Changeset 605 for branches


Ignore:
Timestamp:
12/06/12 13:58:33 (3 years ago)
Author:
mmckerns
Message:

added iterative solver method for penalties (needs work)
added uniform_*equality penalty methods; moved get_iter to iteration
added store and clear methods, corrected lambda and beta calculations

Location:
branches/decorate
Files:
2 added
1 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed

  • branches/decorate/penalty.py

    r602 r605  
    1010    if args is None: args=() 
    1111    if kwds is None: kwds={} 
    12     _n = [0] 
    13     def iter(i=None): 
    14         if i is None: _n[0] += 1 
    15         else: _n[0] = i 
    16         return 
    17     def get_iter(): 
    18         return _n[0] 
    19     def dec(f): 
     12    _n = [0] # current penalty iteration 
     13    _f = [lambda x:0.] # decorated function 
     14    _y = [] # stored results 
     15    def iter(i=None): 
     16        if i is None: _n[0] += 1 
     17        else: _n[0] = i 
     18        if hasattr(_f[0], 'iter'): _f[0].iter(i) 
     19        return 
     20    def iteration(): 
     21        return _n[0] 
     22    def store(x,i=None): #XXX: couple to 'iter' as {n:y} ? 
     23        if hasattr(_f[0], 'store'): _f[0].store(x,i) 
     24        return 
     25    def stored(i=None): # can take a slice 
     26        if i is None: return _y[:] 
     27        try: return _y[i] 
     28        except IndexError: return 0.0 
     29    def clear(): 
     30        _n[0] = 0 
     31        [_y.pop() for i in range(len(_y))] 
     32        if hasattr(_f[0], 'clear'): _f[0].clear() 
     33        return 
     34    def dec(f): 
     35        _f[0] = f 
    2036        def func(x, *argz, **kwdz): 
    2137            pf = condition(x, *args, **kwds) 
    … …  
    2339            return float(_k)*pf**2 + f(x, *argz, **kwdz) 
    2440        func.iter = iter 
    25         func._get_iter = get_iter 
     41        func.iteration = iteration 
     42        func.store = store 
     43        func.clear = clear 
     44        func.stored = stored 
     45        return func 
     46    return dec 
     47 
     48def uniform_equality(condition=lambda x:0., args=None, kwds=None, k=inf, h=5): 
     49    """apply a uniform penalty if the given equality constraint is violated 
     50 
     51penalty is p(x) = pk, with pk = k*pow(h,n) and n=0 
     52where f.iter() can be used to increment n = n+1 
     53 
     54the condition f(x) is satisfied when f(x) == 0.0 
     55    """ #XXX: this is a rather special case penalty 
     56    if args is None: args=() 
     57    if kwds is None: kwds={} 
     58    _n = [0] # current penalty iteration 
     59    _f = [lambda x:0.] # decorated function 
     60    _y = [] # stored results 
     61    def iter(i=None): 
     62        if i is None: _n[0] += 1 
     63        else: _n[0] = i 
     64        if hasattr(_f[0], 'iter'): _f[0].iter(i) 
     65        return 
     66    def iteration(): 
     67        return _n[0] 
     68    def store(x,i=None): #XXX: couple to 'iter' as {n:y} ? 
     69        if hasattr(_f[0], 'store'): _f[0].store(x,i) 
     70        return 
     71    def stored(i=None): # can take a slice 
     72        if i is None: return _y[:] 
     73        try: return _y[i] 
     74        except IndexError: return 0.0 
     75    def clear(): 
     76        _n[0] = 0 
     77        [_y.pop() for i in range(len(_y))] 
     78        if hasattr(_f[0], 'clear'): _f[0].clear() 
     79        return 
     80    def dec(f): 
     81        _f[0] = f 
     82        def func(x, *argz, **kwdz): 
     83            pf = condition(x, *args, **kwds) 
     84            _k = float(k) * pow(h,_n[0]) if pf else 0.0 
     85            return _k + f(x, *argz, **kwdz) 
     86        func.iter = iter 
     87        func.iteration = iteration 
     88        func.store = store 
     89        func.clear = clear 
     90        func.stored = stored 
     91        return func 
     92    return dec 
     93 
     94def uniform_inequality(condition=lambda x:0., args=None, kwds=None, k=inf, h=5): 
     95    """apply a uniform penalty if the given inequality constraint is violated 
     96 
     97penalty is p(x) = pk, with pk = k*pow(h,n) and n=0 
     98where f.iter() can be used to increment n = n+1 
     99 
     100the condition f(x) is satisfied when f(x) <= 0.0 
     101    """ 
     102    if args is None: args=() 
     103    if kwds is None: kwds={} 
     104    _n = [0] # current penalty iteration 
     105    _f = [lambda x:0.] # decorated function 
     106    _y = [] # stored results 
