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[libdai.git] / include / dai / evidence.h
index 77e790a..ab07185 100644 (file)
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-/*  Copyright (C) 2009  Charles Vaske  [cvaske at soe dot ucsc dot edu]
-    University of California Santa Cruz
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+ */
 
 
 /// \file
-/// \brief Defines classes Evidence and SampleData
-/// \todo Improve documentation
+/// \brief Defines classes Evidence and Observation
+/// \todo Describe tabular data file format
 
 
 #ifndef __defined_libdai_evidence_h
 namespace dai {
 
 
-/// Stores a set of observations on a graphical model.
-class SampleData {
+/// Stores observed values of a subset of variables
+class Observation {
     private:
-        std::string _name;
+        /// Used to store the state of some variables
         std::map<Var, size_t> _obs;
+
     public:
-        /// Construct an empty object
-        SampleData() : _name(), _obs() {}
-        /// Set the name of the sample
-        void name(const std::string& name) { _name = name; }
-        /// Get the name of the sample
-        const std::string& name() const { return _name; }
-        /// Read from the observation map
+        /// Default constructor
+        Observation() : _obs() {}
+
+        /// Get all observations
         const std::map<Var, size_t>& observations() const { return _obs; }
+
         /// Add an observation
-        void addObservation(Var node, size_t setting);
-        /// Add evidence by clamping variables to observed values.
-        void applyEvidence(InfAlg& alg) const;
+        void addObservation( Var node, size_t setting );
+
+        /// Clamp variables in the graphical model to their observed values
+        void applyEvidence( InfAlg& alg ) const;
 };
 
 
-/// Store observations from a graphical model.
+/// Stores multiple joint observations of sets of variables.
+/** The Evidence class stores multiple samples, where each sample is the joint
+ *  observation of the states of some variables.
+ */
 class Evidence {
     private:
-        std::map<std::string, SampleData> _samples;
-public:
-    /// Start with empty obects, then fill with calls to addEvidenceTabFile()
-    Evidence() : _samples() {}
-  
-    /** Read in tab-data from a stream. Each line contains one sample, and
-     *  the first line is a header line with names. The first column contains
-     *  names for each of the samples.
-     */
-    void addEvidenceTabFile(std::istream& is, std::map< std::string, Var >& varMap);
-
-    /** Read in tab-data from a stream. Each line contains one sample,
-     *  and the first line is a header line with variable IDs. The first
-     *  column contains names for each of the samples.
-     */
-    void addEvidenceTabFile(std::istream& is, FactorGraph& fg);
-  
-    /// Total number of samples in this evidence file
-    size_t nrSamples() const { return _samples.size(); }
-
-    /// @name iterator interface
-    //@{
-    typedef std::map< std::string, SampleData >::iterator iterator;
-    typedef std::map< std::string, SampleData >::const_iterator const_iterator;
-    iterator begin() { return _samples.begin(); }
-    const_iterator begin() const { return _samples.begin(); }
-    iterator end() { return _samples.end(); }
-    const_iterator end() const { return _samples.end(); }
-    //@}
+        /// Each sample is the joint observation of the states of some variables
+        std::vector<Observation> _samples;
+
+    public:
+        /// Default constructor
+        Evidence() : _samples() {}
+
+        /// Construct from existing samples
+        Evidence( std::vector<Observation> &samples ) : _samples(samples) {}
+
+        /// Read in tabular data from a stream.
+        /** Each line contains one sample, and the first line is a header line with names.
+         */
+        void addEvidenceTabFile( std::istream& is, std::map<std::string, Var> &varMap );
+
+        /// Read in tabular data from a stream.
+        /** Each line contains one sample, and the first line is a header line with
+         *  variable labels which should correspond with a subset of the variables in fg.
+         */
+        void addEvidenceTabFile( std::istream& is, FactorGraph& fg );
+
+        /// Returns number of stored samples
+        size_t nrSamples() const { return _samples.size(); }
+
+        /// @name Iterator interface
+        //@{
+        /// Iterator over the elements
+        typedef std::vector<Observation>::iterator iterator;
+        /// Constant iterator over the elements
+        typedef std::vector<Observation>::const_iterator const_iterator;
+
+        /// Returns iterator that points to the first element
+        iterator begin() { return _samples.begin(); }
+        /// Returns constant iterator that points to the first element
+        const_iterator begin() const { return _samples.begin(); }
+        /// Returns iterator that points beyond the last element
+        iterator end() { return _samples.end(); }
+        /// Returns constant iterator that points beyond the last element
+        const_iterator end() const { return _samples.end(); }
+        //@}
 };