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[diderot] Diff of /branches/charisee/src/compiler/high-il/normalize-ein.sml
 [diderot] / branches / charisee / src / compiler / high-il / normalize-ein.sml

# Diff of /branches/charisee/src/compiler/high-il/normalize-ein.sml

revision 2494, Wed Oct 23 14:32:58 2013 UTC revision 2496, Tue Oct 29 05:29:46 2013 UTC
# Line 184  Line 184
184  fun mkApplySum(E.Apply(E.Partial d,E.Sum(c,e)))=(case e  fun mkApplySum(E.Apply(E.Partial d,E.Sum(c,e)))=(case e
185      of E.Tensor(a,[])=>(1,E.Const 0.0)      of E.Tensor(a,[])=>(1,E.Const 0.0)
186      | E.Const _ =>(1,E.Const 0.0)      | E.Const _ =>(1,E.Const 0.0)
187        | E.Delta _ =>(1,E.Const 0.0)
188        | E.Value _ =>(1,E.Const 0.0)
189        | E.Epsilon _ =>(1,E.Const 0.0)
190
191      | E.Add l => (1,E.Add(List.map (fn e => E.Apply(E.Partial d, E.Sum(c,e))) l))      | E.Add l => (1,E.Add(List.map (fn e => E.Apply(E.Partial d, E.Sum(c,e))) l))
192      | E.Sub(e2, e3) =>(1, E.Sub(E.Apply(E.Partial d, E.Sum(c,e2)), E.Apply(E.Partial d, E.Sum(c,e3))))      | E.Sub(e2, e3) =>(1, E.Sub(E.Apply(E.Partial d, E.Sum(c,e2)), E.Apply(E.Partial d, E.Sum(c,e3))))
193        | E.Conv (fid,alpha,tid, delta)=> let
194            val e'=E.Conv(fid,alpha, tid, delta@d)
195            in (1,E.Sum(c,e')) end
196      | E.Prod [e1]=>(1,E.Apply(E.Partial d,E.Sum(c,e1)))      | E.Prod [e1]=>(1,E.Apply(E.Partial d,E.Sum(c,e1)))
197      | E.Prod es=> let      | E.Prod es=> let
198          val (pre, post)= filter(es,[],[])          val (pre, post)= filter(es,[],[])
# Line 202  Line 209
209  fun mkApply(E.Apply(E.Partial d,e))=(case e  fun mkApply(E.Apply(E.Partial d,e))=(case e
210      of E.Tensor(a,[])=>(1,E.Const 0.0)      of E.Tensor(a,[])=>(1,E.Const 0.0)
211      | E.Const _ =>(1,E.Const 0.0)      | E.Const _ =>(1,E.Const 0.0)
212        | E.Delta _ =>(1,E.Const 0.0)
213        | E.Value _ =>(1,E.Const 0.0)
214        | E.Epsilon _ =>(1,E.Const 0.0)
215        | E.Conv (fid,alpha,tid, delta)=> let
216            val e'=E.Conv(fid,alpha, tid, delta@d)
217            in (1,e') end
218      | E.Add l => (1,E.Add(List.map (fn e => E.Apply(E.Partial d, e)) l))      | E.Add l => (1,E.Add(List.map (fn e => E.Apply(E.Partial d, e)) l))
219      | E.Sub(e2, e3) =>(1, E.Sub(E.Apply(E.Partial d, e2), E.Apply(E.Partial d, e3)))      | E.Sub(e2, e3) =>(1, E.Sub(E.Apply(E.Partial d, e2), E.Apply(E.Partial d, e3)))
220        | E.Div(e2, e3) =>(1, E.Div(E.Apply(E.Partial d, e2),  e3))
221      | E.Apply(E.Partial d2,e2)=>(1,E.Apply(E.Partial(d@d2), e2))      | E.Apply(E.Partial d2,e2)=>(1,E.Apply(E.Partial(d@d2), e2))
222      | E.Prod [e1]=>(1,E.Apply(E.Partial d,e1))      | E.Prod [e1]=>(1,E.Apply(E.Partial d,e1))
223      | E.Prod es=> let      | E.Prod es=> let
# Line 214  Line 228
228      (* end case*))      (* end case*))
229
230  (*Sum Apply*)  (*Sum Apply*)
231
232
233  fun mkSumApply(E.Sum(c,E.Apply(E.Partial d,e)))=(case e  fun mkSumApply(E.Sum(c,E.Apply(E.Partial d,e)))=(case e
234
235
236      of E.Const _=>(1,E.Const 0.0)      of E.Const _=>(1,E.Const 0.0)
237      | E.Tensor(_,[])=> (1,E.Const 0.0)      | E.Tensor(_,[])=> (1,E.Const 0.0)
238      | E.Field _=>(0,E.Sum(c,E.Apply(E.Partial d,e)))      | E.Delta _ =>(1,E.Const 0.0)
239        | E.Value _ =>(1,E.Const 0.0)
240        | E.Epsilon _ =>(1,E.Const 0.0)
241        | E.Conv (fid,alpha,tid, delta)=> let
242            val e'=E.Conv(fid,alpha, tid, delta@d)
243            in (1,E.Sum(c,e')) end
