moved src/math/linreg.[ch] to src/math
[pspp-builds.git] / src / math / linreg / linreg.h
index b84c3393ba26d5ef6bc2a81d27398f3010bcd66c..a7d408af56bde0c605c648963882545d9bec2967 100644 (file)
@@ -1,38 +1,35 @@
-/*
- * lib/linreg/linreg.h
- * 
- * Copyright (C) 2005 Free Software Foundation, Inc. Written by Jason H. Stover.
- * 
- * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it under
- * the terms of the GNU General Public License as published by the Free
- * Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
- * any later version.
- * 
- * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
- * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
- * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
- * more details.
- * 
- * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
- * this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc., 51
- * Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02111-1307, USA.
- */
+/* PSPP - a program for statistical analysis.
+   Copyright (C) 2005 Free Software Foundation, Inc. Written by Jason H. Stover.
+
+   This program is free software: you can redistribute it and/or modify
+   it under the terms of the GNU General Public License as published by
+   the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
+   (at your option) any later version.
+
+   This program is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+   GNU General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU General Public License
+   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>. */
 
 #ifndef LINREG_H
 #define LINREG_H
-
+#include <stdbool.h>
 #include <gsl/gsl_math.h>
 #include <gsl/gsl_vector.h>
 #include <gsl/gsl_matrix.h>
 
 struct variable;
-struct pspp_linreg_coeff;
+struct pspp_coeff;
 union value;
 
 enum
 {
+  PSPP_LINREG_CONDITIONAL_INVERSE,
+  PSPP_LINREG_QR,
   PSPP_LINREG_SWEEP,
-  PSPP_LINREG_SVD
 };
 
 
@@ -42,29 +39,27 @@ enum
  */
 struct pspp_linreg_opts_struct
 {
-  int resid;                   /* Should the residuals be returned? */
-
   int get_depvar_mean_std;
   int *get_indep_mean_std;     /* Array of booleans
-                                * dictating which
-                                * independent variables need
-                                * their means and standard
-                                * deviations computed within
-                                * pspp_linreg. This array
-                                * MUST be of length
-                                * n_indeps. If element i is
-                                * 1, pspp_linreg will
-                                * compute the mean and
-                                * variance of indpendent
-                                * variable i. If element i
-                                * is 0, it will not compute
-                                * the mean and standard
-                                * deviation, and assume the
-                                * values are stored.
-                                * cache->indep_mean[i] is
-                                * the mean and
-                                * cache->indep_std[i] is the
-                                * sample standard deviation. */
+                                  dictating which
+                                  independent variables need
+                                  their means and standard
+                                  deviations computed within
+                                  pspp_linreg. This array
+                                  MUST be of length
+                                  n_indeps. If element i is
+                                  1, pspp_linreg will
+                                  compute the mean and
+                                  variance of indpendent
+                                  variable i. If element i
+                                  is 0, it will not compute
+                                  the mean and standard
+                                  deviation, and assume the
+                                  values are stored.
+                                  cache->indep_mean[i] is
+                                  the mean and
+                                  cache->indep_std[i] is the
+                                  sample standard deviation. */
 };
 typedef struct pspp_linreg_opts_struct pspp_linreg_opts;
 
@@ -100,16 +95,18 @@ struct pspp_linreg_cache_struct
 {
   int n_obs;                   /* Number of observations. */
   int n_indeps;                        /* Number of independent variables. */
-  int n_coeffs;
+  int n_coeffs;                 /* The intercept is not considered a
+                                  coefficient here. */
 
   /*
-   * The variable struct is ignored during estimation. It is here so
-   * the calling procedure can find the variable used in the model.
+     The variable struct is ignored during estimation. It is here so
+     the calling procedure can find the variable used in the model.
    */
   const struct variable *depvar;
 
   gsl_vector *residuals;
-  struct pspp_linreg_coeff *coeff;
+  struct pspp_coeff **coeff;
+  double intercept;
   int method;                  /* Method to use to estimate parameters. */
   /*
      Means and standard deviations of the variables.
@@ -130,17 +127,18 @@ struct pspp_linreg_cache_struct
    */
   double ssm;                  /* Sums of squares for the overall model. */
   gsl_vector *ss_indeps;       /* Sums of squares from each
-                                * independent variable. */
+                                  independent variable. */
   double sst;                  /* Sum of squares total. */
   double sse;                  /* Sum of squares error. */
   double mse;                  /* Mean squared error. This is just sse /
-                                * dfe, but since it is the best unbiased
-                                * estimate of the population variance, it
-                                * has its own entry here. */
+                                  dfe, but since it is the best unbiased
+                                  estimate of the population variance, it
+                                  has its own entry here. */
   gsl_vector *ssx;             /* Centered sums of squares for independent
-                                * variables, i.e. \sum (x[i] - mean(x))^2. */
+                                  variables, i.e. \sum (x[i] - mean(x))^2. */
   double ssy;                  /* Centered sums of squares for dependent
-                                * variable. */
+                                  variable.
+                                */
   /*
      Covariance matrix of the parameter estimates.
    */
@@ -158,8 +156,18 @@ struct pspp_linreg_cache_struct
    */
   gsl_matrix *hat;
 
-  double (*predict) (const struct variable *, const union value *,
+  double (*predict) (const struct variable **, const union value **,
                     const void *, int);
+  double (*residual) (const struct variable **,
+                     const union value **,
+                     const union value *, const void *, int);
+  /*
+     Returns pointers to the variables used in the model.
+   */
+  int (*get_vars) (const void *, const struct variable **);
+  struct variable *resid;
+  struct variable *pred;
+
 };
 
 typedef struct pspp_linreg_cache_struct pspp_linreg_cache;
@@ -173,7 +181,7 @@ typedef struct pspp_linreg_cache_struct pspp_linreg_cache;
  */
 pspp_linreg_cache *pspp_linreg_cache_alloc (size_t n, size_t p);
 
-void pspp_linreg_cache_free (pspp_linreg_cache * c);
+bool pspp_linreg_cache_free (void *);
 
 /*
   Fit the linear model via least squares. All pointers passed to pspp_linreg
@@ -186,8 +194,12 @@ pspp_linreg (const gsl_vector * Y, const gsl_matrix * X,
 
 double
 pspp_linreg_predict (const struct variable **, const union value **,
-                    const pspp_linreg_cache *, int);
+                    const void *, int);
 double
-pspp_linreg_residual (const struct variable *, const union value **,
-                     const union value *, const pspp_linreg_cache *, int);
+pspp_linreg_residual (const struct variable **, const union value **,
+                     const union value *, const void *, int);
+/*
+  All variables used in the model.
+ */
+int pspp_linreg_get_vars (const void *, const struct variable **);
 #endif