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00152 void Thomas(double *zMax, double *z0, double * Av, int nn){
00153
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00178 int i;
00179 double tt, z_max;
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00184 z0[0]=Av[0]/2;
00185 for (i=1;i < nn; i++){
00186 tt=Av[i] + z0[i-1];
00187 z0[i]=tt - tt / (i+2);
00188 }
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00200 for (i=nn-2; i>=0; i--){
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00202 z0[i]+= z0[i+1] - z0[i+1]/ (i+2);
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00206 tt=fabs(z0[i]);
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00208 if (tt > z_max)
00209 z_max=tt;
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00211 }
00212 *zMax=z_max;
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00223 void Rose(double *zMax, double *z0, double * Av, int nn){
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00241 int i, m;
00242 double s=0, z_max;
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00248 m= nn % 5;
00249 if (m!=0){
00250 for (i=0;i<m; i++)
00251 s+=Av[i] * (i+1);
00252 }
00253 for(i=m;i<nn;i+=5)
00254 s+= Av[i] * (i+1)
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00259 s/=(nn+1);
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00266 for (i=nn-2;i >=0; i--){
00267 z0[i]=Av[i] + z0[i+1];
00268 }
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00273 z_max= fabs(z0[0]);
00274 for (i=0; i<nn; i++){
00275
00276 z0[i]+= z0[i-1];
00277
00278 s=fabs(z0[i]);
00279
00280 if (s > z_max)
00281 z_max=s;
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00284 *zMax=z_max;
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00306 int supportSet(double *x, double *v, double *z, double *g, int * S, double lambda, int nn){
00307
00308 int i, j, n=nn+1, numS=0;
00309 double temp;
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00317 for(i=0;i<nn; i++){
00318 if ( ( (z[i]==lambda) && (g[i] < delta) ) || ( (z[i]==-lambda) && (g[i] >delta) )){
00319 S[numS]=i;
00320 numS++;
00321 }
00322 }
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00328 if (numS==0){
00329 temp=0;
00330 for (i=0;i<n;i++)
00331 temp+=v[i];
00332
00333 temp=temp/n;
00334 for(i=0;i<n;i++)
00335 x[i]=temp;
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00337 return numS;
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00349 temp=0;
00350 for (i=0;i<=S[0]; i++)
00351 temp+=v[i];
00352
00353 temp=( temp + z[ S[0] ] ) / (S[0] +1);
00354 for (i=0;i<=S[0]; i++)
00355 x[i]=temp;
00356
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00362 for (j=1; j < numS; j++){
00363 temp=0;
00364 for (i= S[j-1] +1; i<= S[j]; i++){
00365 temp+=v[i];
00366 }
00367
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00370 temp=(temp - z[ S[j-1] ] + z[ S[j] ])/ (S[j]- S[j-1]);
00371
00372 for (i= S[j-1] +1; i<= S[j]; i++){
00373 x[i]=temp;
