Fix bug 25677
[pspp-builds.git] / src / language / stats / regression.q
index 515081a4810997fe623de70ed4b769af3442ceae..19aa0ee35c67a86a20846469783b71eae0d84136 100644 (file)
@@ -22,7 +22,6 @@
 #include <math.h>
 #include <stdlib.h>
 
-#include "regression-export.h"
 #include <data/case.h>
 #include <data/casegrouper.h>
 #include <data/casereader.h>
@@ -42,7 +41,7 @@
 #include <libpspp/taint.h>
 #include <math/design-matrix.h>
 #include <math/coefficient.h>
-#include <math/linreg/linreg.h>
+#include <math/linreg.h>
 #include <math/moments.h>
 #include <output/table.h>
 
@@ -75,7 +74,6 @@
                     f,
                     defaults,
                     all;
-   export=custom;
    ^dependent=varlist;
    +save[sv_]=resid,pred;
    +method=enter.
@@ -113,12 +111,6 @@ static const struct variable **v_variables;
  */
 static size_t n_variables;
 
-/*
-  File where the model will be saved if the EXPORT subcommand
-  is given.
- */
-static struct file_handle *model_file;
-
 static bool run_regression (struct casereader *, struct cmd_regression *,
                            struct dataset *, pspp_linreg_cache **);
 
@@ -156,7 +148,7 @@ reg_stats_r (pspp_linreg_cache * c)
   assert (c != NULL);
   rsq = c->ssm / c->sst;
   adjrsq = 1.0 - (1.0 - rsq) * (c->n_obs - 1.0) / (c->n_obs - c->n_indeps);
-  std_error = sqrt ((c->n_indeps - 1.0) / (c->n_obs - 1.0));
+  std_error = sqrt (pspp_linreg_mse (c));
   t = tab_create (n_cols, n_rows, 0);
   tab_dim (t, tab_natural_dimensions);
   tab_box (t, TAL_2, TAL_2, -1, TAL_1, 0, 0, n_cols - 1, n_rows - 1);
@@ -185,21 +177,19 @@ reg_stats_coeff (pspp_linreg_cache * c)
   size_t j;
   int n_cols = 7;
   int n_rows;
+  int this_row;
   double t_stat;
   double pval;
-  double coeff;
   double std_err;
   double beta;
   const char *label;
-  char *tmp;
+
   const struct variable *v;
   const union value *val;
-  const char *val_s;
   struct tab_table *t;
 
   assert (c != NULL);
-  tmp = xnmalloc (MAX_STRING, sizeof (*tmp));
-  n_rows = c->n_coeffs + 2;
+  n_rows = c->n_coeffs + 3;
 
   t = tab_create (n_cols, n_rows, 0);
   tab_headers (t, 2, 0, 1, 0);
@@ -215,22 +205,24 @@ reg_stats_coeff (pspp_linreg_cache * c)
   tab_text (t, 5, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("t"));
   tab_text (t, 6, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Significance"));
   tab_text (t, 1, 1, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("(Constant)"));
-  coeff = c->coeff[0]->estimate;
-  tab_float (t, 2, 1, 0, coeff, 10, 2);
+  tab_float (t, 2, 1, 0, c->intercept, 10, 2);
   std_err = sqrt (gsl_matrix_get (c->cov, 0, 0));
   tab_float (t, 3, 1, 0, std_err, 10, 2);
-  beta = coeff / c->depvar_std;
-  tab_float (t, 4, 1, 0, beta, 10, 2);
-  t_stat = coeff / std_err;
+  tab_float (t, 4, 1, 0, 0.0, 10, 2);
+  t_stat = c->intercept / std_err;
   tab_float (t, 5, 1, 0, t_stat, 10, 2);
   pval = 2 * gsl_cdf_tdist_Q (fabs (t_stat), 1.0);
   tab_float (t, 6, 1, 0, pval, 10, 2);
-  for (j = 1; j <= c->n_indeps; j++)
+  for (j = 0; j < c->n_coeffs; j++)
     {
+      struct string tstr;
+      ds_init_empty (&tstr);
+      this_row = j + 2;
+
       v = pspp_coeff_get_var (c->coeff[j], 0);
       label = var_to_string (v);
       /* Do not overwrite the variable's name. */
-      strncpy (tmp, label, MAX_STRING);
+      ds_put_cstr (&tstr, label);
       if (var_is_alpha (v))
        {
          /*
@@ -240,45 +232,44 @@ reg_stats_coeff (pspp_linreg_cache * c)
           */
 
