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

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revision 2499, Mon Nov 4 16:10:36 2013 UTC revision 2508, Tue Nov 12 17:14:33 2013 UTC
# Line 48  Line 48 
48           end           end
49    
50  (* filter function shifts constant/greeks to outside product*)  (* filter function shifts constant/greeks to outside product*)
51  fun filter([],pre,post)=(pre,post)  fun filter([],pre,dels,post)=(pre,dels,post)
52      | filter(E.Const c::es, pre, post)=filter(es, pre@[E.Const c],post)      | filter(E.Const c::es, pre, dels,post)=filter(es, pre@[E.Const c],dels,post)
53      | filter(E.Delta d::es,pre,post)=filter(es,pre@[E.Delta d],post)      | filter(E.Delta d::es,pre,dels,post)=filter(es,pre,dels@[E.Delta d],post)
54      | filter(E.Value v::es, pre, post)=filter(es, pre@[E.Value v],post)      | filter(E.Value v::es, pre, dels,post)=filter(es, pre@[E.Value v],dels,post)
55      | filter(E.Epsilon e::es, pre, post)=filter(es, pre@[E.Epsilon e],post)      | filter(E.Epsilon e::es, pre,dels, post)=filter(es, pre@[E.Epsilon e],dels,post)
56      | filter(E.Tensor(id,[])::es, pre, post)=filter(es, pre@[E.Tensor(id,[])],post)      | filter(E.Tensor(id,[])::es, pre, dels,post)=filter(es, pre@[E.Tensor(id,[])],dels,post)
57      | filter(E.Prod p::es, pre, post)=filter(p@es,pre,post)      | filter(E.Prod p::es, pre,dels, post)=filter(p@es,pre,dels,post)
58      | filter(e::es, pre, post)= filter(es, pre, post@[e])      | filter(e::es, pre,dels, post)= filter(es, pre, dels,post@[e])
59    
60    
61    
# Line 153  Line 153 
153          dist(es,[],rest)          dist(es,[],rest)
154      end      end
155    
156    (*Another strategy. Go through entire expression inside summation and jsut examine index to apply deltas*)
157    
158  (* Apply deltas to tensors/fields*)  (* Apply deltas to tensors/fields*)
159  fun reduceDelta(E.Sum(c,E.Prod p))=let  fun reduceDelta(E.Sum(c,E.Prod p))=let
# Line 170  Line 170 
170      | distribute(change,E.Delta(i,j)::ds,dels,E.Field(id,[tx])::es,done)=      | distribute(change,E.Delta(i,j)::ds,dels,E.Field(id,[tx])::es,done)=
171          if(j=tx) then distribute(change@[j],dels@ds,[] ,es ,done@[E.Field(id,[i])])          if(j=tx) then distribute(change@[j],dels@ds,[] ,es ,done@[E.Field(id,[i])])
172          else distribute(change,ds,dels@[E.Delta(i,j)],E.Field(id,[tx])::es,done)          else distribute(change,ds,dels@[E.Delta(i,j)],E.Field(id,[tx])::es,done)
173        | distribute(change,E.Delta(i,j)::ds,dels,E.Apply(E.Partial d,e)::es,done)=
174            let
175                fun distPart([],rest) =(0 ,rest)
176                    | distPart(p::pd,rest)=
177                        if(p=j) then (1,rest@[i]@pd)
178                        else (distPart(pd,rest@[p]))
179    
180                val (change'',p')=distPart(d,[])
181                val x=print "in here "
182            in (case change''
183                    of 0=>distribute(change, ds,dels@[E.Delta(i,j)], [E.Apply(E.Partial d, e)]@es,done)
184                    |_=> distribute(change@[j], dels@ds,[], es,done@[E.Apply(E.Partial p', e)])
185                (*end case*))
186            end
187    
188                    (*
189            if(j=tx) then distribute(change@[j],dels@ds,[] ,es ,done@[E.Field(id,[i])])
190            else distribute(change,ds,dels@[E.Delta(i,j)],E.Field(id,[tx])::es,done)
191                 *)
192    
193      | distribute(change,d,dels,e::es,done)=distribute(change,dels@d,[],es,done@[e])      | distribute(change,d,dels,e::es,done)=distribute(change,dels@d,[],es,done@[e])
194    
195      val (dels,eps,es)=findDeltas([],[],p)      val (dels,eps,es)=findDeltas([],[],p)
# Line 194  Line 214 
214      | E.Conv (fid,alpha,tid, delta)=> let      | E.Conv (fid,alpha,tid, delta)=> let
215          val e'=E.Conv(fid,alpha, tid, delta@d)          val e'=E.Conv(fid,alpha, tid, delta@d)
216          in (1,E.Sum(c,e')) end          in (1,E.Sum(c,e')) end
217    
218      | 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)))
219      | E.Prod es=> let      | E.Prod es'=> let
220          val (pre, post)= filter(es,[],[])          val y=print "in apply sum"
221            val (change,m)=reduceDelta(E.Sum(c,e))
222            val t=print(Int.toString(change))
223            val (sumc,es)=(case (change,m) of (0,_)=>(c,es')
224                    | (_,E.Sum( c', E.Prod p)) =>(c',p)
225                    (*end case*))
226            val (pre', dels,post)= filter(es,[],[],[])
227            val pre=pre'@dels
228          val x1= prodAppPartial(post,d)          val x1= prodAppPartial(post,d)
229          in  (case x1          in  (case x1
230                  of E.Add a=> (1,E.Add(List.map (fn e =>  E.Sum(c,E.Prod(pre@[e]))) a))                  of E.Add a=> (1,E.Add(List.map (fn e =>  E.Sum(sumc,E.Prod(pre@[e]))) a))
231                  | _ => (1,E.Sum(c, E.Prod(pre@[x1])))                  | _ => (1,E.Sum(sumc, E.Prod(pre@[x1])))
232              (*end case*))              (*end case*))
233          end          end
234      |_=>(0,E.Apply(E.Partial d,E.Sum(c,e)))      |_=>(0,E.Apply(E.Partial d,E.Sum(c,e)))
# Line 222  Line 250 
250      | 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))
251      | E.Prod [e1]=>(1,E.Apply(E.Partial d,e1))      | E.Prod [e1]=>(1,E.Apply(E.Partial d,e1))
252      | E.Prod es=> let      | E.Prod es=> let
253          val (pre, post)= filter(es,[],[])          val (pre,dels, post)= filter(es,[],[],[])
254          val (_,x)=mkProd(pre@[prodAppPartial(post,d)])          val (_,x)=mkProd(pre@[prodAppPartial(post,d)])
255          in (1,x) end          in (1,x) end
256      |_=>(0,E.Apply(E.Partial d,e))      |_=>(0,E.Apply(E.Partial d,e))
# Line 231  Line 259 
259  (*Sum Apply*)  (*Sum Apply*)
260    
261    
262  fun mkSumApply(E.Sum(c,E.Apply(E.Partial d,e)))=(case e  fun matchEps(2,_,_,_)= 1 (*matched 2*)
263        | matchEps(num,_,_,[])=0
264        | matchEps(0,_,_,[eps])=0
265        | matchEps(num,[],rest,eps::epsx)=
266            matchEps(num,rest,[],epsx)
267        | matchEps(num,E.V p::px,rest,eps::epsx)=
268            if(p=eps) then (matchEps(num+1,rest@px,[],epsx))
269            else matchEps(num,px,rest@[E.V p], eps::epsx)
270        | matchEps(num,p::px,rest,eps)=
271            matchEps(num,px,rest,eps)
272    
273    
274    
275    
276    fun mkSumApply(E.Sum(c,E.Apply(E.Partial d,e)))=(case e
277      of E.Const _=>(1,E.Const 0.0)      of E.Const _=>(1,E.Const 0.0)
278      | E.Tensor(_,[])=> (1,E.Const 0.0)      | E.Tensor(_,[])=> (1,E.Const 0.0)
279      | E.Delta _ =>(1,E.Const 0.0)      | E.Delta _ =>(1,E.Const 0.0)
# Line 254  Line 294 
294      | E.Prod es =>(let      | E.Prod es =>(let
295          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)))
296          | prod (change,rest, sum,partial,E.Epsilon(i,j,k)::ps)= let          | prod (change,rest, sum,partial,E.Epsilon(i,j,k)::ps)= let
297              fun matchprod(2,_,_,_)= 1 (*matched 2*)              val change'= matchEps(0,d,[],[i,j,k])
             | matchprod(num,_,_,[])=0  
             | matchprod(0,_,_,[eps])=0  
             | matchprod(num,[],rest,eps::epsx)=  
                 matchprod(num,rest,[],epsx)  
             | matchprod(num,E.V p::px,rest,eps::epsx)=  
                 if(p=eps) then (matchprod(num+1,rest@px,[],epsx))  
                 else matchprod(num,px,rest@[E.V p], eps::epsx)  
             | matchprod(num,p::px,rest,eps)=  
                 matchprod(num,px,rest,eps)  
   