00374 }
00375 }
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00380 temp=0;
00381 for (i=S[numS-1] +1 ;i< n; i++)
00382 temp+=v[i];
00383
00384
00385 temp=( temp - z[ S[numS-1] ] ) / (nn - S[numS-1]);
00386
00387 for (i=S[numS-1] +1 ;i< n; i++)
00388 x[i]=temp;
00389
00390 return numS;
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00414 void dualityGap(double *gap, double *z, double *g, double *s, double *Av, double lambda, int nn){
00415
00416 int i, m;
00417 double temp;
00418
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00420 g[0]=z[0] + z[0] - z[1] - Av[0];
00421 for (i=1;i<nn-1;i++){
00422 g[i]= - z[i-1] + z[i] + z[i] - z[i+1] - Av[i];
00423 }
00424 g[nn-1]= -z[nn-2] + z[nn-1] + z[nn-1] - Av[nn-1];
00425
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00427 for (i=0;i<nn;i++)
00428 if (g[i]>0)
00429 s[i]=lambda + z[i];
00430 else
00431 s[i]=-lambda + z[i];
00432
00433
00434 temp=0;
00435 m=nn%5;
00436
00437 if (m!=0){
00438 for(i=0;i<m;i++)
00439 temp+=s[i]*g[i];
00440 }
00441
00442 for(i=m;i<nn;i+=5)
00443 temp=temp + s[i] *g[i]
00444 + s[i+1]*g[i+1]
00445 + s[i+2]*g[i+2]
00446 + s[i+3]*g[i+3]
00447 + s[i+4]*g[i+4];
00448 *gap=temp;
00449 }
00450
00451
00452
00453
00454
00455
00456
00457
00458 void dualityGap2(double *gap, double *z, double *g, double *s, double *Av, double lambda, int nn){
00459
00460 int i, m;
00461 double temp;
00462
00463
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00465
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00470
00471
00472
00473 for (i=0;i<nn;i++)
00474 if (g[i]>0)
00475 s[i]=lambda + z[i];
00476 else
00477 s[i]=-lambda + z[i];
00478
00479
00480 temp=0;
00481 m=nn%5;
00482
00483 if (m!=0){
00484 for(i=0;i<m;i++)
00485 temp+=s[i]*g[i];
00486 }
00487
00488 for(i=m;i<nn;i+=5)
00489 temp=temp + s[i] *g[i]
00490 + s[i+1]*g[i+1]
00491 + s[i+2]*g[i+2]
00492 + s[i+3]*g[i+3]
00493 + s[i+4]*g[i+4];
00494 *gap=temp;
00495 }
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00506 int generateSolution(double *x, double *z, double *gap,
00507 double *v, double *Av,
00508 double *g, double *s, int *S,
00509 double lambda, int nn){
00510
00511 int i, m, numS, n=nn+1;
00512 double temp, funVal1, funVal2;
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00528 temp=0;
00529 m=nn%5;
00530 if (m!=0){
00531 for (i=0;i<m;i++)
00532 temp+=z[i]*(g[i] + Av[i]);
00533 }
00534 for (i=m;i<nn;i+=5)
00535 temp=temp + z[i] *(g[i] + Av[i])
00536 + z[i+1]*(g[i+1] + Av[i+1])
00537 + z[i+2]*(g[i+2] + Av[i+2])
00538 + z[i+3]*(g[i+3] + Av[i+3])
00539 + z[i+4]*(g[i+4] + Av[i+4]);
00540 funVal1=temp /2;
00541
00542 temp=0;
00543 m=nn%5;
00544 if (m!=0){
00545 for (i=0;i<m;i++)
00546 temp+=fabs(g[i]);
00547 }
00548 for (i=m;i<nn;i+=5)
00549 temp=temp + fabs(g[i])
00550 + fabs(g[i+1])
00551 + fabs(g[i+2])
00552 + fabs(g[i+3])
00553 + fabs(g[i+4]);
00554 funVal1=funVal1+ temp*lambda;
00555
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00557