          val = pspp_coeff_get_value (c->coeff[j], v);
-         val_s = var_get_value_name (v, val);
-         strncat (tmp, val_s, MAX_STRING);
+
+         var_append_value_name (v, val, &tstr);
        }
 
-      tab_text (t, 1, j + 1, TAB_CENTER, tmp);
+      tab_text (t, 1, this_row, TAB_CENTER, ds_cstr (&tstr));
       /*
          Regression coefficients.
        */
-      coeff = c->coeff[j]->estimate;
-      tab_float (t, 2, j + 1, 0, coeff, 10, 2);
+      tab_float (t, 2, this_row, 0, c->coeff[j]->estimate, 10, 2);
       /*
          Standard error of the coefficients.
        */
-      std_err = sqrt (gsl_matrix_get (c->cov, j, j));
-      tab_float (t, 3, j + 1, 0, std_err, 10, 2);
+      std_err = sqrt (gsl_matrix_get (c->cov, j + 1, j + 1));
+      tab_float (t, 3, this_row, 0, std_err, 10, 2);
       /*
-         'Standardized' coefficient, i.e., regression coefficient
+         Standardized coefficient, i.e., regression coefficient
          if all variables had unit variance.
        */
-      beta = gsl_vector_get (c->indep_std, j);
-      beta *= coeff / c->depvar_std;
-      tab_float (t, 4, j + 1, 0, beta, 10, 2);
+      beta = pspp_coeff_get_sd (c->coeff[j]);
+      beta *= c->coeff[j]->estimate / c->depvar_std;
+      tab_float (t, 4, this_row, 0, beta, 10, 2);
 
       /*
          Test statistic for H0: coefficient is 0.
        */
-      t_stat = coeff / std_err;
-      tab_float (t, 5, j + 1, 0, t_stat, 10, 2);
+      t_stat = c->coeff[j]->estimate / std_err;
+      tab_float (t, 5, this_row, 0, t_stat, 10, 2);
       /*
          P values for the test statistic above.
        */
       pval =
        2 * gsl_cdf_tdist_Q (fabs (t_stat),
                             (double) (c->n_obs - c->n_coeffs));
-      tab_float (t, 6, j + 1, 0, pval, 10, 2);
+      tab_float (t, 6, this_row, 0, pval, 10, 2);
+      ds_destroy (&tstr);
     }
   tab_title (t, _("Coefficients"));
   tab_submit (t);
-  free (tmp);
 }
 
 /*
@@ -290,7 +281,7 @@ reg_stats_anova (pspp_linreg_cache * c)
   int n_cols = 7;
   int n_rows = 4;
   const double msm = c->ssm / c->dfm;
-  const double mse = c->sse / c->dfe;
+  const double mse = pspp_linreg_mse (c);
   const double F = msm / mse;
   const double pval = gsl_cdf_fdist_Q (F, c->dfm, c->dfe);
 
@@ -324,12 +315,11 @@ reg_stats_anova (pspp_linreg_cache * c)
 
 
   /* Degrees of freedom */
-  tab_float (t, 3, 1, 0, c->dfm, 4, 0);
-  tab_float (t, 3, 2, 0, c->dfe, 4, 0);
-  tab_float (t, 3, 3, 0, c->dft, 4, 0);
+  tab_text (t, 3, 1, TAB_RIGHT | TAT_PRINTF, "%g", c->dfm);
+  tab_text (t, 3, 2, TAB_RIGHT | TAT_PRINTF, "%g", c->dfe);
+  tab_text (t, 3, 3, TAB_RIGHT | TAT_PRINTF, "%g", c->dft);
 
