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[valse.git] / src / sources / EMGLLF.c
index 0c39d6e..6966e9c 100644 (file)
@@ -1,31 +1,32 @@
-#include "EMGLLF.h"
+#include "utils.h"
+#include <stdlib.h>
 #include <gsl/gsl_linalg.h>
 
 // TODO: don't recompute indexes every time......
 void EMGLLF(
        // IN parameters
-       const double* phiInit,  // parametre initial de moyenne renormalisé
-       const double* rhoInit,  // parametre initial de variance renormalisé
-       const double* piInit,   // parametre initial des proportions
-       const double* gamInit,  // paramètre initial des probabilités a posteriori de chaque échantillon
-       int mini,      // nombre minimal d'itérations dans l'algorithme EM
-       int maxi,      // nombre maximal d'itérations dans l'algorithme EM
-       double gamma,  // valeur de gamma : puissance des proportions dans la pénalisation pour un Lasso adaptatif
+       const double* phiInit, // parametre initial de moyenne renormalisé
+       const double* rhoInit, // parametre initial de variance renormalisé
+       const double* piInit,    // parametre initial des proportions
+       const double* gamInit, // paramètre initial des probabilités a posteriori de chaque échantillon
+       int mini, // nombre minimal d'itérations dans l'algorithme EM
+       int maxi, // nombre maximal d'itérations dans l'algorithme EM
+       double gamma, // puissance des proportions dans la pénalisation pour un Lasso adaptatif
        double lambda, // valeur du paramètre de régularisation du Lasso
-       const double* X,     // régresseurs
-       const double* Y,     // réponse
-       double tau,    // seuil pour accepter la convergence
+       const double* X, // régresseurs
+       const double* Y, // réponse
+       double tau, // seuil pour accepter la convergence
        // OUT parameters (all pointers, to be modified)
-       double* phi,  // parametre de moyenne renormalisé, calculé par l'EM
-       double* rho,  // parametre de variance renormalisé, calculé par l'EM
-       double* pi,   // parametre des proportions renormalisé, calculé par l'EM
-       double* LLF,   // log vraisemblance associé à cet échantillon, pour les valeurs estimées des paramètres
-    double* S,
+       double* phi, // parametre de moyenne renormalisé, calculé par l'EM
+       double* rho, // parametre de variance renormalisé, calculé par l'EM
+       double* pi, // parametre des proportions renormalisé, calculé par l'EM
+       double* LLF, // log vraisemblance associée à cet échantillon, pour les valeurs estimées des paramètres
+       double* S,
        // additional size parameters
-       int n,         // nombre d'echantillons
-       int p,         // nombre de covariables
-       int m,         // taille de Y (multivarié)
-       int k)         // nombre de composantes dans le mélange
+       int n, // nombre d'echantillons
+       int p, // nombre de covariables
+       int m, // taille de Y (multivarié)
+       int k) // nombre de composantes dans le mélange
 {
        //Initialize outputs
        copyArray(phiInit, phi, p*m*k);
@@ -174,7 +175,8 @@ void EMGLLF(
                double prodGam2logPi2 = 0.;
                for (int v=0; v<k; v++)
                        prodGam2logPi2 += gam2[v] * log(pi2[v]);
-               while (-invN*a + lambda*piPowGammaDotB < -invN*prodGam2logPi2 + lambda*pi2PowGammaDotB && kk<1000)
+               while (-invN*a + lambda*piPowGammaDotB < -invN*prodGam2logPi2 + lambda*pi2PowGammaDotB
+                       && kk<1000)
                {
                        //pi2=pi+0.1^kk*(1/n*gam2-pi);
                        for (int v=0; v<k; v++)
@@ -223,7 +225,7 @@ void EMGLLF(
                                        sumNy21 += nY21[ai(u,mm,r,n,m,k)];
                                nY2[mi(mm,r,m,k)] = sumNy21;
                                //rho(mm,mm,r)=((ps(mm,r)+sqrt(ps(mm,r)^2+4*nY2(mm,r)*(gam2(r))))/(2*nY2(mm,r)));
