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vendored
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/target
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**/*.rs.bk
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Cargo.lock
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Cargo.toml
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6
Cargo.toml
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@@ -0,0 +1,6 @@
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[package]
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name = "trueskill"
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version = "0.1.0"
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authors = ["Anders Olsson <anders.e.olsson@gmail.com>"]
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[dependencies]
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110
src/lib.rs
Normal file
110
src/lib.rs
Normal file
@@ -0,0 +1,110 @@
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mod matrix;
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use matrix::Matrix;
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/// Default initial mean of ratings.
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const MU: f32 = 25.0;
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/// Default initial standard deviation of ratings.
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const SIGMA: f32 = MU / 3.0;
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/// Default distance that guarantees about 76% chance of winning.
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const BETA: f32 = SIGMA / 2.0;
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/// Default dynamic factor.
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const TAU: f32 = SIGMA / 100.0;
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/// Default draw probability of the game.
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const DRAW_PROBABILITY: f32 = 0.10;
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/// A basis to check reliability of the result.
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const DELTA: f32 = 0.0001;
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#[derive(Debug, PartialEq)]
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struct Rating {
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mu: f32,
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sigma: f32,
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}
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impl Default for Rating {
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fn default() -> Rating {
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Rating {
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mu: MU,
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sigma: SIGMA,
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}
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}
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}
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fn quality(rating_groups: &[&[Rating]]) -> f32 {
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let flatten_ratings = rating_groups.iter().flat_map(|group| group.iter()).collect::<Vec<_>>();
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let flatten_weights = vec![1.0; flatten_ratings.len()].into_boxed_slice();
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let length = flatten_ratings.len();
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let mut mean_matrix = Matrix::new(length, 1);
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for (i, rating) in flatten_ratings.iter().enumerate() {
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mean_matrix[(i, 0)] = rating.mu;
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}
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let mut variance_matrix = Matrix::new(length, length);
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for (i, rating) in flatten_ratings.iter().enumerate() {
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variance_matrix[(i, i)] = rating.sigma.powi(2);
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}
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let mut rotated_a_matrix = Matrix::new(rating_groups.len() - 1, length);
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let mut t = 0;
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let mut x = 0;
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for (row, group) in rating_groups.windows(2).enumerate() {
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let current = group[0];
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let next = group[1];
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for n in t..t + current.len() {
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rotated_a_matrix[(row, n)] = flatten_weights[n];
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t += 1;
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x += 1;
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}
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for n in x..x + next.len() {
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rotated_a_matrix[(row, n)] = -flatten_weights[n];
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x += 1;
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}
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}
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let a_matrix = rotated_a_matrix.transpose();
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let _ata = BETA.powi(2) * &rotated_a_matrix * &a_matrix;
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let _atsa = &rotated_a_matrix * &variance_matrix * &a_matrix;
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let start = mean_matrix.transpose() * &a_matrix;
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let middle = &_ata + &_atsa;
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let end = &rotated_a_matrix * &mean_matrix;
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let e_arg = (-0.5 * &start * &middle.inverse() * &end).determinant();
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let s_arg = _ata.determinant() / middle.determinant();
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e_arg.exp() * s_arg.sqrt()
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}
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#[cfg(test)]
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mod tests {
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use super::*;
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#[test]
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fn test_quality_1vs1() {
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let alice = Rating {
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mu: 25.0,
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sigma: SIGMA,
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};
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let bob = Rating {
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mu: 30.0,
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sigma: SIGMA,
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};
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assert_eq!(quality(&[&[alice], &[bob]]), 0.41614607);
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}
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}
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213
src/matrix.rs
Normal file
213
src/matrix.rs
Normal file
@@ -0,0 +1,213 @@
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use std::ops;
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fn det(m: &[f32], x: usize) -> f32 {
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if x == 1 {
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m[0]
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} else if x == 2 {
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m[0] * m[3] - m[1] * m[2]
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} else {
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let mut d = 0.0;
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for n in 0..x {
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let ms = m
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.iter()
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.enumerate()
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.skip(x)
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.filter(|(i, _)| (i % x) != n)
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.map(|(_, v)| *v).collect::<Vec<_>>();
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d += (-1.0f32).powi(n as i32) * m[n] * det(&ms, x - 1);
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}
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d
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}
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}
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#[derive(Clone, Debug)]
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pub struct Matrix {
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data: Box<[f32]>,
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height: usize,
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width: usize,
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}
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impl Matrix {
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pub fn new(height: usize, width: usize) -> Matrix {
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Matrix {
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data: vec![0.0; height * width].into_boxed_slice(),
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height,
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width,
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}