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00560
00561 numS= supportSet(x, v, z, g, S, lambda, nn);
00562
00563
00564
00565
00566
00567 temp=0;
00568 m=n%5;
00569 if (m!=0){
00570 for (i=0;i<m;i++)
00571 temp+=(x[i]-v[i]) * (x[i]-v[i]);
00572 }
00573 for (i=m;i<n;i+=5)
00574 temp=temp + (x[i]- v[i]) * ( x[i]- v[i])
00575 + (x[i+1]-v[i+1]) * (x[i+1]-v[i+1])
00576 + (x[i+2]-v[i+2]) * (x[i+2]-v[i+2])
00577 + (x[i+3]-v[i+3]) * (x[i+3]-v[i+3])
00578 + (x[i+4]-v[i+4]) * (x[i+4]-v[i+4]);
00579 funVal2=temp/2;
00580
00581 temp=0;
00582 m=nn%5;
00583 if (m!=0){
00584 for (i=0;i<m;i++)
00585 temp+=fabs( x[i+1]-x[i] );
00586 }
00587 for (i=m;i<nn;i+=5)
00588 temp=temp + fabs( x[i+1]-x[i] )
00589 + fabs( x[i+2]-x[i+1] )
00590 + fabs( x[i+3]-x[i+2] )
00591 + fabs( x[i+4]-x[i+3] )
00592 + fabs( x[i+5]-x[i+4] );
00593 funVal2=funVal2 + lambda * temp;
00594
00595
00596
00597
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00599
00600
00601
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00603 if (funVal2 > funVal1){
00604
00605
00606 x[0]=v[0] + z[0];
00607 for(i=1;i<n-1;i++)
00608 x[i]= v[i] - z[i-1] + z[i];
00609 x[n-1]=v[n-1] - z[n-2];
00610 }
00611 else{
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00615
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00617
00618
00619 *gap=*gap - (funVal1- funVal2);
00620 if (*gap <0)
00621 *gap=0;
00622 }
00623
00624 return (numS);
00625 }
00626
00627
00628 void restartMapping(double *g, double *z, double * v,
00629 double lambda, int nn)
00630 {
00631
00632 int i, n=nn+1;
00633 double temp;
00634 int* S=(int *) malloc(sizeof(int)*nn);
00635 double *x=(double *)malloc(sizeof(double)*n);
00636 double *s=(double *)malloc(sizeof(double)*nn);
00637 double *Av=(double *)malloc(sizeof(double)*nn);
00638
00639
00640
00641
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00646
00647
00648
00649
00650 for (i=0;i<nn; i++)
00651 Av[i]=v[i+1]-v[i];
00652
00653
00654
00655 g[0]=z[0] + z[0] - z[1] - Av[0];
00656 for (i=1;i<nn-1;i++){
00657 g[i]= - z[i-1] + z[i] + z[i] - z[i+1] - Av[i];
00658 }
00659 g[nn-1]= -z[nn-2] + z[nn-1] + z[nn-1] - Av[nn-1];
00660
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00671
00672
00673 for (i=0;i<nn; i++)
00674 s[i]=Av[i] - x[i+1] + x[i];
00675
00676
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00679
00680
00681 Thomas(&temp, g, s, nn);
00682
00683
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00687
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00690
00691 for(i=0;i<nn;i++){
00692 if (g[i]>lambda)
00693 g[i]=lambda;
00694 else
00695 if (g[i]<-lambda)
00696 g[i]=-lambda;
00697 }
00698
00699
00700 free (S);
00701 free (x);
00702 free (s);
00703 free (Av);
00704
00705 }
00706
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00710
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00768
00769
00770
00771
00772
00773
00774
00775
