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got rid of buggy f_recenter (Lagrange interpolation isn't guaranteed to be monotonic)
[nlopt.git] / api / nlopt.c
index 0ed5bcb8c96a1e6ad460218d7b44db751d5acd64..669dd9fe3d329ec059574688b2a349ab6d7629e9 100644 (file)
@@ -75,75 +75,9 @@ void nlopt_srand_time() {
 typedef struct {
      nlopt_func f;
      void *f_data;
-     const double *lb, *ub, *x0;
-     double *xtmp;
+     const double *lb, *ub;
 } nlopt_data;
 
-#define RECENTER 1 /* 0 to disable recentering */
-
-/* for global-search algorithms that ignore the starting guess,
-   but always check the center of the search box, we perform a
-   coordinate transformation to put the initial guess x0 at the
-   center of the box, and store the transformed x in xtmp. */
-static void recenter_x(int n, const double *x,
-                      const double *lb, const double *ub,
-                      const double *x0, double *xtmp)
-{
-     int i;
-     for (i = 0; i < n; ++i) {
-#if RECENTER
-         /* Lagrange interpolating polynomial */
-         double xm = 0.5 * (lb[i] + ub[i]);
-         double dlu = 1. / (lb[i] - ub[i]);
-         double dlm = 1. / (lb[i] - xm);
-         double dum = 1. / (ub[i] - xm);
-         double dxu = x[i] - ub[i];
-         double dxl = x[i] - lb[i];
-         double dxm = x[i] - xm;
-         xtmp[i] = (lb[i] * (dxu * dlu) * (dxm * dlm)
-                    - ub[i] * (dxl * dlu) * (dxm * dum)
-                    + x0[i] * (dxl * dlm) * (dxu * dum));
-#else
-         xtmp[i] = x[i];
-#endif
-     }
-}
-
-/* transform grad from df/dxtmp to df/dx */
-static void recenter_grad(int n, const double *x,
-                         const double *lb, const double *ub,
-                         const double *x0,
-                         double *grad)
-{
-#if RECENTER
-     if (grad) {
-         int i;
-         for (i = 0; i < n; ++i) {
-              double xm = 0.5 * (lb[i] + ub[i]);
-              double dlu = 1. / (lb[i] - ub[i]);
-              double dlm = 1. / (lb[i] - xm);
-              double dum = 1. / (ub[i] - xm);
-              double dxu = x[i] - ub[i];
-              double dxl = x[i] - lb[i];
-              double dxm = x[i] - xm;
-              grad[i] *= (lb[i] * dlu*dlm * (dxm + dxu)
-                          - ub[i] * dum*dlu * (dxm + dxl)
-                          + x0[i] * dlm*dum * (dxu + dxl));
-         }
-     }
-#endif
-}
-
-static double f_recenter(int n, const double *x, double *grad, void *data_)
-{
-     nlopt_data *data = (nlopt_data *) data_;
-     double f;
-     recenter_x(n, x, data->lb, data->ub, data->x0, data->xtmp);
-     f = data->f(n, data->xtmp, grad, data->f_data);
-     recenter_grad(n, x, data->lb, data->ub, data->x0, grad);
-     return f;
-}
-
 #include "subplex.h"
 
 static double f_subplex(int n, const double *x, void *data_)
@@ -168,8 +102,7 @@ static double f_direct(int n, const double *x, int *undefined, void *data_)
 {
      nlopt_data *data = (nlopt_data *) data_;
      double f;
-     recenter_x(n, x, data->lb, data->ub, data->x0, data->xtmp);
-     f = data->f(n, data->xtmp, NULL, data->f_data);
+     f = data->f(n, x, NULL, data->f_data);
      *undefined = isnan(f) || my_isinf(f);
      return f;
 }
@@ -205,7 +138,6 @@ static nlopt_result nlopt_minimize_(
      d.f_data = f_data;
      d.lb = lb;
      d.ub = ub;
-     d.x0 = d.xtmp = NULL;
 
      /* make sure rand generator is inited */
      if (!nlopt_srand_called)
@@ -235,25 +167,17 @@ static nlopt_result nlopt_minimize_(
              return cdirect(n, f, f_data, lb, ub, x, fmin, &stop, 0.0, 
                             (algorithm == NLOPT_GLOBAL_DIRECT ? 0 : 1)
                             + 10 * (algorithm == NLOPT_GLOBAL_DIRECT_L_RANDOMIZED ? 2 : 0));
-
+             
         case NLOPT_GLOBAL_ORIG_DIRECT:
         case NLOPT_GLOBAL_ORIG_DIRECT_L: 
-        {
-             int iret;
-             d.xtmp = (double *) malloc(sizeof(double) * n*2);
-             if (!d.xtmp) return NLOPT_OUT_OF_MEMORY;
-             memcpy(d.xtmp + n, x, sizeof(double) * n); d.x0 = d.xtmp + n;
-             iret = direct_optimize(f_direct, &d, n, lb, ub, x, fmin,
-                                    maxeval, -1, 0.0, 0.0,
-                                    pow(xtol_rel, (double) n), -1.0,
-                                    stop.fmin_max, 0.0,
-                                    NULL, 
-                                    algorithm == NLOPT_GLOBAL_ORIG_DIRECT
-                                    ? DIRECT_ORIGINAL
-                                    : DIRECT_GABLONSKY);
-             recenter_x(n, x, lb, ub, d.x0, x);
-             free(d.xtmp);
-             switch (iret) {
+             switch (direct_optimize(f_direct, &d, n, lb, ub, x, fmin,
+                                     maxeval, -1, 0.0, 0.0,
+                                     pow(xtol_rel, (double) n), -1.0,
+                                     stop.fmin_max, 0.0,
+                                     NULL, 
+                                     algorithm == NLOPT_GLOBAL_ORIG_DIRECT
+                                     ? DIRECT_ORIGINAL
+                                     : DIRECT_GABLONSKY)) {
                  case DIRECT_INVALID_BOUNDS:
                  case DIRECT_MAXFEVAL_TOOBIG:
                  case DIRECT_INVALID_ARGS:
@@ -272,24 +196,16 @@ static nlopt_result nlopt_minimize_(
                       return NLOPT_XTOL_REACHED;
                  case DIRECT_OUT_OF_MEMORY:
                       return NLOPT_OUT_OF_MEMORY;
-             }
              break;
         }
 
         case NLOPT_GLOBAL_STOGO:
-        case NLOPT_GLOBAL_STOGO_RANDOMIZED: {
-             int iret;
-             d.xtmp = (double *) malloc(sizeof(double) * n*2);
-             if (!d.xtmp) return NLOPT_OUT_OF_MEMORY;
-             memcpy(d.xtmp + n, x, sizeof(double) * n); d.x0 = d.xtmp + n;
-             iret = stogo_minimize(n, f_recenter, &d, x, fmin, lb, ub, &stop,
-                                   algorithm == NLOPT_GLOBAL_STOGO
-                                   ? 0 : 2*n);
-             recenter_x(n, x, lb, ub, d.x0, x);
-             free(d.xtmp);
-             if (!iret) return NLOPT_FAILURE;
+        case NLOPT_GLOBAL_STOGO_RANDOMIZED:
+             if (!stogo_minimize(n, f, f_data, x, fmin, lb, ub, &stop,
+                                 algorithm == NLOPT_GLOBAL_STOGO
+                                 ? 0 : 2*n))
+                  return NLOPT_FAILURE;
              break;
-        }
 
         case NLOPT_LOCAL_SUBPLEX: {
              int iret;