244      | E.Apply(E.Partial d1,e2)=>(1,E.Sum(c,E.Apply(E.Partial(d@d1),e2)))      | E.Apply(E.Partial d1,e2)=>(1,E.Sum(c,E.Apply(E.Partial(d@d1),e2)))
245      | E.Add l => (1,E.Add(List.map (fn e => E.Sum(c,E.Apply(E.Partial d, e))) l))      | E.Add l => (1,E.Add(List.map (fn e => E.Sum(c,E.Apply(E.Partial d, e))) l))
246      | E.Sub(e1, e2) => (1, E.Sub(E.Sum(c,E.Apply(E.Partial d, e1)), E.Sum(c,E.Apply(E.Partial d, e2))))      | E.Sub(e1, e2) => (1, E.Sub(E.Sum(c,E.Apply(E.Partial d, e1)), E.Sum(c,E.Apply(E.Partial d, e2))))
# Line 227  Line 250
250
251      | E.Prod(E.Tensor(a,[])::e2)=>(1, E.Prod[E.Tensor(a,[]),E.Sum(c,E.Apply(E.Partial d,E.Prod e2))])      | E.Prod(E.Tensor(a,[])::e2)=>(1, E.Prod[E.Tensor(a,[]),E.Sum(c,E.Apply(E.Partial d,E.Prod e2))])
252
253      | E.Prod es =>(print "in prod";let      | E.Prod es =>(let
254          fun prod (change,rest, sum,partial,[]) = (change,E.Sum(sum,E.Apply(E.Partial partial,E.Prod rest)))          fun prod (change,rest, sum,partial,[]) = (change,E.Sum(sum,E.Apply(E.Partial partial,E.Prod rest)))
255          | prod (change,rest, sum,partial,E.Epsilon(i,j,k)::ps)= let          | prod (change,rest, sum,partial,E.Epsilon(i,j,k)::ps)= let
256              fun matchprod(2,_,_,_)= 1 (*matched 2*)              fun matchprod(2,_,_,_)= 1 (*matched 2*)
# Line 263  Line 286
286
287          | prod (change,rest,sum, partial,e::es)= prod(change,rest@[e],sum,partial,es)          | prod (change,rest,sum, partial,e::es)= prod(change,rest@[e],sum,partial,es)
288
289          val (change,exp) = prod(0,[],c, d, es)          in  prod(0,[],c, d, es)
290
291
in
(change,exp)
292          end)          end)
293          | _=>(print "nope";(0,E.Sum(c,E.Apply(E.Partial d,e))))          | _=>(0,E.Sum(c,E.Apply(E.Partial d,e)))
294          (* end case*))          (* end case*))
295
296
# Line 282  Line 304
304               of E.Const _=> body               of E.Const _=> body
305                | E.Tensor _ =>body                | E.Tensor _ =>body
306                | E.Field _=> body                | E.Field _=> body
| E.Krn _ =>body
307                | E.Delta _ => body                | E.Delta _ => body
308                | E.Value _ =>body                | E.Value _ =>body
309                | E.Epsilon _=>body                | E.Epsilon _=>body
310                | E.Img _ => body                | E.Conv _=>body
311
312                | E.Neg e => E.Neg(rewriteBody e)                | E.Neg e => E.Neg(rewriteBody e)
313                | E.Add es => let val (change,body')= mkAdd(List.map rewriteBody es)                | E.Add es => let val (change,body')= mkAdd(List.map rewriteBody es)
314                     in if (change=1) then ( changed:=true;body') else body' end                     in if (change=1) then ( changed:=true;body') else body' end
315                | E.Sub (a,b)=>  E.Sub(rewriteBody a, rewriteBody b)                | E.Sub (a,b)=>  E.Sub(rewriteBody a, rewriteBody b)
316                | E.Div (a, b) => E.Div(rewriteBody a, rewriteBody b)                | E.Div (a, b) => E.Div(rewriteBody a, rewriteBody b)
317                | E.Partial _=>body                | E.Partial _=>body
318                | E.Conv (V, alpha)=> E.Conv(rewriteBody V, alpha)                | E.Krn(tid,deltas,pos)=> E.Krn(tid,deltas, (rewriteBody pos))
319                | E.Probe(u,v)=>  E.Probe(rewriteBody u, rewriteBody v)                | E.Img(fid,alpha,pos)=> E.Img(fid,alpha, (List.map rewriteBody pos))