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00784
00785
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00833
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00839
00840
00841
00842
00843
00844
00845
00846 int sfa(double *x, double *gap, int * activeS,
00847 double *z, double *z0, double * v, double * Av,
00848 double lambda, int nn, int maxStep,
00849 double *s, double *g,
00850 double tol, int tau, int flag){
00851
00852 int i, iterStep, m, tFlag=0, n=nn+1;
00853 double alphap=0, alpha=1, beta=0, temp;
00854 int* S=(int *) malloc(sizeof(int)*nn);
00855 double gapp=-1, gappp=-1;
00856 int numS=-1, numSp=-2, numSpp=-3;;
00857
00858
00859
00860
00861
00862 *gap=-1;
00863
00864
00865
00866
00867
00868
00869
00870
00871
00872 for (iterStep=1; iterStep<=maxStep; iterStep++){
00873
00874
00875
00876
00877 beta=(alphap -1 ) / alpha;
00878
00879
00880
00881
00882
00883
00884
00885 m=nn % 5;
00886 if (m!=0){
00887 for (i=0;i<m; i++)
00888 s[i]=z[i]+ beta* z0[i];
00889 }
00890 for (i=m;i<nn;i+=5){
00891 s[i] =z[i] + beta* z0[i];
00892 s[i+1] =z[i+1] + beta* z0[i+1];
00893 s[i+2] =z[i+2] + beta* z0[i+2];
00894 s[i+3] =z[i+3] + beta* z0[i+3];
00895 s[i+4] =z[i+4] + beta* z0[i+4];
00896 }
00897
00898
00899
00900
00901
00902
00903
00904
00905
00906
00907
00908
00909
00910
00911
00912
00913
00914 g[0]=s[0] + s[0] - s[1] - Av[0];
00915 for (i=1;i<nn-1;i++){
00916 g[i]= - s[i-1] + s[i] + s[i] - s[i+1] - Av[i];
00917 }
00918 g[nn-1]= -s[nn-2] + s[nn-1] + s[nn-1] - Av[nn-1];
00919
00920
00921
00922
00923
00924 m=nn%7;
00925 if (m!=0){
00926 for (i=0;i<m;i++)
00927 z0[i]=-z[i];
00928 }
00929 for (i=m; i <nn; i+=7){
00930 z0[i] = - z[i];
00931 z0[i+1] = - z[i+1];
00932 z0[i+2] = - z[i+2];
00933 z0[i+3] = - z[i+3];
00934 z0[i+4] = - z[i+4];
00935 z0[i+5] = - z[i+5];
00936 z0[i+6] = - z[i+6];
00937 }
00938
00939
00940
00941
00942
00943 m=nn%5;
00944 if (m!=0){
00945 for(i=0;i<m; i++)
00946 z[i]=s[i] - g[i]/4;
00947 }
00948 for (i=m;i<nn; i+=5){
00949 z[i] = s[i] - g[i] /4;
00950 z[i+1] = s[i+1] - g[i+1]/4;
00951 z[i+2] = s[i+2] - g[i+2]/4;
00952 z[i+3] = s[i+3] - g[i+3]/4;
00953 z[i+4] = s[i+4] - g[i+4]/4;
00954 }
00955
00956
00957
00958
00959
00960
00961 for (i=0;i<nn; i++){
00962 if (z[i]>lambda)
00963 z[i]=lambda;
00964 else
00965 if (z[i]<-lambda)
00966 z[i]=-lambda;
00967 }
00968
00969
00970
00971
00972
00973
00974
00975
00976 m=nn%5;
00977 if (m!=0){
00978 for (i=0;i<m;i++)
00979 z0[i]+=z[i];
00980 }
00981 for(i=m;i<nn; i+=5){
00982 z0[i] +=z[i];
00983 z0[i+1]+=z[i+1];
00984 z0[i+2]+=z[i+2];
00985 z0[i+3]+=z[i+3];
00986 z0[i+4]+=z[i+4];
00987 }
00988
00989
00990 alphap=alpha;
00991 alpha=(1+sqrt(4*alpha*alpha+1))/2;
00992
00993
00994
00995
00996 if (iterStep%tau==0){
00997
00998
00999
01000
01001
01002
01003
01004 switch (flag){
01005 case 1:
01006
01007
01008
01009
01010
01011
01012
01013
01014
01015
01016
01017
01018
01019
01020
01021
01022
01023
01024
01025
01026
01027 gappp=gapp;
01028 gapp=*gap;