             val change'= matchprod(0,d,[],[i,j,k])  
298              in (case change'              in (case change'
299                  of 1 => (1,E.Const 0.0)                  of 1 => (1,E.Const 0.0)
300                  | _ =>prod(change,rest@[E.Epsilon(i,j,k)],sum,partial,ps)                  | _ =>prod(change,rest@[E.Epsilon(i,j,k)],sum,partial,ps)
# Line 313  Line 342 
342                | E.Neg e => E.Neg(rewriteBody e)                | E.Neg e => E.Neg(rewriteBody e)
343                | E.Add es => let val (change,body')= mkAdd(List.map rewriteBody es)                | E.Add es => let val (change,body')= mkAdd(List.map rewriteBody es)
344                     in if (change=1) then ( changed:=true;body') else body' end                     in if (change=1) then ( changed:=true;body') else body' end
345                    | E.Sub(a, E.Field f)=> (changed:=true;E.Add[a, E.Neg(E.Field(f))])
346                  (*| E.Sub(a,E.Sub(b,c))=> (changed:=true;E.Add[E.Sub(a,b),c])*)
347                | E.Sub (a,b)=>  E.Sub(rewriteBody a, rewriteBody b)                | E.Sub (a,b)=>  E.Sub(rewriteBody a, rewriteBody b)
348                | E.Div (a, b) => E.Div(rewriteBody a, rewriteBody b)                | E.Div (a, b) => E.Div(rewriteBody a, rewriteBody b)
349                | E.Partial _=>body                | E.Partial _=>body
# Line 335  Line 366 
366                | E.Prod(e1::E.Sub(e2,e3)::e4)=>                | E.Prod(e1::E.Sub(e2,e3)::e4)=>
367                  (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 )))
368    
369                  | E.Prod(E.Epsilon(i,j,k)::E.Apply(E.Partial d,e)::es)=>let
370                     val change= matchEps(0,d,[],[i,j,k])
371                     in case (change,es)
372                    of (1,_) =>(changed:=true; E.Const 0.0)
373                        | (_,[]) =>E.Prod[E.Epsilon(i,j,k),
374                                (rewriteBody (E.Apply(E.Partial d,e)))]
375                        |(_,_)=> let
376                            val a=rewriteBody(E.Prod([E.Apply(E.Partial d,e)]@ es))
377                            val (_,b)=mkProd [E.Epsilon(i,j,k),a]
378                            in b end
379                    end
380                | 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])]=>
381                      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))
382                      else body                      else body
# Line 361  Line 400 
400                          end                          end
401                      (*end case*))                      (*end case*))
402                  end                  end
403                | E.Prod[e1,e2]=> body                | E.Prod[e1,e2]=> let val (_,b)=mkProd[rewriteBody e1, rewriteBody e2] in b end
404                | E.Prod(e::es)=>let                | E.Prod(e::es)=>let
405                      val e'=rewriteBody e                      val e'=rewriteBody e
406                      val e2=rewriteBody(E.Prod es)                      val e2=rewriteBody(E.Prod es)
# Line 466  Line 505 
505                  (changed:=true;E.Sub(rewriteBody(E.Probe(a,x)), rewriteBody(E.Probe(b,x))))                  (changed:=true;E.Sub(rewriteBody(E.Probe(a,x)), rewriteBody(E.Probe(b,x))))
506              | E.Probe(E.Div (a,b),x) =>              | E.Probe(E.Div (a,b),x) =>
507                  (changed:=true;E.Div(rewriteBody(E.Probe(a, x)),b))                  (changed:=true;E.Div(rewriteBody(E.Probe(a, x)),b))
   
