| 1 | /*! |
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| 2 | \file |
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| 3 | \brief Probability distributions for Exponential Family models. |
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| 4 | \author Vaclav Smidl. |
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| 6 | ----------------------------------- |
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| 7 | BDM++ - C++ library for Bayesian Decision Making under Uncertainty |
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| 9 | Using IT++ for numerical operations |
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| 10 | ----------------------------------- |
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| 11 | */ |
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| 12 | |
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| 13 | #ifndef EF_H |
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| 14 | #define EF_H |
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| 16 | #include <itpp/itbase.h> |
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| 17 | //#include <std> |
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| 18 | |
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| 19 | using namespace itpp; |
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| 20 | |
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| 21 | /*! |
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| 22 | * \brief General conjugate exponential family posterior density. |
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| 23 | |
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| 24 | * More?... |
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| 25 | */ |
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| 26 | class eEF :public epdf { |
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| 27 | |
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| 28 | public: |
|---|
| 29 | virtual void tupdate( double phi, mat &vbar, double nubar ){}; |
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| 30 | virtual void dupdate( mat &v,double nu=1.0 ){}; |
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| 31 | }; |
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| 32 | |
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| 33 | class mEF :public mpdf { |
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| 34 | |
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| 35 | public: |
|---|
| 36 | |
|---|
| 37 | }; |
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| 38 | |
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| 39 | /*! |
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| 40 | * \brief General exponential family density |
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| 41 | |
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| 42 | * More?... |
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| 43 | */ |
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| 44 | template<class sq_T> |
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| 45 | class enorm : public eEF { |
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| 46 | vec mu; |
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| 47 | sq_T R; |
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| 48 | public: |
|---|
| 49 | enorm( RV &rv, vec &mu, sq_T &R ); |
|---|
| 50 | enorm(); |
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| 51 | void tupdate( double phi, mat &vbar, double nubar ); |
|---|
| 52 | void dupdate( mat &v,double nu=1.0 ); |
|---|
| 53 | vec sample(); |
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| 54 | double eval( const vec &val ); |
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| 55 | |
|---|
| 56 | }; |
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| 57 | |
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| 58 | /*! |
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| 59 | \brief |
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| 60 | */ |
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| 61 | template<class sq_T> |
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| 62 | class mlnorm : public mEF { |
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| 63 | enorm<sq_T> epdf; |
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| 64 | mat A; |
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| 65 | public: |
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| 66 | //! Constructor |
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| 67 | mlnorm( RV &rv,RV &rvc, mat &A, sq_T &R ); |
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| 68 | //!Generate one sample of the posterior |
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| 69 | vec samplecond( vec &cond, double &lik ); |
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| 70 | mat samplecond( vec &cond, vec &lik, int n ); |
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| 71 | void condition( vec &cond ); |
|---|
| 72 | }; |
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| 73 | |
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| 74 | //////////////////////// |
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| 75 | |
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| 76 | template<class sq_T> |
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| 77 | enorm<sq_T>::enorm( RV &rv, vec &mu0, sq_T &R0 ) { |
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| 78 | mu = mu0; |
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| 79 | R = R0; |
|---|
| 80 | }; |
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| 81 | |
|---|
| 82 | template<class sq_T> |
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| 83 | void enorm<sq_T>::dupdate( mat &v, double nu ) { |
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| 84 | // |
|---|
| 85 | }; |
|---|
| 86 | |
|---|
| 87 | template<class sq_T> |
|---|
| 88 | void enorm<sq_T>::tupdate( double phi, mat &vbar, double nubar ) { |
|---|
| 89 | // |
|---|
| 90 | }; |
|---|
| 91 | |
|---|
| 92 | template<class sq_T> |
|---|
| 93 | vec enorm<sq_T>::sample() { |
|---|
| 94 | // |
|---|
| 95 | }; |
|---|
| 96 | |
|---|
| 97 | template<class sq_T> |
|---|
| 98 | double enorm<sq_T>::eval( const vec &val ) { |
|---|
| 99 | // |
|---|
| 100 | }; |
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| 101 | |
|---|
| 102 | |
|---|
| 103 | template<class sq_T> |
|---|
| 104 | enorm<sq_T>::enorm() {}; |
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| 105 | |
|---|
| 106 | template<class sq_T> |
|---|
| 107 | mlnorm<sq_T>::mlnorm( RV &rv,RV &rvc, mat &A, sq_T &R ) { |
|---|
| 108 | int dim = rv.length(); |
|---|
| 109 | vec mu( dim ); |
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| 110 | |
|---|
| 111 | epdf = enorm<sq_T>( rv,mu,R ); |
|---|
| 112 | } |
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| 113 | |
|---|
| 114 | template<class sq_T> |
|---|
| 115 | vec mlnorm<sq_T>::samplecond( vec &cond, double &lik ) { |
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| 116 | this->condition( cond ); |
|---|
| 117 | vec smp = epdf.sample(); |
|---|
| 118 | lik = epdf.eval(smp); |
|---|
| 119 | return smp; |
|---|
| 120 | } |
|---|
| 121 | |
|---|
| 122 | template<class sq_T> |
|---|
| 123 | mat mlnorm<sq_T>::samplecond( vec &cond, vec &lik, int n ) { |
|---|
| 124 | int i; |
|---|
| 125 | int dim = rv.length(); |
|---|
| 126 | mat Smp( dim,n ); |
|---|
| 127 | vec smp( dim); |
|---|
| 128 | this->condition( cond ); |
|---|
| 129 | for ( i=0; i<dim; i++ ) { |
|---|
| 130 | smp = epdf.sample(); |
|---|
| 131 | lik(i) = epdf.eval(smp); |
|---|
| 132 | Smp.set_col( i ,smp); |
|---|
| 133 | } |
|---|
| 134 | return Smp; |
|---|
| 135 | } |
|---|
| 136 | |
|---|
| 137 | template<class sq_T> |
|---|
| 138 | void mlnorm<sq_T>::condition( vec &cond) { |
|---|
| 139 | } |
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| 140 | |
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| 141 | #endif //EF_H |
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