解释下面matlab代码每一条语句的含义function zres_pres_d = sunsal1Myvararginif remlengthvarargin2==1 errorOptional parameters should always go by pairs;else for i=12lengthvarargin-1 switch uppervarargini
该函数为 sunsal1,用于解决盲源分离问题。以下是每一条语句的含义:
-
function [z,res_p,res_d] = sunsal1(M,y,varargin)
- 定义函数 sunsal1,其输入参数为 M、y 和 varargin,输出参数为 z、res_p 和 res_d。
-
if (rem(length(varargin),2)==1)
- 判断 varargin 的长度是否为奇数,若为奇数则抛出错误。
-
else
- 若 varargin 的长度为偶数,则进入循环。
-
for i=1:2:(length(varargin)-1)
- 遍历 varargin 中的每一对参数。
-
switch upper(varargin{i})
- 根据参数名选择不同的操作。
-
case 'AL_ITERS'
- 当参数名为 'AL_ITERS' 时,将其值赋给变量 AL_iters。
-
if (AL_iters <= 0 )
- 判断 AL_iters 是否为正整数,若不是则抛出错误。
-
case 'LAMBDA'
- 当参数名为 'LAMBDA' 时,将其值赋给变量 lambda。
-
if (sum(sum(lambda < 0)) > 0 )
- 判断 lambda 是否为正数,若不是则抛出错误。
-
case 'POSITIVITY'
- 当参数名为 'POSITIVITY' 时,将其值赋给变量 positivity。
-
case 'ADDONE'
- 当参数名为 'ADDONE' 时,将其值赋给变量 addone。
-
case 'TOL'
- 当参数名为 'TOL' 时,将其值赋给变量 tol。
-
case 'VERBOSE'
- 当参数名为 'VERBOSE' 时,将其值赋给变量 verbose。
-
case 'X0'
- 当参数名为 'X0' 时,将其值赋给变量 x0。
-
if (size(x0,1) ~= p) | (size(x0,1) ~= N)
- 判断 x0 是否与 M 和 y 的维度相同,若不同则抛出错误。
-
otherwise
- 如果参数名无法识别,则抛出错误。
-
Nlambda = size(lambda);
- 计算 lambda 的大小。
-
if Nlambda == 1
- 如果 lambda 是标量,则将其扩展成与 M 和 y 相同大小的矩阵。
-
lambda = lambda*ones(p,N);
- 将 lambda 扩展成与 M 和 y 相同大小的矩阵。
-
elseif Nlambda ~= N
- 如果 lambda 的大小与 y 的大小不同,则抛出错误。
-
lambda = repmat(lambda(:)',p,1);
- 将 lambda 扩展成与 M 和 y 相同大小的矩阵。
-
norm_y = sqrt(mean(mean(y.^2)));
- 计算 y 的均方根值。
-
M = M/norm_y;
- 将 M 和 y 除以均方根值,以便进行后续计算。
-
y = y/norm_y;
-
lambda = lambda/norm_y^2;
-
if sum(sum(lambda == 0)) && strcmp(positivity,'no') && strcmp(addone,'no')
- 判断是否使用最小二乘法求解,若是则直接计算并返回结果。
-
z = pinv(M)*y;
-
res_p = 0;
-
res_d = 0;
-
return
-
SMALL = 1e-12;
- 定义一个很小的数。
-
B = ones(1,p);
- 定义一个大小为 1×p 的全 1 矩阵。
-
a = ones(1,N);
- 定义一个大小为 1×N 的全 1 矩阵。
-
if strcmp(addone,'yes') && strcmp(positivity,'no')
- 判断是否使用约束条件 sum(x) = 1,若是则进行计算。
-
F = M'*M;
- 计算 M 的转置与 M 的乘积。
-
if rcond(F) > SMALL
- 判断矩阵 F 是否可逆。
-
IF = inv(F);
- 如果 F 可逆,则计算其逆矩阵 IF。
-