   
   
                 (*  
                 | E.Probe(E.Prod([E.Sum s] @es),x)  
                 | E.Probe(E.Prod([E.Neg e] @es),x)  
                   | E.Probe(E.Prod([E.Apply e] @es),x) needs to be rewritten  
                 *)  
   
   
             (*Should be taken care of in next rule.  
             | E.Probe(E.Prod([E.Add e] @es),x)  
             | E.Probe(E.Prod([E.Sub (e1,e2)] @es),x)=>  
             | E.Probe(E.Prod([E.Div e] @es),x)=>  
             *)  
   
   
   
508              | E.Probe(E.Prod p, x)=>let              | E.Probe(E.Prod p, x)=>let
509                  val (p',x')= (rewriteBody (E.Prod p), rewriteBody x)                  val (p',x')= (rewriteBody (E.Prod p), rewriteBody x)
510                  fun  probeprod([],rest) =                  fun  probeprod([],rest) =
# Line 522  Line 543 
543                  | E.Probe(u,v)=>  (E.Probe(rewriteBody u, rewriteBody v))                  | E.Probe(u,v)=>  (E.Probe(rewriteBody u, rewriteBody v))
544              (*end case*))              (*end case*))
545    
546        fun loop body = let        fun loop(body ,count) = let
547              val body' = rewriteBody body              val body' = rewriteBody body
548    
549                   (* val y=(print "Counter:";print(Int.toString(count));print"\n")*)
550              in              in
551                if !changed                if !changed
552                  then (changed := false ;loop body')                  then (changed := false ;loop(body',count+1))
553                  else body'                  else (body',count)
554              end              end
555                  val z=print "hi"  
556                  val u= print(Int.toString( length(params)));      val (b,count) = loop(body,0)
557      val b = loop body      (*val j=(print "Final Counter:";print(Int.toString(count));print"\n")*)
558      in      in
559                  Ein.EIN{params=params, index=index, body=b}                  (Ein.EIN{params=params, index=index, body=b},count)
560      end      end
561  end  end
562    

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Removed from v.2499  
changed lines
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