essai fusion
[valse.git] / pkg / R / main.R
diff --git a/pkg/R/main.R b/pkg/R/main.R
deleted file mode 100644 (file)
index 6d315cd..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,155 +0,0 @@
-#' valse
-#'
-#' Main function
-#'
-#' @param X matrix of covariates (of size n*p)
-#' @param Y matrix of responses (of size n*m)
-#' @param procedure among 'LassoMLE' or 'LassoRank'
-#' @param selecMod method to select a model among 'DDSE', 'DJump', 'BIC' or 'AIC'
-#' @param gamma integer for the power in the penaly, by default = 1
-#' @param mini integer, minimum number of iterations in the EM algorithm, by default = 10
-#' @param maxi integer, maximum number of iterations in the EM algorithm, by default = 100
-#' @param eps real, threshold to say the EM algorithm converges, by default = 1e-4
-#' @param kmin integer, minimum number of clusters, by default = 2
-#' @param kmax integer, maximum number of clusters, by default = 10
-#' @param rang.min integer, minimum rank in the low rank procedure, by default = 1
-#' @param rang.max integer, maximum rank in the
-#' @param ncores_outer Number of cores for the outer loop on k
-#' @param ncores_inner Number of cores for the inner loop on lambda
-#' @param size_coll_mod (Maximum) size of a collection of models
-#' @param fast TRUE to use compiled C code, FALSE for R code only
-#' @param verbose TRUE to show some execution traces
-#'
-#' @return a list with estimators of parameters
-#'
-#' @examples
-#' #TODO: a few examples
-#' @export
-valse = function(X, Y, procedure='LassoMLE', selecMod='DDSE', gamma=1, mini=10, maxi=50,
-                 eps=1e-4, kmin=2, kmax=2, rank.min=1, rank.max=10, ncores_outer=1, ncores_inner=1,
-                 size_coll_mod=10, fast=TRUE, verbose=FALSE, plot = TRUE)
-{
-  p = dim(X)[2]
-  m = dim(Y)[2]
-  n = dim(X)[1]
-  
-  if (verbose)
-    print("main loop: over all k and all lambda")
-  
-  if (ncores_outer > 1)
-  {
-    cl = parallel::makeCluster(ncores_outer, outfile='')
-    parallel::clusterExport( cl=cl, envir=environment(), varlist=c("X","Y","procedure",
-                                                                   "selecMod","gamma","mini","maxi","eps","kmin","kmax","rang.min","rang.max",
-                                                                   "ncores_outer","ncores_inner","verbose","p","m") )
-  }
-  
-  # Compute models with k components
-  computeModels <- function(k)
-  {
-    if (ncores_outer > 1)
-      require("valse") #nodes start with an empty environment
-    
-    if (verbose)
-      print(paste("Parameters initialization for k =",k))
-    #smallEM initializes parameters by k-means and regression model in each component,
-    #doing this 20 times, and keeping the values maximizing the likelihood after 10
-    #iterations of the EM algorithm.
-    P = initSmallEM(k, X, Y)
-    grid_lambda <- computeGridLambda(P$phiInit, P$rhoInit, P$piInit, P$gamInit, X, Y,
-                                     gamma, mini, maxi, eps, fast)
-    if (length(grid_lambda)>size_coll_mod)
-      grid_lambda = grid_lambda[seq(1, length(grid_lambda), length.out = size_coll_mod)]
-    
-    if (verbose)
-      print("Compute relevant parameters")
-    #select variables according to each regularization parameter
-    #from the grid: S$selected corresponding to selected variables
-    S = selectVariables(P$phiInit, P$rhoInit, P$piInit, P$gamInit, mini, maxi, gamma,
-                        grid_lambda, X, Y, 1e-8, eps, ncores_inner, fast) #TODO: 1e-8 as arg?! eps?
-    
-    if (procedure == 'LassoMLE')
-    {
-      if (verbose)
-        print('run the procedure Lasso-MLE')
-      #compute parameter estimations, with the Maximum Likelihood
-      #Estimator, restricted on selected variables.
-      models <- constructionModelesLassoMLE(P$phiInit, P$rhoInit, P$piInit, P$gamInit,
-                                            mini, maxi, gamma, X, Y, thresh, eps, S, ncores_inner, fast, verbose)
-    }
-    else
-    {
-      if (verbose)
-        print('run the procedure Lasso-Rank')
-      #compute parameter estimations, with the Low Rank
-      #Estimator, restricted on selected variables.
-      models <- constructionModelesLassoRank(S$Pi, S$Rho, mini, maxi, X, Y, eps, S,
-                                             rank.min, rank.max, ncores_inner, fast, verbose)
-    }
-    #warning! Some models are NULL after running selectVariables
-    models = models[sapply(models, function(cell) !is.null(cell))]
-    models
-  }
-  
-  # List (index k) of lists (index lambda) of models
-  models_list <-
-    if (ncores_outer > 1)
-      parLapply(cl, kmin:kmax, computeModels)
-  else
-    lapply(kmin:kmax, computeModels)
-  if (ncores_outer > 1)
-    parallel::stopCluster(cl)
-  
-  if (! requireNamespace("capushe", quietly=TRUE))
-  {
-    warning("'capushe' not available: returning all models")
-    return (models_list)
-  }
-  
-  # Get summary "tableauRecap" from models
-  tableauRecap = do.call( rbind, lapply( seq_along(models_list), function(i) {
-    models <- models_list[[i]]
-    #For a collection of models (same k, several lambda):
-    LLH <- sapply( models, function(model) model$llh[1] )
-    k = length(models[[1]]$pi)
-    sumPen = sapply(models, function(model)
-      k*(dim(model$rho)[1]+sum(model$phi[,,1]!=0)+1)-1)
-    data.frame(model=paste(i,".",seq_along(models),sep=""),
-               pen=sumPen/n, complexity=sumPen, contrast=-LLH)
-  } ) )
-  
-  print(tableauRecap)
-  tableauRecap = tableauRecap[which(tableauRecap[,4]!= Inf),]
-  modSel = capushe::capushe(tableauRecap, n)
-  indModSel <-
-    if (selecMod == 'DDSE')
-      as.numeric(modSel@DDSE@model)
-  else if (selecMod == 'Djump')
-    as.numeric(modSel@Djump@model)
-  else if (selecMod == 'BIC')
-    modSel@BIC_capushe$model
-  else if (selecMod == 'AIC')
-    modSel@AIC_capushe$model
-  
-  mod = as.character(tableauRecap[indModSel,1])
-  listMod = as.integer(unlist(strsplit(mod, "[.]")))
-  modelSel = models_list[[listMod[1]]][[listMod[2]]]
-  
-  ##Affectations
-  Gam = matrix(0, ncol = length(modelSel$pi), nrow = n)
-  for (i in 1:n){
-    for (r in 1:length(modelSel$pi)){
-      sqNorm2 = sum( (Y[i,]%*%modelSel$rho[,,r]-X[i,]%*%modelSel$phi[,,r])^2 )
-      Gam[i,r] = modelSel$pi[r] * exp(-0.5*sqNorm2)* det(modelSel$rho[,,r])
-    }
-  }
-  Gam = Gam/rowSums(Gam)
-  modelSel$affec = apply(Gam, 1,which.max)
-  modelSel$proba = Gam
-  
-  if (plot){
-    print(plot_valse(X,Y,modelSel,n))
-  }
-  
-  return(modelSel)
-}