1 | package symexpr
|
---|
2 |
|
---|
3 |
|
---|
4 |
|
---|
5 | func (l *Leaf) DerivVar( i int) Expr { return NewConstantF(0.0) }
|
---|
6 | func (l *Leaf) DerivConst( i int) Expr { return NewConstantF(0.0) }
|
---|
7 |
|
---|
8 | func (u *Unary) DerivVar( i int ) Expr { return nil }
|
---|
9 | func (u *Unary) DerivConst( i int ) Expr { return nil }
|
---|
10 |
|
---|
11 | func (n *N_ary) DerivVar( i int ) Expr { return nil }
|
---|
12 | func (n *N_ary) DerivConst( i int ) Expr { return nil }
|
---|
13 |
|
---|
14 |
|
---|
15 | func (v *Var) DerivVar( i int) Expr {
|
---|
16 | var f float64
|
---|
17 | if v.P == i { f = 1.0 }
|
---|
18 | return NewConstantF(f)
|
---|
19 | }
|
---|
20 |
|
---|
21 |
|
---|
22 | func (u *Neg) DerivVar( i int) Expr { return NewNeg(u.C.DerivVar(i)) }
|
---|
23 | func (u *Abs) DerivVar( i int) Expr { return NewAbs(u.C.DerivVar(i)) }
|
---|
24 | func (u *Sqrt) DerivVar( i int) Expr { return NewPowF(u.C.Clone(),0.5).DerivVar(i) }
|
---|
25 | func (u *Sin) DerivVar( i int) Expr {
|
---|
26 | if u.C.HasVarI(i) {
|
---|
27 | c := NewCos(u.C.Clone())
|
---|
28 | g := u.C.DerivVar(i)
|
---|
29 | m := NewMul()
|
---|
30 | m.Insert(g)
|
---|
31 | m.Insert(c)
|
---|
32 | return m
|
---|
33 | }
|
---|
34 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
35 | }
|
---|
36 | func (u *Cos) DerivVar( i int) Expr {
|
---|
37 | if u.C.HasVarI(i) {
|
---|
38 | n := NewNeg(NewSin(u.C.Clone()))
|
---|
39 | g := u.C.DerivVar(i)
|
---|
40 | m := NewMul()
|
---|
41 | m.Insert(g)
|
---|
42 | m.Insert(n)
|
---|
43 | return m
|
---|
44 | }
|
---|
45 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
46 | }
|
---|
47 | func (u *Tan) DerivVar( i int) Expr {
|
---|
48 | if u.C.HasVarI(i) {
|
---|
49 | n := u.C.DerivVar(i)
|
---|
50 | d := NewPowI(NewCos(u.C.Clone()),2)
|
---|
51 | return NewDiv(n,d)
|
---|
52 | }
|
---|
53 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
54 | }
|
---|
55 | func (u *Exp) DerivVar( i int) Expr {
|
---|
56 | if u.C.HasVarI(i) {
|
---|
57 | e := u.Clone()
|
---|
58 | g := u.C.DerivVar(i)
|
---|
59 | m := NewMul()
|
---|
60 | m.Insert(g)
|
---|
61 | m.Insert(e)
|
---|
62 | return m
|
---|
63 | }
|
---|
64 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
65 | }
|
---|
66 | func (u *Log) DerivVar( i int) Expr {
|
---|
67 | if u.C.HasVarI(i) {
|
---|
68 | var d Div
|
---|
69 | d.Numer = u.C.DerivVar(i)
|
---|
70 | d.Denom = u.C.Clone()
|
---|
71 | return &d
|
---|
72 | }
|
---|
73 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
74 | }
|
---|
75 | func (u *PowI) DerivVar( i int) Expr {
|
---|
76 | if u.Base.HasVarI(i) {
|
---|
77 | p := NewPowI(u.Base.Clone(),u.Power-1.0)
|
---|
78 | c := &ConstantF{F: float64(u.Power)}
|
---|
79 | g := u.Base.DerivVar(i)
|
---|
80 | m := NewMul()
|
---|
81 | m.Insert(c)
|
---|
82 | m.Insert(g)
|
---|