     107    def iter(i=None): 
     108        if i is None: _n[0] += 1 
     109        else: _n[0] = i 
     110        if hasattr(_f[0], 'iter'): _f[0].iter(i) 
     111        return 
     112    def iteration(): 
     113        return _n[0] 
     114    def store(x,i=None): #XXX: couple to 'iter' as {n:y} ? 
     115        if hasattr(_f[0], 'store'): _f[0].store(x,i) 
     116        return 
     117    def stored(i=None): # can take a slice 
     118        if i is None: return _y[:] 
     119        try: return _y[i] 
     120        except IndexError: return 0.0 
     121    def clear(): 
     122        _n[0] = 0 
     123        [_y.pop() for i in range(len(_y))] 
     124        if hasattr(_f[0], 'clear'): _f[0].clear() 
     125        return 
     126    def dec(f): 
     127        _f[0] = f 
     128        def func(x, *argz, **kwdz): 
     129            pf = condition(x, *args, **kwds) 
     130            _k = float(k) * pow(h,_n[0]) if pf > 0 else 0.0 
     131            return _k + f(x, *argz, **kwdz) 
     132        func.iter = iter 
     133        func.iteration = iteration 
     134        func.store = store 
     135        func.clear = clear 
     136        func.stored = stored 
    26137        return func 
    27138    return dec 
    … …  
    39150    if args is None: args=() 
    40151    if kwds is None: kwds={} 
    41     _n = [0] 
    42     def iter(i=None): 
    43         if i is None: _n[0] += 1 
    44         else: _n[0] = i 
    45         return 
    46     def get_iter(): 
    47         return _n[0] 
    48     def dec(f): 
     152    _n = [0] # current penalty iteration 
     153    _f = [lambda x:0.] # decorated function 
     154    _y = [] # stored results 
     155    def iter(i=None): 
     156        if i is None: _n[0] += 1 
     157        else: _n[0] = i 
     158        if hasattr(_f[0], 'iter'): _f[0].iter(i) 
     159        return 
     160    def iteration(): 
     161        return _n[0] 
     162    def store(x,i=None): #XXX: couple to 'iter' as {n:y} ? 
     163        if hasattr(_f[0], 'store'): _f[0].store(x,i) 
     164        return 
     165    def stored(i=None): # can take a slice 
     166        if i is None: return _y[:] 
     167        try: return _y[i] 
     168        except IndexError: return 0.0 
     169    def clear(): 
     170        _n[0] = 0 
     171        [_y.pop() for i in range(len(_y))] 
     172        if hasattr(_f[0], 'clear'): _f[0].clear() 
     173        return 
     174    def dec(f): 
     175        _f[0] = f 
    49176        def func(x, *argz, **kwdz): 
    50177            pf = condition(x, *args, **kwds) 
    … …  
    55182            return -.5/_k*log(-pf) + f(x, *argz, **kwdz) #XXX: use 2*k or k=200? 
    56183        func.iter = iter 
    57         func._get_iter = get_iter 
     184        func.iteration = iteration 
     185        func.store = store 
     186        func.clear = clear 
     187        func.stored = stored 
    58188        return func 
    59189    return dec 
    … …  
    69199    if args is None: args=() 
    70200    if kwds is None: kwds={} 
    71     _n = [0] 
    72     def iter(i=None): 
    73         if i is None: _n[0] += 1 
    74         else: _n[0] = i 
    75         return 
    76     def get_iter(): 
    77         return _n[0] 
    78     def dec(f): 
     201    _n = [0] # current penalty iteration 
     202    _f = [lambda x:0.] # decorated function 
     203    _y = [] # stored results 
     204    def iter(i=None): 
     205        if i is None: _n[0] += 1 
     206        else: _n[0] = i 
     207        if hasattr(_f[0], 'iter'): _f[0].iter(i) 
     208        return 
     209    def iteration(): 
     210        return _n[0] 
     211    def store(x,i=None): #XXX: couple to 'iter' as {n:y} ? 
     212        if hasattr(_f[0], 'store'): _f[0].store(x,i) 
     213        return 
     214    def stored(i=None): # can take a slice 
     215        if i is None: return _y[:] 
     216        try: return _y[i] 
     217        except IndexError: return 0.0 
     218    def clear(): 
     219        _n[0] = 0 
     220        [_y.pop() for i in range(len(_y))] 
     221        if hasattr(_f[0], 'clear'): _f[0].clear() 
     222        return 
     223    def dec(f): 
     224        _f[0] = f 
    79225        def func(x, *argz, **kwdz): 
    80226            pf = condition(x, *args, **kwds) 
    … …  
    82228            return float(2*_k)*max(0., pf)**2 + f(x, *argz, **kwdz) #XXX: use 2*k or k=200? 
    83229        func.iter = iter 
    84         func._get_iter = get_iter 
     230        func.iteration = iteration 
