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src/batch.rs
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@@ -0,0 +1,284 @@
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use std::collections::{HashMap, HashSet};
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use crate::{Game, Gaussian, Player, N_INF};
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pub struct Skill {
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pub forward: Gaussian,
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pub backward: Gaussian,
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pub likelihood: Gaussian,
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pub elapsed: f64,
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}
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impl Default for Skill {
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fn default() -> Self {
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Self {
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forward: N_INF,
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backward: N_INF,
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likelihood: N_INF,
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elapsed: 0.0,
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}
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}
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}
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pub struct Agent {
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pub player: Player,
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pub message: Gaussian,
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pub last_time: f64,
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}
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impl Agent {
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pub fn new(player: Player, message: Gaussian, last_time: f64) -> Self {
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Self {
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player,
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message,
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last_time,
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}
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}
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pub fn receive(&self, elapsed: f64) -> Gaussian {
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if self.message != N_INF {
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self.message.forget(self.player.gamma, elapsed)
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} else {
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self.player.prior
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}
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}
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}
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pub struct Item {
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name: String,
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likelihood: Gaussian,
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}
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pub struct Team {
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items: Vec<Item>,
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output: u16,
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}
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pub struct Event {
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teams: Vec<Team>,
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evidence: f64,
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}
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impl Event {
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pub fn names(&self) -> Vec<&str> {
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self.teams
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.iter()
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.flat_map(|team| team.items.iter())
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.map(|item| item.name.as_str())
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.collect::<Vec<_>>()
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}
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pub fn result(&self) -> Vec<u16> {
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self.teams
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.iter()
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.map(|team| team.output)
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.collect::<Vec<_>>()
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}
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}
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fn compute_elapsed(last_time: f64, actual_time: f64) -> f64 {
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if last_time == f64::NEG_INFINITY {
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0.0
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} else if last_time == f64::INFINITY {
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1.0
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} else {
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actual_time - last_time
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}
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}
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pub struct Batch {
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skills: HashMap<String, Skill>,
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|
events: Vec<Event>,
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|
time: f64,
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|
agents: HashMap<String, Agent>,
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||||||
|
p_draw: f64,
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||||||
|
}
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impl Batch {
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pub fn new(
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composition: Vec<Vec<Vec<&str>>>,
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||||||
|
results: Vec<Vec<u16>>,
|
||||||
|
time: f64,
|
||||||
|
agents: HashMap<String, Agent>,
|
||||||
|
p_draw: f64,
|
||||||
|
) -> Self {
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let mut this = Self {
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skills: HashMap::new(),
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||||||
|
events: Vec::new(),
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time,
|
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|
agents,
|
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|
p_draw,
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||||||
|
};
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||||||
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||||||
|
this.add_events(composition, results);
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||||||
|
this
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|
}
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pub fn add_events(&mut self, composition: Vec<Vec<Vec<&str>>>, results: Vec<Vec<u16>>) {
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let this_agent = composition
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||||||
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.iter()
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||||||
|
.flat_map(|teams| teams.iter())
|
||||||
|
.flat_map(|team| team.iter())
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||||||
|
.cloned()
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.collect::<HashSet<_>>();
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||||||
|
for a in this_agent {
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let elapsed = compute_elapsed(self.agents[a].last_time, self.time);
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||||||
|
if let Some(skill) = self.skills.get_mut(a) {
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|
skill.elapsed = elapsed;
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||||||
|
skill.forward = self.agents[a].receive(elapsed);
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||||||
|
} else {
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|
self.skills.insert(
|
||||||
|
a.to_string(),
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||||||
|
Skill {
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||||||
|
forward: self.agents[a].receive(elapsed),
|
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|
..Default::default()
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|
},
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|
);
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}
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}
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let from = self.events.len() + 1;