   /* Mean Squares */
-
   tab_float (t, 4, 1, TAB_RIGHT, msm, 8, 3);
   tab_float (t, 4, 2, TAB_RIGHT, mse, 8, 3);
 
@@ -340,21 +330,25 @@ reg_stats_anova (pspp_linreg_cache * c)
   tab_title (t, _("ANOVA"));
   tab_submit (t);
 }
+
 static void
 reg_stats_outs (pspp_linreg_cache * c)
 {
   assert (c != NULL);
 }
+
 static void
 reg_stats_zpp (pspp_linreg_cache * c)
 {
   assert (c != NULL);
 }
+
 static void
 reg_stats_label (pspp_linreg_cache * c)
 {
   assert (c != NULL);
 }
+
 static void
 reg_stats_sha (pspp_linreg_cache * c)
 {
@@ -394,7 +388,7 @@ reg_stats_bcov (pspp_linreg_cache * c)
   tab_vline (t, TAL_0, 1, 0, 0);
   tab_text (t, 0, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Model"));
   tab_text (t, 1, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Covariances"));
-  for (i = 1; i < c->n_coeffs; i++)
+  for (i = 0; i < c->n_coeffs; i++)
     {
       const struct variable *v = pspp_coeff_get_var (c->coeff[i], 0);
       label = var_to_string (v);
@@ -637,16 +631,16 @@ try_name (const struct dictionary *dict, const char *name)
 }
 
 static void
-reg_get_name (const struct dictionary *dict, char name[LONG_NAME_LEN],
-             const char prefix[LONG_NAME_LEN])
+reg_get_name (const struct dictionary *dict, char name[VAR_NAME_LEN],
+             const char prefix[VAR_NAME_LEN])
 {
   int i = 1;
 
-  snprintf (name, LONG_NAME_LEN, "%s%d", prefix, i);
+  snprintf (name, VAR_NAME_LEN, "%s%d", prefix, i);
   while (!try_name (dict, name))
     {
       i++;
-      snprintf (name, LONG_NAME_LEN, "%s%d", prefix, i);
+      snprintf (name, VAR_NAME_LEN, "%s%d", prefix, i);
     }
 }
 
@@ -656,7 +650,7 @@ reg_save_var (struct dataset *ds, const char *prefix, trns_proc_func * f,
 {
   struct dictionary *dict = dataset_dict (ds);
   static int trns_index = 1;
-  char name[LONG_NAME_LEN];
+  char name[VAR_NAME_LEN];
   struct variable *new_var;
   struct reg_trns *t = NULL;
 
@@ -671,7 +665,6 @@ reg_save_var (struct dataset *ds, const char *prefix, trns_proc_func * f,
   add_transformation (ds, f, regression_trns_free, t);
   trns_index++;
 }
-
 static void
 subcommand_save (struct dataset *ds, int save, pspp_linreg_cache ** models)
 {
@@ -721,226 +714,6 @@ subcommand_save (struct dataset *ds, int save, pspp_linreg_cache ** models)
     }
 }
 