320
321
322                  (*************Product**************)                  (*************Product**************)
323                | E.Prod [e1] => rewriteBody e1                | E.Prod [e1] => rewriteBody e1
325                       (changed := true; E.Add(List.map (fn e=> E.Prod([e]@e3)) e2))
326                  | E.Prod((E.Sub(e2,e3))::e4)=>
327                       (changed :=true; E.Sub(E.Prod([e2]@e4), E.Prod([e3]@e4 )))
328
329                  | E.Prod((E.Div(e2,e3))::e4)=>
330                    (changed :=true; E.Div(E.Prod([e2]@e4), e3 ))
331
333                     (changed := true; E.Add(List.map (fn e=> E.Prod([e1, e]@e3)) e2))                     (changed := true; E.Add(List.map (fn e=> E.Prod([e1, e]@e3)) e2))
334                | E.Prod(e1::(E.Sub(e2,e3))::e4)=>                | E.Prod(e1::E.Sub(e2,e3)::e4)=>
335                     (changed :=true; E.Sub(E.Prod([e1, e2]@e4), E.Prod([e1,e3]@e4 )))                     (changed :=true; E.Sub(E.Prod([e1, e2]@e4), E.Prod([e1,e3]@e4 )))
336                | E.Prod (E.Partial r1::E.Conv(f,deltas)::ps)=>
337                     (changed:=true;
338                      let val (change,e)=mkProd([E.Conv(f,deltas@r1)]@ps)
339                      in e end)
340                | E.Prod[(E.Epsilon(e1,e2,e3)), E.Tensor(_,[E.V i1,E.V i2])]=>                | E.Prod[(E.Epsilon(e1,e2,e3)), E.Tensor(_,[E.V i1,E.V i2])]=>
341                      if(e2=i1 andalso e3=i2) then (changed :=true;E.Const(0.0))                      if(e2=i1 andalso e3=i2) then (changed :=true;E.Const(0.0))
342                      else body                      else body
343                | E.Prod [E.Partial r1, E.Tensor(_,[])]=> (changed:=true;E.Const(0.0))                | E.Prod [E.Partial r1, E.Tensor(_,[])]=> (changed:=true;E.Const(0.0))
344                  | E.Prod [E.Partial r1,E.Partial r2]=>
345                    (changed:=true;E.Partial(r1@r2))
346
347                | E.Prod(E.Partial r1::E.Partial r2::p)=>                | E.Prod(E.Partial r1::E.Partial r2::p)=>
348                      (changed:=true;E.Prod([E.Partial(r1@r2)]@p))                      (changed:=true;E.Prod([E.Partial(r1@r2)]@p))
349                | E.Prod [E.Partial _, _] =>body                | E.Prod [E.Partial _, _] =>body
# Line 322  Line 355
355                    val (change,e,rest)=epsToDels(E.Sum(c1@c2, E.Prod([E.Epsilon e1, E.Epsilon e2]@es1@es2@es)))                    val (change,e,rest)=epsToDels(E.Sum(c1@c2, E.Prod([E.Epsilon e1, E.Epsilon e2]@es1@es2@es)))
356                  in (case (change,e, rest)                  in (case (change,e, rest)
357                      of (1,[e1],_)=> (changed:=true;e1)                      of (1,[e1],_)=> (changed:=true;e1)
358                      | _=>body                      | _=>let
359                            val e1=rewriteBody(E.Sum(c1,E.Prod(E.Epsilon e1::es1)))
360                            val es'=rewriteBody(E.Prod(E.Sum(c2,E.Prod(E.Epsilon e2::es2))::es))
361                            val (_,e)=(case es' of E.Prod p=>mkProd([e1]@p)
362                                |_=> mkProd([e1]@e)
363                                (*end case*))
364                            in e
365                            end
366                      (*end case*))                      (*end case*))
367                  end                  end
368                | E.Prod(e::es)=>let                | E.Prod(e::es)=>let
# Line 338  Line 378
378
