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File org.dgpf.gp.regression.expressions.parameterless.Constant.java

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/*
 * Copyright (c) 2006 Thomas Weise
 * 
 * E-Mail           : tweise@gmx.de
 * Creation Date    : 2006-07-25 11:19:56
 * Original Filename: org.dgpf.gp.regression.expressions.parameterless.Constant.java
 * Version          : 1.0.0
 * Last modification: 2006-07-25
 *                by: Thomas Weise
 * 
 * License          : GNU LESSER GENERAL PUBLIC LICENSE
 *                    Version 2.1, February 1999
 *                    You should have received a copy of this license along
 *                    with this library; if not, write to the Free Software
 *                    Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
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 *                    
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 *                    warranty; without even the implied warranty of
 *                    merchantability or fitness for a particular purpose.
 *                    See the Gnu Lesser General Public License for more
 *                    details.
 */

 
package org.dgpf.gp.regression.expressions.parameterless;

import java.util.Arrays;

import org.dgpf.gp.regression.base.Calculator;
import org.dgpf.gp.regression.base.Expression;
import org.dgpf.gp.regression.base.IExpressionHandler;
import org.dgpf.gp.regression.expressions.Costs;
import org.sfc.math.Mathematics;

/**
 * This expression returns the value of a constant.
 *
 * @author Thomas Weise
 */

public final  class Constant extends Expression
  {
/**
 * The serial version uid.
 */

  private static  final long            serialVersionUID  = 1;
  
/**
 * The constant value.
 */

  private final double m_constant;
  
/**
 * The constant doubles.
 */

  static  final double[]    CDBLS ;
/**
 * The predefined constants.
 */

  static  final Constant[]  CONSTS  ;
  
  static
    {
    int       l_i, l_j, l_k;
    double    l_d;
    
    CDBLS  = new double[85];
    CONSTS = new Constant[CDBLS.length];
    
    l_i = 0;
    CDBLS[l_i++] = 0.0;
    CDBLS[l_i++] = Math.E;
    CDBLS[l_i++] = Math.PI;
    CDBLS[l_i++] = 1;
    
    for(l_j = 2; l_j < 5; l_j++)
      {

num:
        {
        l_d = l_j;
        for(l_k = (l_i-1); l_k >= 0; l_k--)
          {
          if(Math.abs(CDBLS[l_k] - l_d) < 1E-10) break num;
          }          
        CDBLS[l_i++] = l_d;
        }
    

div:
        {
        l_d = (1.0d/l_j);
        for(l_k = (l_i-1); l_k >= 0; l_k--)
          {
          if(Math.abs(CDBLS[l_k] - l_d) < 1E-10) break div;
          }          
        CDBLS[l_i++] = l_d;
        }
        
      CDBLS[l_i++] = (Math.PI*l_j);
      CDBLS[l_i++] = (Math.PI/l_j);
      CDBLS[l_i++] = (Math.E*l_j);
      CDBLS[l_i++] = (Math.E/l_j);
      
root:
        {
        l_d = Math.pow(l_j, 0.5d);
        for(l_k = (l_i-1); l_k >= 0; l_k--)
          {
          if(Math.abs(CDBLS[l_k] - l_d) < 1E-10) break root;
          }         
        CDBLS[l_i++] = l_d;
        }
      
square:
        {
        l_d = (l_j*l_j);
        for(l_k = (l_i-1); l_k >= 0; l_k--)
          {
          if(Math.abs(CDBLS[l_k] - l_d) < 1E-10) break square;
          }         
        CDBLS[l_i++] = l_d;
        }
        
root2:
        {
        l_d = Math.pow(l_j, -0.5d);
        for(l_k = (l_i-1); l_k >= 0; l_k--)
          {
          if(Math.abs(CDBLS[l_k] - l_d) < 1E-10) break root2;
          }         
        CDBLS[l_i++] = l_d;
        }
      
square2:
        {
        l_d = (1.0d / (l_j*l_j));
        for(l_k = (l_i-1); l_k >= 0; l_k--)
          {
          if(Math.abs(CDBLS[l_k] - l_d) < 1E-10) break square2;
          }         
        CDBLS[l_i++] = l_d;
        }
      }
    
     for(; l_j < 10; l_j++)
      {
num:
        {
        l_d = l_j;
        for(l_k = (l_i-1); l_k >= 0; l_k--)
          {
          if(Math.abs(CDBLS[l_k] - l_d) < 1E-10) break num;
          }          
        CDBLS[l_i++] = l_d;
        }
    

div:
        {
        l_d = (1.0d/l_j);
        for(l_k = (l_i-1); l_k >= 0; l_k--)
          {
          if(Math.abs(CDBLS[l_k] - l_d) < 1E-10) break div;
          }          
        CDBLS[l_i++] = l_d;
        }
      }
    