-static int
-reg_inserted (const struct variable *v, struct variable **varlist, int n_vars)
-{
-  int i;
-
-  for (i = 0; i < n_vars; i++)
-    {
-      if (v == varlist[i])
-       {
-         return 1;
-       }
-    }
-  return 0;
-}
-
-static void
-reg_print_categorical_encoding (FILE * fp, pspp_linreg_cache * c)
-{
-  int i;
-  int n_vars = 0;
-  struct variable **varlist;
-
-  fprintf (fp, "%s", reg_export_categorical_encode_1);
-
-  varlist = xnmalloc (c->n_indeps, sizeof (*varlist));
-  for (i = 1; i < c->n_indeps; i++)    /* c->coeff[0] is the intercept. */
-    {
-      struct pspp_coeff *coeff = c->coeff[i];
-      const struct variable *v = pspp_coeff_get_var (coeff, 0);
-      if (var_is_alpha (v))
-       {
-         if (!reg_inserted (v, varlist, n_vars))
-           {
-             fprintf (fp, "struct pspp_reg_categorical_variable %s;\n\t",
-                      var_get_name (v));
-             varlist[n_vars] = (struct variable *) v;
-             n_vars++;
-           }
-       }
-    }
-  fprintf (fp, "int n_vars = %d;\n\t", n_vars);
-  fprintf (fp, "struct pspp_reg_categorical_variable *varlist[%d] = {",
-          n_vars);
-  for (i = 0; i < n_vars - 1; i++)
-    {
-      fprintf (fp, "&%s,\n\t\t", var_get_name (varlist[i]));
-    }
-  fprintf (fp, "&%s};\n\t", var_get_name (varlist[i]));
-
-  for (i = 0; i < n_vars; i++)
-    {
-      int n_categories = cat_get_n_categories (varlist[i]);
-      int j;
-
-      fprintf (fp, "%s.name = \"%s\";\n\t",
-              var_get_name (varlist[i]), var_get_name (varlist[i]));
-      fprintf (fp, "%s.n_vals = %d;\n\t",
-              var_get_name (varlist[i]), n_categories);
-
-      for (j = 0; j < n_categories; j++)
-       {
-         const union value *val = cat_subscript_to_value (j, varlist[i]);
-         fprintf (fp, "%s.values[%d] = \"%s\";\n\t",
-                  var_get_name (varlist[i]), j,
-                  var_get_value_name (varlist[i], val));
-       }
-    }
-  fprintf (fp, "%s", reg_export_categorical_encode_2);
-}
-
-static void
-reg_print_depvars (FILE * fp, pspp_linreg_cache * c)
-{
-  int i;
-  struct pspp_coeff *coeff;
-  const struct variable *v;
-
-  fprintf (fp, "char *model_depvars[%d] = {", c->n_indeps);
-  for (i = 1; i < c->n_indeps; i++)
-    {
-      coeff = c->coeff[i];
-      v = pspp_coeff_get_var (coeff, 0);
-      fprintf (fp, "\"%s\",\n\t\t", var_get_name (v));
-    }
-  coeff = c->coeff[i];
-  v = pspp_coeff_get_var (coeff, 0);
-  fprintf (fp, "\"%s\"};\n\t", var_get_name (v));
-}
-static void
-reg_print_getvar (FILE * fp, pspp_linreg_cache * c)
-{
-  fprintf (fp, "static int\npspp_reg_getvar (char *v_name)\n{\n\t");
-  fprintf (fp, "int i;\n\tint n_vars = %d;\n\t", c->n_indeps);
-  reg_print_depvars (fp, c);
-  fprintf (fp, "for (i = 0; i < n_vars; i++)\n\t{\n\t\t");
-  fprintf (fp,
-          "if (strncmp (v_name, model_depvars[i], PSPP_REG_MAXLEN) == 0)\n\t\t{\n\t\t\t");
-  fprintf (fp, "return i;\n\t\t}\n\t}\n}\n");
-}
-static int
-reg_has_categorical (pspp_linreg_cache * c)
-{
-  int i;
-  const struct variable *v;
-
-  for (i = 1; i < c->n_coeffs; i++)
-    {
-      v = pspp_coeff_get_var (c->coeff[i], 0);
-      if (var_is_alpha (v))
-       return 1;
-    }
-  return 0;
-}
-
-static void
-subcommand_export (int export, pspp_linreg_cache * c)
-{
-  FILE *fp;
-  size_t i;
-  size_t j;
-  int n_quantiles = 100;
-  double tmp;
-  struct pspp_coeff *coeff;
-
-  if (export)
-    {
-      assert (c != NULL);
-      assert (model_file != NULL);
