linearalgebra.h

   1 #ifndef LINEARALGEBRA
   2 #define LINEARALGEBRA
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   4 /*
   5  *  linearalgebra.h
   6  *  mothur
   7  *
   8  *  Created by westcott on 1/7/11.
   9  *  Copyright 2011 Schloss Lab. All rights reserved.
  10  *
  11  */
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  13 #include "mothurout.h"
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  16 class LinearAlgebra {
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  18 public:
  19         LinearAlgebra() { m = MothurOut::getInstance(); }
  20         ~LinearAlgebra() {}
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  22         vector<vector<double> > matrix_mult(vector<vector<double> >, vector<vector<double> >);
  23     vector<vector<double> >transpose(vector<vector<double> >);
  24         void recenter(double, vector<vector<double> >, vector<vector<double> >&);
  25         //eigenvectors
  26     int tred2(vector<vector<double> >&, vector<double>&, vector<double>&);
  27         int qtli(vector<double>&, vector<double>&, vector<vector<double> >&);
  28
  29         vector< vector<double> > calculateEuclidianDistance(vector<vector<double> >&, int); //pass in axes and number of dimensions
  30         vector< vector<double> > calculateEuclidianDistance(vector<vector<double> >&); //pass in axes
  31         vector<vector<double> > getObservedEuclideanDistance(vector<vector<double> >&);
  32         double calcPearson(vector<vector<double> >&, vector<vector<double> >&);
  33         double calcSpearman(vector<vector<double> >&, vector<vector<double> >&);
  34         double calcKendall(vector<vector<double> >&, vector<vector<double> >&);
  35     double calcKruskalWallis(vector<spearmanRank>&, double&);
  36     double calcWilcoxon(vector<double>&, vector<double>&, double&);
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  38         double calcPearson(vector<double>&, vector<double>&, double&);
  39         double calcSpearman(vector<double>&, vector<double>&, double&);
  40         double calcKendall(vector<double>&, vector<double>&, double&);
  41
  42         double calcSpearmanSig(double, double, double, double); //length, f^3 - f where f is the number of ties in x, f^3 - f where f is the number of ties in y, sum of squared diffs in ranks. - designed to find the sif of one score.
  43     double calcPearsonSig(double, double); //length, coeff.
  44     double calcKendallSig(double, double); //length, coeff.
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  46     vector<double> solveEquations(vector<vector<double> >, vector<double>);
  47     vector<float> solveEquations(vector<vector<float> >, vector<float>);
  48     vector<vector<double> > getInverse(vector<vector<double> >);
  49     double choose(double, double);
  50     double normalvariate(double mu, double sigma);
  51     vector< vector<double> > lda(vector< vector<double> >& a, vector<string> groups, vector< vector<double> >& means, bool&); //Linear discriminant analysis - a is [features][valuesFromGroups] groups indicates which group each sampling comes from. For example if groups = early, late, mid, early, early. a[0][0] = value for feature0 from groupEarly.
  52     int svd(vector< vector<double> >& a, vector<double>& w, vector< vector<double> >& v); //Singular value decomposition
  53 private:
  54         MothurOut* m;
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  56         double pythag(double, double);
  57     double betacf(const double, const double, const double);
  58     double betai(const double, const double, const double);
  59     double gammln(const double);
  60     double gammq(const double, const double);
  61     double gser(double&, const double, const double, double&);
  62     double gcf(double&, const double, const double, double&);
  63     double erfcc(double);
  64     double gammp(const double, const double);
  65     double pnorm(double x);
  66
  67     double ran0(int&); //for testing
  68     double ran1(int&); //for testing
  69     double ran2(int&); //for testing
  70     double ran3(int&); //for testing
  71     double ran4(int&); //for testing
  72     void psdes(unsigned long &, unsigned long &); //for testing
  73
  74     void ludcmp(vector<vector<double> >&, vector<int>&, double&);
  75     void lubksb(vector<vector<double> >&, vector<int>&, vector<double>&);
  76
  77     void ludcmp(vector<vector<float> >&, vector<int>&, float&);
  78     void lubksb(vector<vector<float> >&, vector<int>&, vector<float>&);
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  80 };
  81
  82 #endif
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