01029 numSpp=numSp;
01030 numSp=numS;
01031
01032 dualityGap(gap, z, g, s, Av, lambda, nn);
01033
01034
01035
01036
01037
01038
01039
01040
01041
01042
01043
01044
01045 if (*gap <=tol){
01046 tFlag=1;
01047 break;
01048
01049 }
01050 else{
01051
01052
01053
01054
01055
01056
01057 numS = supportSet(x, v, z, g, S, lambda, nn);
01058
01059
01060
01061
01062
01063
01064
01065
01066
01067
01068
01069 m=1;
01070 if (nn > 1000000)
01071 m=10;
01072 else
01073 if (nn > 100000)
01074 m=5;
01075
01076 if ( abs(numS-numSp) < m){
01077
01078 numS=generateSolution(x, z, gap, v, Av,
01079 g, s, S, lambda, nn);
01080
01081
01082
01083 if (*gap <tol){
01084 tFlag=2;
01085
01086
01087 break;
01088 }
01089
01090 if ( (*gap ==gappp) && (numS==numSpp) ){
01091
01092 tFlag=2;
01093 break;
01094
01095 }
01096
01097
01098
01099
01100
01101 }
01102
01103
01104
01105
01106 for (i=0;i<nn; i++)
01107 s[i]=Av[i] - x[i+1] + x[i];
01108
01109
01110
01111
01112
01113 Thomas(&temp, z, s, nn);
01114
01115
01116
01117
01118
01119
01120
01121
01122
01123
01124
01125
01126 for(i=0;i<nn;i++){
01127 if (z[i]>lambda)
01128 z[i]=lambda;
01129 else
01130 if (z[i]<-lambda)
01131 z[i]=-lambda;
01132 }
01133
01134
01135
01136 m=nn%7;
01137 if (m!=0){
01138 for (i=0;i<m;i++)
01139 z0[i]=0;
01140 }
01141 for (i=m; i<nn; i+=7){
01142 z0[i] = z0[i+1]
01143 = z0[i+2]
01144 = z0[i+3]
01145 = z0[i+4]
01146 = z0[i+5]
01147 = z0[i+6]
01148 =0;
01149 }
01150
01151
01152 alphap=0; alpha=1;
01153
01154
01155
01156
01157
01158 }
01159
01160 break;
01161
01162 case 2:
01163
01164
01165
01166
01167
01168
01169
01170 temp=0;
01171 m=nn%5;
01172 if (m!=0){
01173 for(i=0;i<m;i++)
01174 temp+=fabs(z0[i]);
01175 }
01176 for(i=m;i<nn;i+=5)
01177 temp=temp + fabs(z0[i])
01178 + fabs(z0[i+1])
01179 + fabs(z0[i+2])
01180 + fabs(z0[i+3])
01181 + fabs(z0[i+4]);
01182 *gap=temp / nn;
01183
01184 if (*gap <=tol){
01185
01186 tFlag=1;
01187 }
01188
01189 break;
01190
01191 case 3:
01192
01193
01194
01195
01196
01197
01198
01199
01200
01201
01202
01203
01204
01205
01206
01207
01208
01209
01210
01211
01212
01213
01214 g[0]=z[0] + z[0] - z[1] - Av[0];
01215 for (i=1;i<nn-1;i++){
01216 g[i]= - z[i-1] + z[i] + z[i] - z[i+1] - Av[i];
01217 }
01218
01219 g[nn-1]= -z[nn-2] + z[nn-1] + z[nn-1] - Av[nn-1];
01220
01221 for (i=0;i<nn;i++)
01222 if (g[i]>0)
01223 s[i]=lambda + z[i];
01224 else
01225 s[i]=-lambda + z[i];
01226
01227 temp=0;
01228 m=nn%5;
01229 if (m!=0){
01230 for(i=0;i<m;i++)
01231 temp+=s[i]*g[i];
01232 }
01233 for(i=m;i<nn;i+=5)
01234 temp=temp + s[i] *g[i]
01235 + s[i+1]*g[i+1]
01236 + s[i+2]*g[i+2]
01237 + s[i+3]*g[i+3]
01238 + s[i+4]*g[i+4];
01239 *gap=temp;
01240
01241
01242
01243
01244
01245
01246 if (*gap <=tol)
01247 tFlag=1;
01248
01249 break;
01250
01251 case 4:
01252
01253
01254
01255
01256
01257
01258
01259
01260
01261
01262
01263
01264
01265
01266
01267
01268
01269
01270
01271
01272
01273
01274
01275
01276
01277
01278
01279