-      fp = fopen (fh_get_file_name (model_file), "w");
-      assert (fp != NULL);
-      fprintf (fp, "%s", reg_preamble);
-      reg_print_getvar (fp, c);
-      if (reg_has_categorical (c))
-       {
-         reg_print_categorical_encoding (fp, c);
-       }
-      fprintf (fp, "%s", reg_export_t_quantiles_1);
-      for (i = 0; i < n_quantiles - 1; i++)
-       {
-         tmp = 0.5 + 0.005 * (double) i;
-         fprintf (fp, "%.15e,\n\t\t",
-                  gsl_cdf_tdist_Pinv (tmp, c->n_obs - c->n_indeps));
-       }
-      fprintf (fp, "%.15e};\n\t",
-              gsl_cdf_tdist_Pinv (.9995, c->n_obs - c->n_indeps));
-      fprintf (fp, "%s", reg_export_t_quantiles_2);
-      fprintf (fp, "%s", reg_mean_cmt);
-      fprintf (fp, "double\npspp_reg_estimate (const double *var_vals,");
-      fprintf (fp, "const char *var_names[])\n{\n\t");
-      fprintf (fp, "double model_coeffs[%d] = {", c->n_indeps);
-      for (i = 1; i < c->n_indeps; i++)
-       {
-         coeff = c->coeff[i];
-         fprintf (fp, "%.15e,\n\t\t", coeff->estimate);
-       }
-      coeff = c->coeff[i];
-      fprintf (fp, "%.15e};\n\t", coeff->estimate);
-      coeff = c->coeff[0];
-      fprintf (fp, "double estimate = %.15e;\n\t", coeff->estimate);
-      fprintf (fp, "int i;\n\tint j;\n\n\t");
-      fprintf (fp, "for (i = 0; i < %d; i++)\n\t", c->n_indeps);
-      fprintf (fp, "%s", reg_getvar);
-      fprintf (fp, "const double cov[%d][%d] = {\n\t", c->n_coeffs,
-              c->n_coeffs);
-      for (i = 0; i < c->cov->size1 - 1; i++)
-       {
-         fprintf (fp, "{");
-         for (j = 0; j < c->cov->size2 - 1; j++)
-           {
-             fprintf (fp, "%.15e, ", gsl_matrix_get (c->cov, i, j));
-           }
-         fprintf (fp, "%.15e},\n\t", gsl_matrix_get (c->cov, i, j));
-       }
-      fprintf (fp, "{");
-      for (j = 0; j < c->cov->size2 - 1; j++)
-       {
-         fprintf (fp, "%.15e, ",
-                  gsl_matrix_get (c->cov, c->cov->size1 - 1, j));
-       }
-      fprintf (fp, "%.15e}\n\t",
-              gsl_matrix_get (c->cov, c->cov->size1 - 1, c->cov->size2 - 1));
-      fprintf (fp, "};\n\tint n_vars = %d;\n\tint i;\n\tint j;\n\t",
-              c->n_indeps);
-      fprintf (fp, "double unshuffled_vals[%d];\n\t", c->n_indeps);
-      fprintf (fp, "%s", reg_variance);
-      fprintf (fp, "%s", reg_export_confidence_interval);
-      tmp = c->mse * c->mse;
-      fprintf (fp, "%s %.15e", reg_export_prediction_interval_1, tmp);
-      fprintf (fp, "%s %.15e", reg_export_prediction_interval_2, tmp);
-      fprintf (fp, "%s", reg_export_prediction_interval_3);
-      fclose (fp);
-      fp = fopen ("pspp_model_reg.h", "w");
-      fprintf (fp, "%s", reg_header);
-      fclose (fp);
-    }
-}
-
-static int
-regression_custom_export (struct lexer *lexer, struct dataset *ds UNUSED,
-                         struct cmd_regression *cmd UNUSED, void *aux UNUSED)
-{
-  /* 0 on failure, 1 on success, 2 on failure that should result in syntax error */
-  if (!lex_force_match (lexer, '('))
-    return 0;
-
-  if (lex_match (lexer, '*'))
-    model_file = NULL;
-  else
-    {
-      model_file = fh_parse (lexer, FH_REF_FILE);
-      if (model_file == NULL)
-       return 0;
-    }
-
-  if (!lex_force_match (lexer, ')'))
-    return 0;
-
-  return 1;
-}
-
 int
 cmd_regression (struct lexer *lexer, struct dataset *ds)
 {
@@ -951,7 +724,9 @@ cmd_regression (struct lexer *lexer, struct dataset *ds)
   size_t i;
 
