root/library/bdm/mex/mex_datasource.h @ 685

Revision 685, 4.5 kB (checked in by smidl, 15 years ago)

mex tutorial cleanup + working mexDS

Line 
1#ifndef MXDS_H
2#define MXDS_H
3
4
5#include "../bdm/bdmerror.h"
6#include "../bdm/base/datasources.h"
7#include "mex_parser.h"
8
9namespace bdm {
10/*!
11* \brief Memory storage of off-line data column-wise
12
13The data are stored in an internal matrix \c Data . Each column of Data corresponds to one discrete time observation \f$t\f$. Access to this matrix is via indices \c rowid and \c delays.
14
15The data can be loaded from a file.
16*/
17class mxArrayDS : public MemDS {
18        public:
19        //!Default constructor
20        mxArrayDS ():MemDS() {};
21
22        /*! \brief Create memory data source from mxArray
23
24        \code
25        system={
26                type="mexDS";
27                varname="";                // name of workspace variable
28                row_rv = {class='RV',...}  // definition of
29                };
30        \endcode
31
32        MemDS with the above fields will be created;
33
34        */
35        void from_setting ( const Setting &set ) {
36                Data = mxArray2mat ( mexGetVariable ( "base", set["varname"] ) );
37/*              UI::get ( rowid, set, "rids" , UI::compulsory );
38                bdm_assert_debug ( max ( rowid ) <= Data.rows(), "MemDS rowid is too high for given Dat." );
39
40                UI::get ( delays, set, "tds", UI::compulsory );
41                time = max ( delays );
42                bdm_assert_debug ( time < Data.cols(), "MemDS delays are too high." );
43*/
44                //set MemDS
45                rowid = linspace(0,Data.rows()-1);
46                dtsize=rowid.length();
47                ytsize=rowid.length();
48                utsize=0;
49               
50                shared_ptr<RV> r = UI::build<RV> ( set, "rv", UI::optional );
51                RV ru = RV();
52                if (r){
53                        set_drv ( *r, ru );
54                } else {
55                        RV def((const char*)set["varname"],Data.rows());
56                        set_drv(def, ru);
57                }
58        }
59
60
61        // TODO dodelat void to_setting( Setting &set ) const;
62};
63
64UIREGISTER ( mxArrayDS );
65SHAREDPTR ( mxArrayDS );
66
67/*!
68* \brief Matlab wrapper for DS mapping functions step() to a matlab function
69
70The identifier of matlab function is stored in attribute \c name.
71This identifier defines:
72\li function to call to do a step(): name_step.m
73\li workspace variable to write input to: name_input
74*/
75class mexDS : public DS {
76        protected:
77                //! identifier of matlab function
78                string step_name;
79                //! identifier of matlab input variabel
80                string input_name;
81                //! cache of results from name_step
82                vec dt;
83                //! cache of inputs
84                vec ut;
85        public:
86        //!Default constructor
87        mexDS ():DS() {};
88
89        /*! \brief Create memory data source from mxArray
90
91        \code
92        system={
93                class="mexDS";
94                step_name="";              // name of function to call
95                input_name="";             // name of workspace variable where inputs are written
96                yrv = {class='RV',...}  // identification of outputs
97                urv = {class='RV',...}   // identification of inputs
98                };
99        \endcode
100
101        MemDS with the above fields will be created;
102
103        */
104        void from_setting ( const Setting &set ) {
105                UI::get(step_name, set, "step_name", UI::compulsory);
106                UI::get(input_name, set, "input_name", UI::compulsory);
107               
108                shared_ptr<RV> ry = UI::build<RV> ( set, "yrv", UI::compulsory );
109                shared_ptr<RV> ru = UI::build<RV> ( set, "urv", UI::compulsory);
110
111                ytsize=ry->_dsize();
112                utsize=ru->_dsize();
113                dtsize = ytsize+utsize;
114               
115                set_drv(*ry, *ru);
116                validate();
117        }
118       
119        void step() {
120                mxArray* tmp;
121                mxArray* dummy=NULL;
122                // write inputs to variable input_name
123                mxArray* mxinp= mexGetVariable ( "global", input_name.c_str()) ;
124                if (mxinp){
125                        if((int)mxGetM(mxinp)!=utsize || (int)mxGetN(mxinp)!=utsize) {
126                                // mxinp is invalid - create new one
127                                mxDestroyArray(mxinp);
128                                mxinp=mxCreateDoubleMatrix(utsize,1,mxREAL);
129                        }
130                       
131                } else {
132                        mxinp=mxCreateDoubleMatrix(utsize,1,mxREAL);
133                }
134                vec2mxArray(ut, mxinp);
135                mexPutVariable("global",input_name.c_str(),mxinp);
136                // call function step_name
137                mexCallMATLAB(1, &tmp, 0, (mxArray **) &dummy, step_name.c_str());
138                // save its results
139                bdm_assert_debug((int)mxGetM(tmp)==ytsize || (int)mxGetN(tmp)==ytsize,"mexDS.step() expected return vector of length " + num2str(dtsize) +
140                "got vector " + num2str((int)mxGetM(tmp)) + "x" + num2str((int)mxGetN(tmp)));
141                //write  y
142                dt.set_subvector(0,mxArray2vec(tmp));
143                //write u
144                dt.set_subvector(ytsize,ut);
145        }
146        void write(const vec &ut0){ 
147                bdm_assert_debug(ut0.length()==ut.length(),"mexDS: Incompatible input vector");
148                ut=ut0;
149        }
150        void getdata(vec &dt_out) const {
151                bdm_assert_debug(dt_out.length()==dt.length(),"mexDS: Incompatible output vector");
152                dt_out = dt;   
153        }
154
155        void validate() {
156                dt=zeros(dtsize);
157                ut=zeros(utsize);
158        }
159
160        // TODO dodelat void to_setting( Setting &set ) const;
161};
162
163UIREGISTER ( mexDS );
164SHAREDPTR ( mexDS );
165
166}
167#endif //MXDS_H
Note: See TracBrowser for help on using the browser.