findcurve.c

   1 /*
   2  */
   3
   4 #include <math.h>
   5 #include <string.h>
   6
   7 #include <gsl/gsl_errno.h>
   8 #include <gsl/gsl_sf.h>
   9 #include <gsl/gsl_siman.h>
  10 #include <gsl/gsl_randist.h>
  11
  12 #include "symbolic.c"
  13
  14 #define J_END_COL(i) \
  15   for (j=0; j<PN; j++) gsl_matrix_set(J,i,j,J_COL[j]);
  16
  17 static inline _Bool IS_SMALL(double v) {
  18   return v < 1E6;
  19 }
  20
  21 static inline double sinc(double x) {
  22   return gsl_sf_sinc(x / M_PI);
  23 }
  24
  25 static int NP;
  26 static double *INPUT; /* dyanmic array, on main's stack */
  27 static double PREP[NPREP];
  28
  29 static void printcore(const double *X) {
  30   int i, j;
  31   DECLARE_F_G;
  32   CALCULATE_F_G;
  33   printf("[");
  34   for (i=0; i<NP; i++)
  35     for (j=0; j<3; j++)
  36       printf(" %25.18g,", POINT(i)[j]);
  37   printf(" ]\n");
  38 }
  39
  40 static void prepare(double X[] /* startpoint */) {
  41   /* fills in PREP and startpoint */
  42   PREPARE;
  43 }
  44
  45 //#define DEBUG
  46
  47 static double cb_Efunc(void *xp) {
  48   const double *X = xp;
  49   int P;
  50   DECLARE_F_G;
  51   CALCULATE_F_G;
  52
  53 #ifdef DEBUG
  54   int i,j;
  55   printf(" Efunc\n");
  56   for (j=0; j<3; j++) {
  57     for (P=0; P<NP; P++)
  58       printf(" %7.4f", POINT(P)[j]);
  59     printf("\n");
  60   }
  61   printf("             ");
  62 #endif
  63
  64   CALCULATE_COST;
  65   return cost;
  66 }
  67
  68 static void cb_step(const gsl_rng *rng, void *xp, double step_size) {
  69   double *x = xp;
  70   int i;
  71   double step[NX];
  72   gsl_ran_dir_nd(rng, NX, step);
  73   for (i=0; i<NX; i++)
  74     x[i] += step_size * step[i];
  75   //printf("\n cb_step %p %10.7f [", xp, step_size);
  76   //for (i=0; i<N; i++) printf(" %10.7f,", step[i]);
  77   //printf("]\n");
  78 }
  79
  80 static double cb_metric(void *xp, void *yp) {
  81   const double *x=xp, *y=yp;
  82   int i;
  83   double s;
  84   for (i=0, s=0; i<NX; i++) {
  85     double d = x[i] - y[i];
  86     s += d*d;
  87   }
  88   return sqrt(s);
  89 }
  90
  91 static void __attribute__((unused)) cb_print(void *xp) {
  92   const double *x = xp;
  93   printf("\n");
  94   printcore(x);
  95 }
  96
  97 static double scan1double(void) {
  98   double v;
  99   int r;
 100
 101   r = scanf("%lf",&v);
 102   if (ferror(stdin)) { perror("stdin"); exit(-1); }
 103   if (feof(stdin)) exit(0);
 104   if (r!=1) { fputs("bad input\n",stderr); exit(-1); }
 105   return v;
 106 }
 107
 108 int main(int argc, const char *const *argv) {
 109   double epsilon;
 110   int i;
 111
 112   NP = atoi(argv[1]);
 113   epsilon = atof(argv[2]);
 114
 115   gsl_rng *rng = gsl_rng_alloc(gsl_rng_ranlxd2);
 116
 117   double input[NINPUT]; INPUT = input;
 118   double startpoint[NX];
 119
 120   for (;;) {
 121     /* NINPUT + 1 doubles: startpoint, epsilon for residual */
 122     for (i=0; i<NINPUT; i++)
 123       INPUT[i] = scan1double();
 124
 125     gsl_rng_set(rng,0);
 126
 127     gsl_siman_params_t siman_params = {
 128       .k = 1.0,
 129       .t_initial = 0.5,
 130       .mu_t = 1.001,
 131       .t_min = epsilon * 1E-3,
 132       .iters_fixed_T = 100,
 133       .n_tries = 10,
 134       .step_size = 0.05,
 135     };
 136
 137     prepare(startpoint);
 138
 139     gsl_siman_solve(rng,
 140                     startpoint,
 141                     cb_Efunc, cb_step, cb_metric,
 142                     0, // cb_print,
 143                     0,0,0, sizeof(startpoint), siman_params);
 144
 145     printcore(startpoint);
 146
 147     printf("[]\n");
 148     fflush(stdout);
 149   }
 150 }