   if (!parse_regression (lexer, ds, &cmd, NULL))
-    return CMD_FAILURE;
+    {
+      return CMD_FAILURE;
+    }
 
   models = xnmalloc (cmd.n_dependent, sizeof *models);
   for (i = 0; i < cmd.n_dependent; i++)
@@ -1022,7 +797,7 @@ identify_indep_vars (const struct variable **indep_vars,
   for (i = 0; i < n_variables; i++)
     if (!is_depvar (i, depvar))
       indep_vars[n_indep_vars++] = v_variables[i];
-  if ((n_indep_vars < 2) && is_depvar (0, depvar))
+  if ((n_indep_vars < 1) && is_depvar (0, depvar))
     {
       /*
        There is only one independent variable, and it is the same
@@ -1082,10 +857,8 @@ prepare_categories (struct casereader *input,
 static void
 coeff_init (pspp_linreg_cache * c, struct design_matrix *dm)
 {
-  c->coeff = xnmalloc (dm->m->size2 + 1, sizeof (*c->coeff));
-  c->coeff[0] = xmalloc (sizeof (*(c->coeff[0])));     /* The first coefficient is the intercept. */
-  c->coeff[0]->v_info = NULL;  /* Intercept has no associated variable. */
-  pspp_coeff_init (c->coeff + 1, dm);
+  c->coeff = xnmalloc (dm->m->size2, sizeof (*c->coeff));
+  pspp_coeff_init (c->coeff, dm);
 }
 
 /*
@@ -1114,8 +887,8 @@ compute_moments (pspp_linreg_cache * c, struct moments_var *mom,
            {
              moments1_calculate ((mom + j)->m, &weight, &mean, &variance,
                                  &skewness, &kurtosis);
-             gsl_vector_set (c->indep_means, i, mean);
-             gsl_vector_set (c->indep_std, i, sqrt (variance));
+             pspp_linreg_set_indep_variable_mean (c, (mom + j)->v, mean);
+             pspp_linreg_set_indep_variable_sd (c, (mom + j)->v, sqrt (variance));
            }
        }
     }
@@ -1148,8 +921,7 @@ run_regression (struct casereader *input, struct cmd_regression *cmd,
 
   if (!v_variables)
     {
-      dict_get_vars (dataset_dict (ds), &v_variables, &n_variables,
-                    1u << DC_SYSTEM);
+      dict_get_vars (dataset_dict (ds), &v_variables, &n_variables, 0);
     }
 
   for (i = 0; i < cmd->n_dependent; i++)
@@ -1238,13 +1010,11 @@ run_regression (struct casereader *input, struct cmd_regression *cmd,
          /*
             Find the least-squares estimates and other statistics.
           */
-         pspp_linreg ((const gsl_vector *) Y, X->m, &lopts, models[k]);
-         compute_moments (models[k], mom, X, n_variables);
+         pspp_linreg ((const gsl_vector *) Y, X, &lopts, models[k]);
 
          if (!taint_has_tainted_successor (casereader_get_taint (input)))
            {
              subcommand_statistics (cmd->a_statistics, models[k]);
-             subcommand_export (cmd->sbc_export, models[k]);
            }
 
          gsl_vector_free (Y);