83 | m.Insert(p)
|
---|
84 | return m
|
---|
85 | }
|
---|
86 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
87 | }
|
---|
88 | func (u *PowF) DerivVar( i int) Expr {
|
---|
89 | if u.Base.HasVarI(i) {
|
---|
90 | p := NewPowF(u.Base.Clone(),u.Power-1.0)
|
---|
91 | c := &ConstantF{F: u.Power}
|
---|
92 | g := u.Base.DerivVar(i)
|
---|
93 | m := NewMul()
|
---|
94 | m.Insert(c)
|
---|
95 | m.Insert(g)
|
---|
96 | m.Insert(p)
|
---|
97 | return m
|
---|
98 | }
|
---|
99 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
100 | }
|
---|
101 |
|
---|
102 | func (n *Add) DerivVar( i int) Expr {
|
---|
103 | if n.HasVarI(i) {
|
---|
104 | a := NewAdd()
|
---|
105 | for _,C := range n.CS {
|
---|
106 | if C == nil { continue }
|
---|
107 | if C.HasVarI(i) {
|
---|
108 | a.Insert( C.DerivVar(i) )
|
---|
109 | }
|
---|
110 | }
|
---|
111 | if len(a.CS) > 0 {
|
---|
112 | return a
|
---|
113 | }
|
---|
114 | }
|
---|
115 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
116 | }
|
---|
117 | func (n *Mul) DerivVar( i int) Expr {
|
---|
118 | if n.HasVarI(i) {
|
---|
119 | a := NewAdd()
|
---|
120 | for j,J := range n.CS {
|
---|
121 | if J == nil { continue }
|
---|
122 | if J.HasVarI(i) {
|
---|
123 | m := NewMul()
|
---|
124 | for I,C := range n.CS {
|
---|
125 | if C == nil { continue }
|
---|
126 | // fmt.Printf( "%d,%d %v\n", j,I, C)
|
---|
127 | if j==I {
|
---|
128 | m.Insert( C.DerivVar(i) )
|
---|
129 | } else {
|
---|
130 | m.Insert( C.Clone() )
|
---|
131 | }
|
---|
132 | }
|
---|
133 | a.Insert(m)
|
---|
134 | }
|
---|
135 |
|
---|
136 | }
|
---|
137 | if len(a.CS) > 0 {
|
---|
138 | return a
|
---|
139 | }
|
---|
140 | }
|
---|
141 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
142 | }
|
---|
143 | func (n *Div) DerivVar( i int) Expr {
|
---|
144 | if n.HasVarI(i) {
|
---|
145 | d := new(Div)
|
---|
146 |
|
---|
147 | a := NewAdd()
|
---|
148 | m1 := NewMul()
|
---|
149 | m1.Insert(n.Numer.DerivVar(i))
|
---|
150 | m1.Insert(n.Denom.Clone())
|
---|
151 | m2 := NewMul()
|
---|
152 | m2.Insert(NewConstantF(-1.0))
|
---|
153 | m2.Insert(n.Numer.Clone())
|
---|
154 | m2.Insert(n.Denom.DerivVar(i))
|
---|
155 | a.Insert(m1)
|
---|
156 | a.Insert(m2)
|
---|
157 | d.Numer = a
|
---|
158 |
|
---|
159 | p2 := NewPowI(n.Denom.Clone(),2)
|
---|
160 | d.Denom = p2
|
---|
161 | return d
|
---|
162 | }
|
---|
163 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
164 | }
|
---|
165 |
|
---|
166 | // TODO TODO TODO fix me and the next one
|
---|
167 | func (n *PowE) DerivVar( i int) Expr {
|
---|
168 | if n.HasVarI(i) {
|
---|
169 | a := NewAdd()
|
---|
170 |
|
---|
171 | m1 := NewMul()
|
---|
172 | m1.Insert(n.Base.DerivVar(i))
|
---|
173 | m1.Insert(n.Power.Clone())
|
---|
174 |
|
---|
175 | // ???
|
---|
176 | p1 := new(PowE)
|
---|
177 | p1.Base = n.Base.Clone()
|
---|
178 | // ???