01280
01281
01282
01283
01284
01285 g[0]=z[0] + z[0] - z[1] - Av[0];
01286 for (i=1;i<nn-1;i++){
01287 g[i]= - z[i-1] + z[i] + z[i] - z[i+1] - Av[i];
01288 }
01289
01290 g[nn-1]= -z[nn-2] + z[nn-1] + z[nn-1] - Av[nn-1];
01291
01292 for (i=0;i<nn;i++)
01293 if (g[i]>0)
01294 s[i]=lambda + z[i];
01295 else
01296 s[i]=-lambda + z[i];
01297
01298 temp=0;
01299 m=nn%5;
01300 if (m!=0){
01301 for(i=0;i<m;i++)
01302 temp+=s[i]*g[i];
01303 }
01304 for(i=m;i<nn;i+=5)
01305 temp=temp + s[i] *g[i]
01306 + s[i+1]*g[i+1]
01307 + s[i+2]*g[i+2]
01308 + s[i+3]*g[i+3]
01309 + s[i+4]*g[i+4];
01310 *gap=temp;
01311
01312
01313
01314
01315
01316
01317
01318 temp=0;
01319 m=nn%5;
01320 if (m!=0){
01321 for(i=0;i<m;i++)
01322 temp+=z[i] * (g[i] - Av[i]);
01323 }
01324 for(i=m;i<nn;i+=5)
01325 temp=temp + z[i] * (g[i] - Av[i])
01326 + z[i+1]* (g[i+1]- Av[i+1])
01327 + z[i+2]* (g[i+2]- Av[i+2])
01328 + z[i+3]* (g[i+3]- Av[i+3])
01329 + z[i+4]* (g[i+4]- Av[i+4]);
01330 temp=fabs(temp) /2;
01331
01332 if (temp <1)
01333 temp=1;
01334
01335 *gap/=temp;
01336
01337
01338
01339
01340
01341 if (*gap <=tol){
01342 tFlag=1;
01343 }
01344
01345 break;
01346
01347 default:
01348
01349
01350
01351
01352
01353
01354
01355 temp=0;
01356 m=nn%5;
01357 if (m!=0){
01358 for(i=0;i<m;i++)
01359 temp+=fabs(z0[i]);
01360 }
01361 for(i=m;i<nn;i+=5)
01362 temp=temp + fabs(z0[i])
01363 + fabs(z0[i+1])
01364 + fabs(z0[i+2])
01365 + fabs(z0[i+3])
01366 + fabs(z0[i+4]);
01367 *gap=temp / nn;
01368
01369 if (*gap <=tol){
01370
01371 tFlag=1;
01372 }
01373
01374 break;
01375
01376 }
01377
01378 if (tFlag)
01379 break;
01380
01381 }
01382
01383
01384
01385 }
01386
01387
01388
01389
01390
01391 if ( (flag !=1) || (tFlag==0) ){
01392 x[0]=v[0] + z[0];
01393 for(i=1;i<n-1;i++)
01394 x[i]= v[i] - z[i-1] + z[i];
01395 x[n-1]=v[n-1] - z[n-2];
01396 }
01397
01398 if ( (flag==1) && (tFlag==1)){
01399
01400
01401
01402
01403
01404
01405
01406
01407
01408
01409
01410
01411
01412
01413
01414
01415
01416
01417
01418
01419
01420 g[0]=z[0] + z[0] - z[1] - Av[0];
01421 for (i=1;i<nn-1;i++){
01422 g[i]= - z[i-1] + z[i] + z[i] - z[i+1] - Av[i];
01423 }
01424 g[nn-1]= -z[nn-2] + z[nn-1] + z[nn-1] - Av[nn-1];
01425
01426
01427
01428
01429
01430 m=nn%5;
01431 if (m!=0){
01432 for(i=0;i<m; i++)
01433 z[i]=z[i] - g[i]/4;
01434 }
01435 for (i=m;i<nn; i+=5){
01436 z[i] = z[i] - g[i] /4;
01437 z[i+1] = z[i+1] - g[i+1]/4;
01438 z[i+2] = z[i+2] - g[i+2]/4;
01439 z[i+3] = z[i+3] - g[i+3]/4;
01440 z[i+4] = z[i+4] - g[i+4]/4;
01441 }
01442
01443
01444
01445
01446
01447
01448 for (i=0;i<nn; i++){
01449 if (z[i]>lambda)
01450 z[i]=lambda;
01451 else
01452 if (z[i]<-lambda)
01453 z[i]=-lambda;
01454 }
01455
01456
01457
01458
01459
01460
01461
01462
01463 g[0]=z[0] + z[0] - z[1] - Av[0];
01464 for (i=1;i<nn-1;i++){
01465 g[i]= - z[i-1] + z[i] + z[i] - z[i+1] - Av[i];
01466 }
01467 g[nn-1]= -z[nn-2] + z[nn-1] + z[nn-1] - Av[nn-1];
01468
01469