379                (* Apply, Sum*)                (* Apply, Sum*)
380                | E.Apply(E.Partial d,E.Sum e)=>let                | E.Apply(E.Partial d,E.Sum e)=>let
381                      val(c,e')=mkApplySum(E.Apply(E.Partial d,rewriteBody(E.Sum  e)))                      val s'=rewriteBody(E.Sum  e)
382                      val e''=(case e'                      val (c, e')=(case s'
383                          of E.Apply(p,E.Sum s)=>E.Apply(p,rewriteBody(E.Sum s))                          of E.Sum e1=> mkApplySum(E.Apply(E.Partial d,s'))
384                          |_=> e')                          | _=>(0, E.Apply(E.Partial d, s'))
385                            (*end case*))
386                      in (case c                      in (case c
387                          of 1=>(changed:=true;e'')                          of 1=>(changed:=true;e')
388                          |_=> e''                          |_=> e'
389                      (*end case*))                      (*end case*))
390                      end                      end
391

392                | E.Apply(E.Partial [],e)=> e                | E.Apply(E.Partial [],e)=> e
393                  | E.Apply(E.Partial p,E.Probe(E.Conv(fid,alpha,tid,d),x))=>
394                    (changed:=true;E.Probe(E.Conv(fid,alpha,tid,d@p),x))
395                  | E.Apply(E.Partial p,E.Conv(fid,alpha,tid,d))=>
396                    (changed:=true;E.Conv(fid,alpha,tid,d@p))
397                | E.Apply(E.Partial p, e)=>let                | E.Apply(E.Partial p, e)=>let
398
399                      val body'=E.Apply(E.Partial p, rewriteBody e)                      val body'=E.Apply(E.Partial p, rewriteBody e)
400                      val (c, e')=mkApply(body')                      val (c, e')=mkApply(body')
401                  in (case c of 1=>(changed:=true;e')                      in (case c
402                            of 1=>(changed:=true;e')
403                      | _ =>e') end                      | _ =>e') end
| E.Apply(e1,e2)=>E.Apply(rewriteBody e1, rewriteBody e2)
404
405                    | E.Apply(e1,e2)=>((E.Apply(rewriteBody e1, rewriteBody e2))
406                       )
407
408
409                (************** Sum *****************)                (************** Sum *****************)
# Line 364  Line 411
411                | E.Sum(_,E.Const c)=>(changed:=true;E.Const c)                | E.Sum(_,E.Const c)=>(changed:=true;E.Const c)
412                | E.Sum(c,(E.Add l))=> (changed:=true;E.Add(List.map (fn e => E.Sum(c,e)) l))                | E.Sum(c,(E.Add l))=> (changed:=true;E.Add(List.map (fn e => E.Sum(c,e)) l))
413                | E.Sum(c,E.Sub(e1,e2))=>(changed:=true; E.Sub(E.Sum(c,e1),E.Sum(c,e2)))                | E.Sum(c,E.Sub(e1,e2))=>(changed:=true; E.Sub(E.Sum(c,e1),E.Sum(c,e2)))
414                  | E.Sum(c,E.Div(e1,e2))=>(changed:=true; E.Div(E.Sum(c,e1),E.Sum(c,e2)))
415                  | E.Sum(c, E.Prod(E.Const e::es))=>(changed:=true;E.Prod[E.Const e,E.Sum(c, E.Prod es)])
416
417                  | E.Sum(c, E.Prod(E.Value v::es))=>(changed:=true; E.Prod [E.Value v, E.Sum(c, E.Prod es)])
418                  | E.Sum(c, E.Prod(E.Tensor(id,[])::es))=> (changed:=true;E.Prod [E.Tensor(id,[]), E.Sum(c, E.Prod es)])
419                | E.Sum(c,E.Prod(E.Epsilon eps1::E.Epsilon eps2::ps))=>                | E.Sum(c,E.Prod(E.Epsilon eps1::E.Epsilon eps2::ps))=>
420                  let val (i,e,rest)=epsToDels(body)                  let val (i,e,rest)=epsToDels(body)