-                               rho[ai(mm,mm,k,m,m,k)] = ( ps[mi(mm,r,m,k)] + sqrt( ps[mi(mm,r,m,k)]*ps[mi(mm,r,m,k)] 
+                               rho[ai(mm,mm,k,m,m,k)] = ( ps[mi(mm,r,m,k)] + sqrt( ps[mi(mm,r,m,k)]*ps[mi(mm,r,m,k)]
                                        + 4*nY2[mi(mm,r,m,k)] * (gam2[r]) ) ) / (2*nY2[mi(mm,r,m,k)]);
                        }
                }
@@ -233,22 +235,23 @@ void EMGLLF(
                        {
                                for (int mm=0; mm<m; mm++)
                                {
-                                       //sum(phi(1:j-1,mm,r).*transpose(Gram2(j,1:j-1,r)))+sum(phi(j+1:p,mm,r).*transpose(Gram2(j,j+1:p,r)))
+                                       //sum(phi(1:j-1,mm,r).*transpose(Gram2(j,1:j-1,r)))+sum(phi(j+1:p,mm,r)
+                                       // .*transpose(Gram2(j,j+1:p,r)))
                                        double dotPhiGram2 = 0.0;
                                        for (int u=0; u<j; u++)
                                                dotPhiGram2 += phi[ai(u,mm,r,p,m,k)] * Gram2[ai(j,u,r,p,p,k)];
                                        for (int u=j+1; u<p; u++)
                                                dotPhiGram2 += phi[ai(u,mm,r,p,m,k)] * Gram2[ai(j,u,r,p,p,k)];
                                        //S(j,r,mm)=-rho(mm,mm,r)*ps2(j,mm,r)+sum(phi(1:j-1,mm,r).*transpose(Gram2(j,1:j-1,r)))
-                                       //    +sum(phi(j+1:p,mm,r).*transpose(Gram2(j,j+1:p,r)));
+                                       //              +sum(phi(j+1:p,mm,r).*transpose(Gram2(j,j+1:p,r)));
                                        S[ai(j,mm,r,p,m,k)] = -rho[ai(mm,mm,r,m,m,k)] * ps2[ai(j,mm,r,p,m,k)] + dotPhiGram2;
                                        if (fabs(S[ai(j,mm,r,p,m,k)]) <= n*lambda*pow(pi[r],gamma))
                                                phi[ai(j,mm,r,p,m,k)] = 0;
                                        else if (S[ai(j,mm,r,p,m,k)] > n*lambda*pow(pi[r],gamma))
-                                               phi[ai(j,mm,r,p,m,k)] = (n*lambda*pow(pi[r],gamma) - S[ai(j,mm,r,p,m,k)]) 
+                                               phi[ai(j,mm,r,p,m,k)] = (n*lambda*pow(pi[r],gamma) - S[ai(j,mm,r,p,m,k)])
                                                        / Gram2[ai(j,j,r,p,p,k)];
                                        else
-                                               phi[ai(j,mm,r,p,m,k)] = -(n*lambda*pow(pi[r],gamma) + S[ai(j,mm,r,p,m,k)]) 
+                                               phi[ai(j,mm,r,p,m,k)] = -(n*lambda*pow(pi[r],gamma) + S[ai(j,mm,r,p,m,k)])
                                                        / Gram2[ai(j,j,r,p,p,k)];
                                }
                        }
@@ -270,7 +273,7 @@ void EMGLLF(
                        {
                                //Compute
                                //Gam(i,r) = Pi(r) * det(Rho(:,:,r)) * exp( -1/2 * (Y(i,:)*Rho(:,:,r) - X(i,:)...
-                               //    *phi(:,:,r)) * transpose( Y(i,:)*Rho(:,:,r) - X(i,:)*phi(:,:,r) ) );
+                               //              *phi(:,:,r)) * transpose( Y(i,:)*Rho(:,:,r) - X(i,:)*phi(:,:,r) ) );
                                //split in several sub-steps
                                
                                //compute Y(i,:)*rho(:,:,r)
@@ -289,7 +292,8 @@ void EMGLLF(
                                                XiPhiR[u] += X[mi(i,v,n,p)] * phi[ai(v,u,r,p,m,k)];
                                }
 
-                               // compute dotProduct < Y(:,i)*rho(:,:,r)-X(i,:)*phi(:,:,r) . Y(:,i)*rho(:,:,r)-X(i,:)*phi(:,:,r) >
+                               //compute dotProduct
+                               // < Y(:,i)*rho(:,:,r)-X(i,:)*phi(:,:,r) . Y(:,i)*rho(:,:,r)-X(i,:)*phi(:,:,r) >
                                dotProducts[r] = 0.0;
                                for (int u=0; u<m; u++)
                                        dotProducts[r] += (YiRhoR[u]-XiPhiR[u]) * (YiRhoR[u]-XiPhiR[u]);