01470 numS=generateSolution(x, z, gap, v, Av,
01471 g, s, S, lambda, nn);
01472
01473
01474 }
01475
01476 free (S);
01477
01478
01479
01480
01481 *activeS=numS;
01482 return (iterStep);
01483
01484 }
01485
01486
01487
01488
01489
01490
01491
01492
01493
01494
01495
01496
01497
01498 int sfa_special(double *x, double *gap, int * activeS,
01499 double *z, double * v, double * Av,
01500 double lambda, int nn, int maxStep,
01501 double *s, double *g,
01502 double tol, int tau){
01503
01504 int i, iterStep;
01505
01506
01507 double temp;
01508 int* S=(int *) malloc(sizeof(int)*nn);
01509 double gapp=-1;
01510 int numS=-1, numSp=-1;
01511
01512
01513
01514
01515
01516 *gap=-1;
01517
01518 for (iterStep=1; iterStep<=maxStep; iterStep++){
01519
01520
01521 g[0]=z[0] + z[0] - z[1] - Av[0];
01522 for (i=1;i<nn-1;i++){
01523 g[i]= - z[i-1] + z[i] + z[i] - z[i+1] - Av[i];
01524 }
01525 g[nn-1]= -z[nn-2] + z[nn-1] + z[nn-1] - Av[nn-1];
01526
01527 numSp=numS;
01528 numS = supportSet(x, v, z, g, S, lambda, nn);
01529
01530
01531
01532
01533
01534
01535
01536
01537
01538
01539 for (i=0;i<nn; i++)
01540 s[i]=Av[i] - x[i+1] + x[i];
01541
01542
01543
01544
01545
01546
01547 Thomas(&temp, z, s, nn);
01548
01549
01550
01551
01552
01553
01554
01555
01556
01557 for(i=0;i<nn;i++){
01558 if (z[i]>lambda)
01559 z[i]=lambda;
01560 else
01561 if (z[i]<-lambda)
01562 z[i]=-lambda;
01563 }
01564
01565
01566 if (iterStep%tau==0){
01567 gapp=*gap;
01568
01569 dualityGap(gap, z, g, s, Av, lambda, nn);
01570
01571
01572
01573
01574
01575
01576 if (*gap <=tol){
01577
01578 break;
01579 }
01580
01581 if ( (*gap <1) && (numS==numSp) && fabs(gapp == *gap) ){
01582
01583 break;
01584
01585
01586
01587
01588 }
01589
01590 }
01591
01592 }
01593
01594 free (S);
01595
01596 * activeS=numS;
01597 return(iterStep);
01598
01599 }
01600
01601
01602
01603
01604
01605
01606
01607
01608 int sfa_one(double *x, double *gap, int * activeS,
01609 double *z, double * v, double * Av,
01610 double lambda, int nn, int maxStep,
01611 double *s, double *g,
01612 double tol, int tau){
01613
01614 int i, iterStep, m;
01615 int tFlag=0;
01616
01617 double temp;
01618 int* S=(int *) malloc(sizeof(int)*nn);
01619 double gapp=-1, gappp=-2;
01620 int numS=-100, numSp=-200, numSpp=-300;
01621
01622
01623
01624
01625
01626 *gap=-1;
01627
01628
01629
01630
01631
01632
01633
01634
01635
01636
01637
01638
01639
01640
01641
01642
01643
01644
01645
01646 g[0]=z[0] + z[0] - z[1] - Av[0];
01647 for (i=1;i<nn-1;i++){
01648 g[i]= - z[i-1] + z[i] + z[i] - z[i+1] - Av[i];
01649 }
01650 g[nn-1]= -z[nn-2] + z[nn-1] + z[nn-1] - Av[nn-1];
01651
01652
01653
01654
01655
01656 m=nn%5;
01657 if (m!=0){
01658 for(i=0;i<m; i++)
01659 z[i]=z[i] - g[i]/4;
01660 }
01661 for (i=m;i<nn; i+=5){
01662 z[i] = z[i] - g[i] /4;
01663 z[i+1] = z[i+1] - g[i+1]/4;
01664 z[i+2] = z[i+2] - g[i+2]/4;
01665 z[i+3] = z[i+3] - g[i+3]/4;
01666 z[i+4] = z[i+4] - g[i+4]/4;
01667 }
01668
01669
01670
01671