421                  in (case (i, e,rest)                  in (case (i, e,rest)
# Line 387  Line 439
439                    end                    end
440
441                | E.Sum(c,E.Prod(E.Delta d::es))=>let                | E.Sum(c,E.Prod(E.Delta d::es))=>let
val x=print "in here"
442                      val (change,a)=reduceDelta(body)                      val (change,a)=reduceDelta(body)
443                      in (case (change,a)                      in (case (change,a)
444                          of (0, _)=> rewriteBody(E.Prod([E.Delta d]@es))                  of (0, _)=> E.Sum(c,rewriteBody(E.Prod([E.Delta d]@es)))
445                          | (_, E.Prod p)=>let                          | (_, E.Prod p)=>let
446                              val (_, p') = mkProd p                              val (_, p') = mkProd p
447                              in (changed:=true;p') end                              in (changed:=true;p') end
# Line 398  Line 449
449                          (*end case*))                          (*end case*))
450                      end                      end
451
452                | E.Sum(c,E.Apply(E.Partial _,e))=>let
453                  | E.Sum(c,E.Apply(E.Partial p,e))=>let
454                      val (change,exp)=mkSumApply(body)                      val (change,exp)=mkSumApply(body)
455                        val exp'=(case change
456                            of 1=> (changed:=true;exp)
457                            | _ => E.Sum(c,rewriteBody(E.Apply(E.Partial p,e))))
458                        in exp' end
459
460
461                    (*
462                      val exp'=(case exp                      val exp'=(case exp
463                          of  E.Const c => E.Const c                          of  E.Const c => E.Const c
464                          | E.Sum(c',E.Apply(d',e'))  => (let                          | E.Sum(c',E.Apply(d',e'))  => (let
# Line 412  Line 471
471                              end)                              end)
472                          | _ =>exp                          | _ =>exp
473                          (* end case *))                          (* end case *))
474
475
476                  in (case change of 1=>(changed:=true;exp') |_=>exp')                  in (case change of 1=>(changed:=true;exp') |_=>exp')
477                  end                  end
478                    *)
479
480                    | E.Sum(c,e)=>(E.Sum(c,rewriteBody e))
481
482                | E.Sum(c,e)=>E.Sum(c,rewriteBody e)              (*Probe*)
483                | E.Probe(E.Sum(c,s),x)=>(changed:=true;E.Sum(c,E.Probe(s,x)))
484                | E.Probe(E.Neg e1,x)=>(changed:=true;E.Neg(E.Probe(e1,x)))
485                | E.Probe(E.Add es,x) =>
486                    (changed:=true;E.Add(List.map (fn(e1)=>E.Probe(e1,x)) es))
487                | E.Probe(E.Sub (a,b),x)=>
488                    (changed:=true;E.Sub(rewriteBody(E.Probe(a,x)), rewriteBody(E.Probe(b,x))))
489                | E.Probe(E.Div (a,b),x) =>
490                    (changed:=true;E.Div(rewriteBody(E.Probe(a, x)),b))
491
492
493
494                    (*
495                    | E.Probe(E.Prod([E.Sum s] @es),x)
496                    | E.Probe(E.Prod([E.Neg e] @es),x)
497                      | E.Probe(E.Prod([E.Apply e] @es),x) needs to be rewritten
498                    *)
499
500
501                (*Should be taken care of in next rule.