|
---|
179 | a1 := NewAdd()
|
---|
180 | a1.Insert(n.Power.Clone())
|
---|
181 | a1.Insert(NewConstantF(-1.0))
|
---|
182 |
|
---|
183 | m2 := NewMul()
|
---|
184 | m2.Insert(n.Power.DerivVar(i))
|
---|
185 | m2.Insert(n.Clone())
|
---|
186 | m2.Insert(NewLog(n.Base.Clone()))
|
---|
187 |
|
---|
188 | a.Insert(m1)
|
---|
189 | a.Insert(m2)
|
---|
190 |
|
---|
191 |
|
---|
192 | }
|
---|
193 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
194 | }
|
---|
195 |
|
---|
196 |
|
---|
197 |
|
---|
198 |
|
---|
199 |
|
---|
200 |
|
---|
201 | func (c *Constant) DerivConst( i int) Expr {
|
---|
202 | var f float64
|
---|
203 | if c.P == i { f = 1.0 }
|
---|
204 | return NewConstantF(f)
|
---|
205 | }
|
---|
206 |
|
---|
207 |
|
---|
208 | func (u *Neg) DerivConst( i int) Expr { return NewNeg(u.C.DerivConst(i)) }
|
---|
209 | func (u *Abs) DerivConst( i int) Expr { return NewAbs(u.C.DerivConst(i)) }
|
---|
210 | func (u *Sqrt) DerivConst( i int) Expr { return (NewPowF(u.C.Clone(),0.5)).DerivConst(i) }
|
---|
211 | func (u *Sin) DerivConst( i int) Expr {
|
---|
212 | if u.C.HasConstI(i) {
|
---|
213 | c := NewCos(u.C.Clone())
|
---|
214 | g := u.C.DerivConst(i)
|
---|
215 | m := NewMul()
|
---|
216 | m.Insert(g)
|
---|
217 | m.Insert(c)
|
---|
218 | return m
|
---|
219 | }
|
---|
220 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
221 | }
|
---|
222 | func (u *Cos) DerivConst( i int) Expr {
|
---|
223 | if u.C.HasConstI(i) {
|
---|
224 | n := NewNeg(NewSin(u.C.Clone()))
|
---|
225 | g := u.C.DerivConst(i)
|
---|
226 | m := NewMul()
|
---|
227 | m.Insert(g)
|
---|
228 | m.Insert(n)
|
---|
229 | return m
|
---|
230 | }
|
---|
231 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
232 | }
|
---|
233 | func (u *Exp) DerivConst( i int) Expr {
|
---|
234 | if u.C.HasConstI(i) {
|
---|
235 | e := u.Clone()
|
---|
236 | g := u.C.DerivConst(i)
|
---|
237 | m := NewMul()
|
---|
238 | m.Insert(g)
|
---|
239 | m.Insert(e)
|
---|
240 | return m
|
---|
241 | }
|
---|
242 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
243 | }
|
---|
244 | func (u *Log) DerivConst( i int) Expr {
|
---|
245 | if u.C.HasConstI(i) {
|
---|
246 | return NewDiv(u.C.DerivConst(i),u.C.Clone())
|
---|
247 | }
|
---|
248 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
249 | }
|
---|
250 | func (u *PowI) DerivConst( i int) Expr {
|
---|
251 | if u.Base.HasConstI(i) {
|
---|
252 | p := NewPowI(u.Base.Clone(),u.Power-1)
|
---|
253 | c := &ConstantF{F: float64(u.Power)}
|
---|
254 | g := u.Base.DerivConst(i)
|
---|
255 | m := NewMul()
|
---|
256 | m.Insert(c)
|
---|
257 | m.Insert(g)
|
---|
258 | m.Insert(p)
|
---|
259 | return m
|
---|
260 | }
|
---|
261 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
262 | }
|
---|
263 | func (u *PowF) DerivConst( i int) Expr {
|
---|
264 | if u.Base.HasVarI(i) {
|
---|
265 | p := NewPowF(u.Base.Clone(),u.Power-1.0)
|
---|