01672
01673
01674 for (i=0;i<nn; i++){
01675 if (z[i]>lambda)
01676 z[i]=lambda;
01677 else
01678 if (z[i]<-lambda)
01679 z[i]=-lambda;
01680 }
01681
01682
01683
01684
01685
01686
01687
01688
01689
01690 g[0]=z[0] + z[0] - z[1] - Av[0];
01691 for (i=1;i<nn-1;i++){
01692 g[i]= - z[i-1] + z[i] + z[i] - z[i+1] - Av[i];
01693 }
01694 g[nn-1]= -z[nn-2] + z[nn-1] + z[nn-1] - Av[nn-1];
01695
01696 for (iterStep=1; iterStep<=maxStep; iterStep++){
01697
01698
01699
01700
01701
01702
01703
01704 numSpp=numSp;
01705 numSp=numS;
01706 numS = supportSet(x, v, z, g, S, lambda, nn);
01707
01708
01709
01710
01711
01712
01713
01714
01715
01716
01717 for (i=0;i<nn; i++)
01718 s[i]=Av[i] - x[i+1] + x[i];
01719
01720
01721
01722
01723
01724
01725 Thomas(&temp, z, s, nn);
01726
01727
01728
01729
01730
01731
01732
01733
01734
01735 for(i=0;i<nn;i++){
01736 if (z[i]>lambda)
01737 z[i]=lambda;
01738 else
01739 if (z[i]<-lambda)
01740 z[i]=-lambda;
01741 }
01742
01743
01744
01745
01746
01747
01748
01749
01750
01751
01752
01753
01754
01755 g[0]=z[0] + z[0] - z[1] - Av[0];
01756 for (i=1;i<nn-1;i++){
01757 g[i]= - z[i-1] + z[i] + z[i] - z[i+1] - Av[i];
01758 }
01759 g[nn-1]= -z[nn-2] + z[nn-1] + z[nn-1] - Av[nn-1];
01760
01761
01762
01763
01764
01765 m=nn%5;
01766 if (m!=0){
01767 for(i=0;i<m; i++)
01768 z[i]=z[i] - g[i]/4;
01769 }
01770 for (i=m;i<nn; i+=5){
01771 z[i] = z[i] - g[i] /4;
01772 z[i+1] = z[i+1] - g[i+1]/4;
01773 z[i+2] = z[i+2] - g[i+2]/4;
01774 z[i+3] = z[i+3] - g[i+3]/4;
01775 z[i+4] = z[i+4] - g[i+4]/4;
01776 }
01777
01778
01779
01780
01781
01782
01783 for (i=0;i<nn; i++){
01784 if (z[i]>lambda)
01785 z[i]=lambda;
01786 else
01787 if (z[i]<-lambda)
01788 z[i]=-lambda;
01789 }
01790
01791
01792
01793
01794
01795
01796
01797
01798 g[0]=z[0] + z[0] - z[1] - Av[0];
01799 for (i=1;i<nn-1;i++){
01800 g[i]= - z[i-1] + z[i] + z[i] - z[i+1] - Av[i];
01801 }
01802 g[nn-1]= -z[nn-2] + z[nn-1] + z[nn-1] - Av[nn-1];
01803
01804
01805 if (iterStep % tau==0){
01806 gappp=gapp;
01807 gapp=*gap;
01808
01809 dualityGap2(gap, z, g, s, Av, lambda, nn);
01810
01811
01812
01813
01814
01815
01816
01817
01818
01819
01820
01821
01822
01823
01824
01825
01826
01827
01828
01829
01830
01831
01832
01833 if (*gap <=tol){
01834
01835 break;
01836 }
01837
01838 m=1;
01839 if (nn > 1000000)
01840 m=5;
01841 else
01842 if (nn > 100000)
01843 m=3;
01844
01845 if ( abs( numS-numSp) <m ){
01846
01847
01848
01849
01850
01851 m=generateSolution(x, z, gap, v, Av,
01852 g, s, S, lambda, nn);
01853
01854
01855 if (*gap < tol){
01856
01857 numS=m;
01858 tFlag=2;
01859 break;
01860 }
01861
01862
01863 if ( (*gap ==gappp) && (numS==numSpp) ){
01864
01865 tFlag=2;
01866 break;
01867
01868 }
01869
01870 }
01871
01872 }
01873
01874
01875 }
01876
01877
01878
01879 if (tFlag!=2){
01880 numS=generateSolution(x, z, gap, v, Av, g, s, S, lambda, nn);
01881
01882 }
01883
01884 free(S);
01885
01886 *activeS=numS;
01887 return(iterStep);
01888 }