Miscellaneous smaller improvements
[libdai.git] / src / bp.cpp
index 7786b50..5d4a79a 100644 (file)
@@ -232,13 +232,15 @@ Real BP::run() {
         cerr << endl;
 
     double tic = toc();
-    vector<Real> diffs( nrVars(), INFINITY );
     Real maxDiff = INFINITY;
 
-    vector<Factor> old_beliefs;
-    old_beliefs.reserve( nrVars() );
+    vector<Factor> oldBeliefsV, oldBeliefsF;
+    oldBeliefsV.reserve( nrVars() );
     for( size_t i = 0; i < nrVars(); ++i )
-        old_beliefs.push_back( beliefV(i) );
+        oldBeliefsV.push_back( beliefV(i) );
+    oldBeliefsF.reserve( nrFactors() );
+    for( size_t I = 0; I < nrFactors(); ++I )
+        oldBeliefsF.push_back( beliefF(I) );
 
     size_t nredges = nrEdges();
     vector<Edge> update_seq;
@@ -249,10 +251,9 @@ Real BP::run() {
                 calcNewMessage( i, I.iter );
     } else {
         update_seq.reserve( nredges );
-        /// \todo Investigate whether performance increases by switching the order of the following two loops:
-        for( size_t i = 0; i < nrVars(); ++i )
-            foreach( const Neighbor &I, nbV(i) )
-                update_seq.push_back( Edge( i, I.iter ) );
+        for( size_t I = 0; I < nrFactors(); I++ )
+            foreach( const Neighbor &i, nbF(I) )
+                update_seq.push_back( Edge( i, i.dual ) );
     }
 
     // do several passes over the network until maximum number of iterations has
@@ -299,12 +300,17 @@ Real BP::run() {
         }
 
         // calculate new beliefs and compare with old ones
+        maxDiff = -INFINITY;
         for( size_t i = 0; i < nrVars(); ++i ) {
-            Factor nb( beliefV(i) );
-            diffs[i] = dist( nb, old_beliefs[i], Prob::DISTLINF );
-            old_beliefs[i] = nb;
+            Factor b( beliefV(i) );
+            maxDiff = std::max( maxDiff, dist( b, oldBeliefsV[i], Prob::DISTLINF ) );
+            oldBeliefsV[i] = b;
+        }
+        for( size_t I = 0; I < nrFactors(); ++I ) {
+            Factor b( beliefF(I) );
+            maxDiff = std::max( maxDiff, dist( b, oldBeliefsF[I], Prob::DISTLINF ) );
+            oldBeliefsF[I] = b;
         }
-        maxDiff = max( diffs );
 
         if( props.verbose >= 3 )
             cerr << Name << "::run:  maxdiff " << maxDiff << " after " << _iters+1 << " passes" << endl;
@@ -411,11 +417,6 @@ Factor BP::beliefF( size_t I ) const {
 }
 
 
-Factor BP::belief( const Var &n ) const {
-    return( beliefV( findVar( n ) ) );
-}
-
-
 vector<Factor> BP::beliefs() const {
     vector<Factor> result;
     for( size_t i = 0; i < nrVars(); ++i )
@@ -427,14 +428,17 @@ vector<Factor> BP::beliefs() const {
 
 
 Factor BP::belief( const VarSet &ns ) const {
-    if( ns.size() == 1 )
-        return belief( *(ns.begin()) );
+    if( ns.size() == 0 )
+        return Factor();
+    else if( ns.size() == 1 )
+        return beliefV( findVar( *(ns.begin() ) ) );
     else {
         size_t I;
         for( I = 0; I < nrFactors(); I++ )
             if( factor(I).vars() >> ns )
                 break;
-        DAI_ASSERT( I != nrFactors() );
+        if( I == nrFactors() )
+            DAI_THROW(BELIEF_NOT_AVAILABLE);
         return beliefF(I).marginal(ns);
     }
 }
@@ -442,7 +446,7 @@ Factor BP::belief( const VarSet &ns ) const {
 
 Real BP::logZ() const {
     Real sum = 0.0;
-    for(size_t i = 0; i < nrVars(); ++i )
+    for( size_t i = 0; i < nrVars(); ++i )
         sum += (1.0 - nbV(i).size()) * beliefV(i).entropy();
     for( size_t I = 0; I < nrFactors(); ++I )
         sum -= dist( beliefF(I), factor(I), Prob::DISTKL );
@@ -477,7 +481,10 @@ void BP::updateMessage( size_t i, size_t _I ) {
         if( props.updates == Properties::UpdateType::SEQMAX )
             updateResidual( i, _I, 0.0 );
     } else {
-        message(i,_I) = (message(i,_I) ^ props.damping) * (newMessage(i,_I) ^ (1.0 - props.damping));
+        if( props.logdomain )
+            message(i,_I) = (message(i,_I) * props.damping) + (newMessage(i,_I) * (1.0 - props.damping));
+        else
+            message(i,_I) = (message(i,_I) ^ props.damping) * (newMessage(i,_I) ^ (1.0 - props.damping));
         if( props.updates == Properties::UpdateType::SEQMAX )
             updateResidual( i, _I, dist( newMessage(i,_I), message(i,_I), Prob::DISTLINF ) );
     }