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for e in 0..composition.len() {
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let teams = (0..composition[e].len())
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.map(|t| {
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let items = (0..composition[e][t].len())
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.map(|a| Item {
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|
name: composition[e][t][a].to_string(),
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|
likelihood: N_INF,
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})
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.collect::<Vec<_>>();
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|
Team {
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|
items,
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||||||
|
output: results[e][t],
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|
}
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|
})
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|
.collect::<Vec<_>>();
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let event = Event {
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|
teams,
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||||||
|
evidence: 0.0,
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|
};
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|
self.events.push(event);
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|
}
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self.iteration(from);
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|
}
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fn posterior(&self, agent: &str) -> Gaussian {
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let skill = &self.skills[agent];
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skill.likelihood * skill.backward * skill.forward
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}
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fn posteriors(&self) -> HashMap<&str, Gaussian> {
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self.skills
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.keys()
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.map(|a| (a.as_str(), self.posterior(a)))
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.collect::<HashMap<_, _>>()
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|
}
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|
fn within_prior(&self, item: &Item) -> Player {
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let r = &self.agents[&item.name].player;
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let g = self.posterior(&item.name) / item.likelihood;
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|
Player::new(g, r.beta, r.gamma, N_INF)
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|
}
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fn within_priors(&self, event: usize) -> Vec<Vec<Player>> {
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self.events[event]
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.teams
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.iter()
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|
.map(|team| {
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team.items
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|
.iter()
|
||||||
|
.map(|item| self.within_prior(item))
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.collect::<Vec<_>>()
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|
})
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.collect::<Vec<_>>()
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|
}
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fn iteration(&mut self, from: usize) {
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for e in from..self.events.len() {
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let teams = self.within_priors(e);
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|
let result = self.events[e].result();
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let g = Game::new(teams, result, self.p_draw);
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for (t, team) in self.events[e].teams.iter_mut().enumerate() {
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|
for (i, item) in team.items.iter_mut().enumerate() {
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||||||
|
self.skills.get_mut(&item.name).unwrap().likelihood =
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|
(self.skills[&item.name].likelihood / item.likelihood)
|
||||||
|
* g.likelihoods[t][i];
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||||||
|
|
||||||
|
item.likelihood = g.likelihoods[t][i];
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|
}
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|
}
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|
|
||||||
|
self.events[e].evidence = g.evidence;
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|
}
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|
}
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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_one_event_each() {
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let mut agents = HashMap::new();
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|
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||||||
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for k in ["a", "b", "c", "d", "e", "f"] {
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||||||
|
let agent = Agent::new(
|
||||||
|
Player::new(
|
||||||
|
Gaussian::new(25.0, 25.0 / 3.0),
|
||||||
|
25.0 / 6.0,
|
||||||
|
25.0 / 300.0,
|
||||||
|
N_INF,
|
||||||
|
),
|
||||||
|
N_INF,
|
||||||
|
f64::NEG_INFINITY,
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
agents.insert(k.to_string(), agent);
|
||||||
|
}
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||||||
|
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||||||
|
let b = Batch::new(
|
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|
vec![
|
||||||
|
vec![vec!["a"], vec!["b"]],
|
||||||
|
vec![vec!["c"], vec!["d"]],
|
||||||
|
vec![vec!["e"], vec!["f"]],
|
||||||
|
],
|
||||||
|
vec![vec![1, 0], vec![0, 1], vec![1, 0]],
|
||||||
|
0.0,
|
||||||
|
agents,
|
||||||
|
0.0,
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
let post = b.posteriors();
|
||||||
|
|
||||||
|
assert_eq!(post["a"].mu(), 29.205);
|
||||||
|
assert_eq!(post["a"].sigma(), 7.194)
|
||||||
|
|
||||||
|
/*
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||||||
|
agents = dict()
|
||||||
|
for k in ["a", "b", "c", "d", "e", "f"]:
|
||||||
|
agents[k] = ttt.Agent(ttt.Player(ttt.Gaussian(25., 25.0/3), 25.0/6, 25.0/300 ) , ttt.Ninf, -ttt.inf)
|
||||||
|
b = ttt.Batch(composition=[ [["a"],["b"]], [["c"],["d"]] , [["e"],["f"]] ], results= [[1,0],[0,1],[1,0]], time = 0, agents=agents)
|
||||||
|
post = b.posteriors()
|
||||||
|
self.assertAlmostEqual(post["a"].mu,29.205,3)
|
||||||
|
self.assertAlmostEqual(post["a"].sigma,7.194,3)
|
||||||
|
|
||||||
|
self.assertAlmostEqual(post["b"].mu,20.795,3)
|
||||||
|
self.assertAlmostEqual(post["b"].sigma,7.194,3)
|
||||||
|
self.assertAlmostEqual(post["c"].mu,20.795,3)
|
||||||
|
self.assertAlmostEqual(post["c"].sigma,7.194,3)
|
||||||
|
self.assertEqual(b.convergence(),1)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
@@ -40,11 +40,8 @@ impl Gaussian {
|
|||||||
self.sigma.powi(-2)
|
self.sigma.powi(-2)
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
pub fn forget(&self, gamma: f64, t: u32) -> Self {
|
pub fn forget(&self, gamma: f64, t: f64) -> Self {
|
||||||
Self::new(
|
Self::new(self.mu, (self.sigma().powi(2) + t * gamma.powi(2)).sqrt())
|
||||||
self.mu,
|
|
||||||
(self.sigma().powi(2) + t as f64 * gamma.powi(2)).sqrt(),
|
|
||||||
)
|
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
pub fn delta(&self, m: Gaussian) -> (f64, f64) {
|
pub fn delta(&self, m: Gaussian) -> (f64, f64) {
|
||||||
|
|||||||
@@ -1,3 +1,4 @@
|
|||||||
|
mod batch;
|
||||||
mod game;
|
mod game;
|
||||||
mod gaussian;
|
mod gaussian;
|
||||||
mod history;
|
mod history;
|
||||||
@@ -6,6 +7,7 @@ mod player;
|
|||||||
mod utils;
|
mod utils;
|
||||||
mod variable;
|
mod variable;
|
||||||
|
|
||||||
|
pub use batch::*;
|
||||||
pub use game::*;
|
pub use game::*;
|
||||||
pub use gaussian::*;
|
pub use gaussian::*;
|
||||||
pub use history::*;
|
pub use history::*;
|
||||||
|
|||||||
@@ -6,7 +6,7 @@ use crate::{Gaussian, BETA, GAMMA, N_INF};
|
|||||||
pub struct Player {
|
pub struct Player {
|
||||||
pub prior: Gaussian,
|
pub prior: Gaussian,
|
||||||
pub beta: f64,
|
pub beta: f64,
|
||||||
gamma: f64,
|
pub gamma: f64,
|
||||||
prior_draw: Gaussian,
|
prior_draw: Gaussian,
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|||||||
Reference in New Issue
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