     231        func.store = store 
     232        func.clear = clear 
     233        func.stored = stored 
    85234        return func 
    86235    return dec 
    … …  
    97246    if args is None: args=() 
    98247    if kwds is None: kwds={} 
    99     _n = [0] 
    100     def iter(i=None): 
    101         if i is None: _n[0] += 1 
    102         else: _n[0] = i 
    103         return 
    104     def get_iter(): 
    105         return _n[0] 
    106     def dec(f): 
     248    _n = [0] # current penalty iteration 
     249    _f = [lambda x:0.] # decorated function 
     250    _y = [] # stored results 
     251    def iter(i=None): 
     252        if i is None: _n[0] += 1 
     253        else: _n[0] = i 
     254        if hasattr(_f[0], 'iter'): _f[0].iter(i) 
     255        return 
     256    def iteration(): 
     257        return _n[0] 
     258    def store(x,i=None): #XXX: couple to 'iter' as {n:y} ? 
     259        y = condition(x, *args, **kwds) 
     260        l = len(_y) 
     261        if i is None: i = iteration() 
     262        if i >= l: _y.extend([0.]*(i-l) + [y]) 
     263        else: _y[i] = y 
     264        if hasattr(_f[0], 'store'): _f[0].store(x,i) 
     265        return 
     266    def stored(i=None): # can take a slice 
     267        if i is None: return _y[:] 
     268        try: return _y[i] 
     269        except IndexError: return 0.0 
     270    def clear(): 
     271        _n[0] = 0 
     272        [_y.pop() for i in range(len(_y))] 
     273        if hasattr(_f[0], 'clear'): _f[0].clear() 
     274        return 
     275    def dec(f): 
     276        _f[0] = f 
    107277        def func(x, *argz, **kwdz): 
    108278            pf = condition(x, *args, **kwds) 
    109279            beta = 0.; _k = k 
    110280            for i in range(_n[0]): 
    111                 beta += 2.*_k*max(-beta/(2.*_k), pf) 
     281                beta += 2.*_k*max(-beta/(2.*_k), stored(i)) 
    112282                _k *= h 
    113283            mpf = max(-beta/(2.*_k), pf) 
    114284            return float(_k)*mpf**2 + beta*mpf + f(x, *argz, **kwdz) 
    115285        func.iter = iter 
    116         func._get_iter = get_iter 
     286        func.iteration = iteration 
     287        func.store = store 
     288        func.clear = clear 
     289        func.stored = stored 
    117290        return func 
    118291    return dec 
    … …  
    129302    if args is None: args=() 
    130303    if kwds is None: kwds={} 
    131     _n = [0] 
    132     def iter(i=None): 
    133         if i is None: _n[0] += 1 
    134         else: _n[0] = i 
    135         return 
    136     def get_iter(): 
    137         return _n[0] 
    138     def dec(f): 
     304    _n = [0] # current penalty iteration 
     305    _f = [lambda x:0.] # decorated function 
     306    _y = [] # stored results 
     307    def iter(i=None): 
     308        if i is None: _n[0] += 1 
     309        else: _n[0] = i 
     310        if hasattr(_f[0], 'iter'): _f[0].iter(i) 
     311        return 
     312    def iteration(): 
     313        return _n[0] 
     314    def store(x,i=None): #XXX: couple to 'iter' as {n:y} ? 
     315        y = condition(x, *args, **kwds) 
     316        l = len(_y) 
     317        if i is None: i = iteration() 
     318        if i >= l: _y.extend([0.]*(i-l) + [y]) 
     319        else: _y[i] = y 
     320        if hasattr(_f[0], 'store'): _f[0].store(x,i) 
     321        return 
     322    def stored(i=None): # can take a slice 
     323        if i is None: return _y[:] 
     324        try: return _y[i] 
     325        except IndexError: return 0.0 
     326    def clear(): 
     327        _n[0] = 0 
     328        [_y.pop() for i in range(len(_y))] 
     329        if hasattr(_f[0], 'clear'): _f[0].clear() 
     330        return 
     331    def dec(f): 
     332        _f[0] = f 
    139333        def func(x, *argz, **kwdz): 
    140334            pf = condition(x, *args, **kwds) 
    141335            lam = 0.; _k = k 
    142336            for i in range(_n[0]): 
    143                 lam += 2.*_k*pf 
     337                lam += 2.*_k*stored(i) 
    144338                _k *= h 
    145339            return float(_k)*pf**2 + lam*pf + f(x, *argz, **kwdz) 
    146340        func.iter = iter 
    147         func._get_iter = get_iter 
     341        func.iteration = iteration 
     342        func.store = store 
     343        func.clear = clear 
     344        func.stored = stored 
    148345        return func 
    149346    return dec 
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.