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}
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pub fn transpose(&self) -> Matrix {
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let mut matrix = Matrix::new(self.width, self.height);
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for c in 0..self.width {
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for r in 0..self.height {
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matrix[(c, r)] = self[(r, c)];
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}
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}
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matrix
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}
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pub fn minor(&self, row_n: usize, col_n: usize) -> Matrix {
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let mut matrix = Matrix::new(self.height - 1 , self.width - 1);
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let mut nr = 0;
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for r in 0..self.height {
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if r == row_n {
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continue;
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}
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let mut nc = 0;
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for c in 0..self.width {
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if c == col_n {
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|
continue;
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}
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matrix[(nr, nc)] = self[(r, c)];
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nc += 1;
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}
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nr += 1;
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}
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matrix
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}
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pub fn determinant(&self) -> f32 {
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debug_assert!(self.width == self.height);
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det(&self.data, self.width)
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}
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pub fn adjugate(&self) -> Matrix {
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debug_assert!(self.width == self.height);
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let mut matrix = Matrix::new(self.height, self.width);
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if matrix.height == 2 {
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matrix[(0, 0)] = self[(1, 1)];
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matrix[(0, 1)] = -self[(0, 1)];
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matrix[(1, 0)] = -self[(1, 0)];
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|
matrix[(1, 1)] = self[(0, 0)];
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} else {
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for r in 0..matrix.height {
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for c in 0..matrix.width {
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let sign = if (r + c) % 2 == 0 { 1.0 } else { -1.0 };
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matrix[(r, c)] = self.minor(r, c).determinant() * sign;
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}
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}
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}
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matrix
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}
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pub fn inverse(&self) -> Matrix {
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let mut matrix = Matrix::new(self.width, self.height);
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if self.height == self.width && self.height == 1 {
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matrix[(0, 0)] = 1.0 / self[(0, 0)];
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} else {
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}
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matrix
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}
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}
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impl ops::Index<(usize, usize)> for Matrix {
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type Output = f32;
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fn index(&self, pos: (usize, usize)) -> &Self::Output {
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&self.data[(self.width * pos.0) + pos.1]
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}
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}
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|
impl ops::IndexMut<(usize, usize)> for Matrix {
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fn index_mut(&mut self, pos: (usize, usize)) -> &mut Self::Output {
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|
&mut self.data[(self.width * pos.0) + pos.1]
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}
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}
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|
impl<'a> ops::Mul<&'a Matrix> for f32 {
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type Output = Matrix;
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fn mul(self, rhs: &'a Matrix) -> Matrix {
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let mut matrix = Matrix::new(rhs.height, rhs.width);
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|
for r in 0..rhs.height {
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|
for c in 0..rhs.width {
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|
matrix[(r, c)] = self * rhs[(r, c)];
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}
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|
}
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|
matrix
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|
}
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|
}
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|
impl<'a> ops::Mul<&'a Matrix> for Matrix {
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type Output = Matrix;
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fn mul(self, rhs: &'a Matrix) -> Matrix {
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let mut matrix = Matrix::new(self.height, rhs.width);
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for r in 0..matrix.height {
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for c in 0..matrix.width {
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let mut value = 0.0;
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for x in 0..self.width {
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value += self[(r, x)] * rhs[(x, c)];
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}
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matrix[(r, c)] = value;
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}
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}
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matrix
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|
}
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|
}
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|
impl<'a> ops::Mul<&'a Matrix> for &'a Matrix {
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type Output = Matrix;
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|
fn mul(self, rhs: &'a Matrix) -> Matrix {
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let mut matrix = Matrix::new(self.height, rhs.width);
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||||||
|
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|
for r in 0..matrix.height {
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|
for c in 0..matrix.width {
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||||||
|
let mut value = 0.0;
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|
|
||||||
|
for x in 0..self.width {
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||||||
|
value += self[(r, x)] * rhs[(x, c)];
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|
}
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|
matrix[(r, c)] = value;
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}
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}
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matrix
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}
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}
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impl<'a> ops::Add<&'a Matrix> for &'a Matrix {
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type Output = Matrix;
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fn add(self, rhs: &'a Matrix) -> Matrix {
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let mut matrix = Matrix::new(self.height, self.width);
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for r in 0..matrix.height {
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||||||
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for c in 0..matrix.width {
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||||||
|
matrix[(r, c)] = self[(r, c)] + rhs[(r, c)];
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|
}
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|
}
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|
matrix
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|
}
|
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|
}
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Reference in New Issue
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