502                | E.Probe(E.Prod([E.Add e] @es),x)
503                | E.Probe(E.Prod([E.Sub (e1,e2)] @es),x)=>
504                | E.Probe(E.Prod([E.Div e] @es),x)=>
505                *)
506
507
508
509                | E.Probe(E.Prod p, x)=>let
510                    val (p',x')= (rewriteBody (E.Prod p), rewriteBody x)
511                    fun  probeprod([],rest) =
512                            (print "err-Did not find field/Conv"; body)
513                      | probeprod(E.Const c::es,rest)=
514                            (changed:=true;probeprod(es,rest@[E.Const c]))
515                      | probeprod(E.Tensor t::es,rest)=
516                            (changed:=true;probeprod(es,rest@[E.Tensor t]))
517                      | probeprod(E.Krn e::es, rest)=
518                            (changed:=true;probeprod(es, rest@[E.Krn e]))
519                      | probeprod(E.Delta e::es, rest)=
520                            (changed:=true;probeprod(es, rest@[E.Delta e]))
521                      | probeprod(E.Value e::es, rest)=
522                            (changed:=true;probeprod(es, rest@[E.Value e]))
523                      | probeprod(E.Epsilon e::es, rest)=
524                            (changed:=true;probeprod(es, rest@[E.Epsilon e]))
525                      | probeprod(E.Partial e::es, rest)=
526                            (changed:=true;probeprod(es, rest@[E.Partial e]))
527                      | probeprod(E.Field f::es,rest)=
528                            (changed:=true;E.Prod(rest@[E.Probe(E.Field f, x')] @es))
529                      | probeprod(E.Conv f::es,rest)=
530                            (changed:=true;E.Prod(rest@[E.Probe(E.Conv f, x')] @es))
531                      | probeprod(E.Prod p::es , rest)=
532                            (changed:=true;probeprod(p@es,rest))
533                      | probeprod(_,[])=body
534                      | probeprod(e1::es, rest)=let
535                            val e'= rewriteBody(E.Prod(e1::es))
536                            val e''= rewriteBody(E.Probe(e',x'))
537                        in  (changed:=true;E.Prod(rest@[e'']))
538                        end
539                    in (case p'
540                        of E.Prod pro=>probeprod(p,[])
541                        |_=> E.Probe(p',x')
542                        (*end case*))
543                    end
544                    | E.Probe(u,v)=>  (E.Probe(rewriteBody u, rewriteBody v))
545              (*end case*))              (*end case*))
546
547        fun loop body = let        fun loop body = let
# Line 425  Line 549
549
550              in              in
551                if !changed                if !changed
552                  then (changed := false;(*print(P.printbody body');*) print "\n => \n" ;loop body')                  then (changed := false ;loop body')
553                  else body'                  else body'
554              end              end
555      val b = loop body      val b = loop body
556      in      in
557      ((Ein.EIN{params=params, index=index, body=b}))                  Ein.EIN{params=params, index=index, body=b}
558      end      end
559  end  end
560

Legend:
 Removed from v.2494 changed lines Added in v.2496

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