266 | c := NewConstantF(u.Power)
|
---|
267 | g := u.Base.DerivConst(i)
|
---|
268 | m := NewMul()
|
---|
269 | m.Insert(c)
|
---|
270 | m.Insert(g)
|
---|
271 | m.Insert(p)
|
---|
272 | return m
|
---|
273 | }
|
---|
274 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
275 | }
|
---|
276 |
|
---|
277 | func (n *Add) DerivConst( i int) Expr {
|
---|
278 | if n.HasConstI(i) {
|
---|
279 | a := NewAdd()
|
---|
280 | for _,C := range n.CS {
|
---|
281 | if C == nil { continue }
|
---|
282 | if C.HasConstI(i) {
|
---|
283 | a.Insert( C.DerivConst(i) )
|
---|
284 | }
|
---|
285 | }
|
---|
286 | if len(a.CS) > 0 {
|
---|
287 | return a
|
---|
288 | }
|
---|
289 | }
|
---|
290 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
291 | }
|
---|
292 |
|
---|
293 | func (n *Mul) DerivConst( i int) Expr {
|
---|
294 | if n.HasConstI(i) {
|
---|
295 | a := NewAdd()
|
---|
296 | for j,J := range n.CS {
|
---|
297 | if J == nil { continue }
|
---|
298 | if J.HasConstI(i) {
|
---|
299 | m := NewMul()
|
---|
300 | for I,C := range n.CS {
|
---|
301 | if C == nil { continue }
|
---|
302 | if j==I {
|
---|
303 | m.Insert( C.DerivConst(i) )
|
---|
304 | } else {
|
---|
305 | m.Insert( C.Clone() )
|
---|
306 | }
|
---|
307 | }
|
---|
308 | a.Insert(m)
|
---|
309 | }
|
---|
310 |
|
---|
311 | }
|
---|
312 | if len(a.CS) > 0 {
|
---|
313 | return a
|
---|
314 | }
|
---|
315 | }
|
---|
316 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
317 | }
|
---|
318 | func (n *Div) DerivConst( i int) Expr {
|
---|
319 | if n.HasConstI(i) {
|
---|
320 | d := new(Div)
|
---|
321 |
|
---|
322 | a := NewAdd()
|
---|
323 | m1 := NewMul()
|
---|
324 | m1.Insert(n.Denom.Clone())
|
---|
325 | m1.Insert(n.Numer.DerivConst(i))
|
---|
326 | a.Insert(m1)
|
---|
327 |
|
---|
328 | m2 := NewMul()
|
---|
329 | m2.Insert(n.Numer.Clone())
|
---|
330 | m2.Insert(n.Denom.DerivConst(i))
|
---|
331 | n2 := NewNeg(m2)
|
---|
332 | a.Insert(n2)
|
---|
333 |
|
---|
334 | d.Numer = a
|
---|
335 |
|
---|
336 | p2 := NewPowI(n.Denom.Clone(),2)
|
---|
337 | d.Denom = p2
|
---|
338 | return d
|
---|
339 | }
|
---|
340 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
341 | }
|
---|
342 | func (n *PowE) DerivConst( i int) Expr {
|
---|
343 | if n.HasConstI(i) {
|
---|
344 | a := NewAdd()
|
---|
345 |
|
---|
346 | m1 := NewMul()
|
---|
347 | m1.Insert(n.Base.DerivConst(i))
|
---|
348 | m1.Insert(n.Power.Clone())
|
---|
349 | p1 := new(PowE)
|
---|
350 | p1.Base = n.Base.Clone()
|
---|
351 | a1 := NewAdd()
|
---|
352 | a1.Insert(n.Power.Clone())
|
---|
353 | a1.Insert( NewConstantF(-1.0))
|
---|
354 |
|
---|
355 | m2 := NewMul()
|
---|
356 | m2.Insert(n.Power.DerivConst(i))
|
---|
357 | m2.Insert(n.Clone())
|
---|
358 | m2.Insert( NewLog(n.Base.Clone()) )
|
---|
359 |
|
---|
360 | a.Insert(m1)
|
---|
361 | a.Insert(m2)
|
---|
362 |
|
---|
363 |
|
---|
364 | }
|
---|
365 | return NewConstantF(0.0)
|
---|
366 | }
|
---|