z = IFM'y-IFB'inv(BIFB')(BIF*M'*y-a);
- 计算 z 的值。
-
res_p = 0;
- 将主问题的残差设置为 0。
-
res_d = 0;
- 将对偶问题的残差设置为 0。
-
return
-
mu_AL = 0.01;
- 定义一个小的常数。
-
mu = 10*mean(lambda(:)) + mu_AL;
- 计算 mu 的值。
-
[UF,SF] = svd(M'*M);
- 对 M 的转置与 M 的乘积进行奇异值分解。
-
sF = diag(SF);
- 获取奇异值矩阵的对角线元素。
-
IF = UF*diag(1./(sF+mu))*UF';
- 计算矩阵 IF。
-
Aux = IFB'inv(BIFB');
- 计算 Aux 矩阵。
-
x_aux = Aux*a;
- 计算 x_aux 的值。
-
IF1 = (IF-AuxBIF);
- 计算 IF1 矩阵。
-
yy = M'*y;
- 计算 M 的转置与 y 的乘积。
-
if x0 == 0
- 如果没有提供初始解,则将 x 初始化为 IF*M'*y。
-
z = x;
- 将 z 初始化为 x。
-
d = 0*z;
- 将拉格朗日乘数 d 初始化为全 0 矩阵。
-
tol1 = sqrt(N*p)*tol;
- 计算主问题的容忍度。
-
tol2 = sqrt(N*p)*tol;
- 计算对偶问题的容忍度。
-
i=1;
- 将迭代次数初始化为 1。
-
res_p = inf;
- 将主问题的残差初始化为无穷大。
-
res_d = inf;
- 将对偶问题的残差初始化为无穷大。
-
maskz = ones(size(z));
- 将 maskz 初始化为全 1 矩阵。
-
mu_changed = 0;
- 将 mu_changed 初始化为 0。
-
while (i <= AL_iters) && ((abs (res_p) > tol1) || (abs (res_d) > tol2))
- 进行迭代,直到达到最大迭代次数或满足容忍度。
-
if mod(i,10) == 1
- 每 10 次迭代保存一下 z。
-
z0 = z;
-
z = soft(x-d,lambda/mu);
- 计算 z 的值。
-
if strcmp(positivity,'yes')
- 判断是否使用非负性约束。
-
maskz = (z >= 0);
- 计算 maskz 的值。
-
z = z.*maskz;
- 将 z 乘以 maskz,以满足非负性约束。
-
if strcmp(addone,'yes')
- 判断是否使用约束条件 sum(x) = 1。
-
x = IF1*(yy+mu*(z+d))+x_aux;
- 计算 x 的值。
-
else
- 如果没有使用约束条件 sum(x) = 1,则计算 x 的值。
-
x = IF*(yy+mu*(z+d));
-
d = d -(x-z);
- 更新拉格朗日乘数 d。
-
if mod(i,10) == 1
- 每 10 次迭代计算一下残差。
-
re_error=norm(y-M*z);
-
res_p = norm(x-z,'fro');
-
res_d = mu*norm(z-z0,'fro');
-
if strcmp(verbose,'yes')
- 如果 verbose 参数为 'yes',则打印出当前的迭代信息。
-
fprintf(' i = %f, res_p = %f, res_d = %f, re_error= %f\n',i,res_p,res_d, re_error);
-
if res_p > 10*res_d
- 如果主问题的残差大于对偶问题的残差,则更新 mu 的值。
-
mu = mu*2;
-
d = d/2;
-
mu_changed = 1;
-
elseif res_d > 10*res_p
- 如果对偶问题的残差大于主问题的残差,则更新 mu 的值。
-
mu = mu/2;
-
d = d*2;
-
mu_changed = 1;
-
if mu_changed
- 如果 mu 已经改变,则重新计算 IF、Aux、x_aux 和 IF1。
-
IF = UF*diag(1./(sF+mu))*UF';
-
Aux = IFB'inv(BIFB');
-
x_aux = Aux*a;
-
IF1 = (IF-AuxBIF);
-
mu_changed = 0;
-
i=i+1;
- 将迭代次数加一。
-
end
-
en
原文地址: https://www.cveoy.top/t/topic/eyka 著作权归作者所有。请勿转载和采集!