     CDBLS[l_i++] = 10;
     CDBLS[l_i++] = 100;
     CDBLS[l_i++] = 1000;
     CDBLS[l_i++] = 10000;
     CDBLS[l_i++] = 100000;
     
    for(l_j = l_i, --l_i; l_i > 0; l_j++)
      {
      CDBLS[l_j] = -CDBLS[l_i--];
      }
    
    
    Arrays.sort(CDBLS);
    
    for(l_j = (CDBLS.length-1); l_j >= 0; l_j--)
      {
      CONSTS[l_j] = new Constant(CDBLS[l_j]);
      }
    }
  
/**
 * Create a new constant expression.
 * @param p_value   The constant value.
 */

  private  Constant  (final double p_value)
    {
    super();
    this.m_constant = (Mathematics.is_number(p_value) ? p_value : 0.0d);
    }
  
/**
 * Create a new constant. You should use this method instead of the direct
 * constructor since it is more efficient and uses caching.
 * @param p_val   The value of the wanted constant.
 * @return  The new constant.
 */

  public  static  final Constant  create(final double p_val)
    {
    int l_i;
    
    l_i = Arrays.binarySearch(CDBLS, p_val);
    if(l_i <= 0) return new Constant(p_val);
    return CONSTS[l_i];
    }
  
  
/**
 * Perform a write replace of this object.
 * @return  The object to store.
 */

  private final Object writeReplace()
    {
    return this.readResolve();
    }

/**
 * Deserialize to the proper instance.
 * @return  The globally shared instance.
 */

  private final Object readResolve()
    {
    int l_i;    
    l_i = Arrays.binarySearch(CDBLS, this.m_constant);
    if(l_i <= 0) return this;
    return CONSTS[l_i];
    }
  
/**
 * Returns the costs that will arise when executing this expression.
 * This is defined as the costs of exactly this expression plus the costs
 * of all sub-expressions.
 * @return The costs of executing this expression.
 */

  @Override
  public  final double      get_costs  () 
    {
    return Costs.CONSTANT_COSTS;
    }
  

/**
 * Compute the expression value.
 * @param p_calculator  The calculator this expression should be evaluated
 *                      on.
 * @return  The computed expression value.
 */

  @Override
  public  final double  compute (final  Calculator    p_calculator)
    {
    return this.m_constant;
    }
  
/**
 * Obtain the expression handler used to handle this expression.
 * @return The expression handler used to handle this expression.
 */

  @Override
  public  final IExpressionHandler  get_handler()
    {
    return ConstantHandler.INSTANCE;
    }
  



/**
 * Store this objects content into a string builder.
 * @param p_sb  The string builder to store stuff into.
 */

  @Override
  public  final void  to_string (final StringBuilder p_sb)
    {
    p_sb.append(this.m_constant);
    }
  
/**
 * Obtain the constant value.
 * @return The constant value.
 */

  public  final double  get_value()
    {
    return this.m_constant;
    }
  
/**
 * Check if another object is equal to this one.
 * @param p_o   The object to check.
 * @return  <code>true</code> if and only if <code>p_o</code> is exactly
 *          the same object than this one.
 */

  @Override
  public  final boolean equals  (final Object p_o)
    {
    return ( (p_o == this) ||
           ( (p_o instanceof Constant) &&
             (Double.compare(this.m_constant,
                           ((Constant)p_o).m_constant) == 0 )));
    }
  
/**
 * Get a string that can be copy-pasted into a java file an that creates
 * this construct.
 * @param p_b The string builder to add with. 
 */

  @Override
  public final  void    to_creation_string (final StringBuilder p_b)
    {
    p_b.append("Constant.create(");
    p_b.append(this.m_constant);
    p_b.append("d)");
    }
  

/**
 * Check whether an expression is constant or not.
 * @return  <code>true</code> if and only if the specified expression is
 *          constant.
 */

  @Override
  public  boolean             is_constant()
    {
    return true;
    }
  
  
/**
 * Check how the specified variable is used.
 * @param p_index The index of the variable.
 * @return  An or-combination of <code>1</code> if the variable is read and
 *          <code>2</code> if it is written to.
 */

  @Override
  public  final int  get_variable_usage       (final int p_index)
    {
    return 0;
    }

/**
 * Returns the count of variable used.
 * @return The count of variable used.
 */

  @Override
  public  int     get_variable_count  ()  
    {
    return 0;
    }
  

/**
 * Obtain the depth of the construct.
 * @return The depth of the construct.
 */

  @Override
  public  int     get_depth           ()
    {
    return 1;
    }
  }

File Information:

file name:Constant.java
package:org.dgpf.gp.regression.expressions.parameterless
qualified name:org.dgpf.gp.regression.expressions.parameterless.Constant.java
file type:Java Source File
download location:download http://dgpf.sourceforge.net/source/org/dgpf/gp/regression/expressions/parameterless/Constant.java
size:8.854 KB (9067 B)
uploaded: 2015-07-22 04:10:56 GMT+0000
last update: 2006-08-15 04:59:15 GMT+0000
last access: 2017-11-22 07:37:52 GMT+0000

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