEqual(((CroutMatrix&)A).indx, indx, nrows); | 
|---|
| 1025 | } | 
|---|
| 1026 |  | 
|---|
| 1027 |  | 
|---|
| 1028 | bool BandLUMatrix::IsEqual(const GeneralMatrix& A) const | 
|---|
| 1029 | { | 
|---|
| 1030 |    Tracer tr("BandLUMatrix IsEqual"); | 
|---|
| 1031 |    if (A.Type() != Type())                       // not same types | 
|---|
| 1032 |       { REPORT  return false; } | 
|---|
| 1033 |    if (&A == this)                               // same matrix | 
|---|
| 1034 |       { REPORT  return true; } | 
|---|
| 1035 |    if ( A.Nrows() != nrows || A.Ncols() != ncols | 
|---|
| 1036 |       || ((BandLUMatrix&)A).m1 != m1 || ((BandLUMatrix&)A).m2 != m2 ) | 
|---|
| 1037 |                                                  // different dimensions | 
|---|
| 1038 |    { REPORT  return false; } | 
|---|
| 1039 |  | 
|---|
| 1040 |    // matrix storage the same - compare store | 
|---|
| 1041 |    REPORT | 
|---|
| 1042 |    return RealEqual(A.Store(),store,storage) | 
|---|
| 1043 |       && RealEqual(((BandLUMatrix&)A).store2,store2,storage2) | 
|---|
| 1044 |       && intEqual(((BandLUMatrix&)A).indx, indx, nrows); | 
|---|
| 1045 | } | 
|---|
| 1046 |  | 
|---|
| 1047 |  | 
|---|
| 1048 | #ifdef use_namespace | 
|---|
| 1049 | } | 
|---|
| 1050 | #endif | 
|---|
| 1051 |  | 
|---|
| 1052 |  | 
|---|