]> Creatis software - CreaPhase.git/blobdiff - octave_packages/odepkg-0.8.2/odepkg_testsuite_hires.m
Add a useful package (from Source forge) for octave
[CreaPhase.git] / octave_packages / odepkg-0.8.2 / odepkg_testsuite_hires.m
diff --git a/octave_packages/odepkg-0.8.2/odepkg_testsuite_hires.m b/octave_packages/odepkg-0.8.2/odepkg_testsuite_hires.m
new file mode 100644 (file)
index 0000000..d6c5276
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,142 @@
+%# Copyright (C) 2007-2012, Thomas Treichl <treichl@users.sourceforge.net>
+%# OdePkg - A package for solving ordinary differential equations and more
+%#
+%# This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+%# it under the terms of the GNU General Public License as published by
+%# the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+%# (at your option) any later version.
+%#
+%# This program is distributed in the hope that it will be useful,
+%# but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+%# MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+%# GNU General Public License for more details.
+%#
+%# You should have received a copy of the GNU General Public License
+%# along with this program; If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
+
+%# -*- texinfo -*-
+%# @deftypefn {Function File} {[@var{solution}] =} odepkg_testsuite_hires (@var{@@solver}, @var{reltol})
+%#
+%# If this function is called with two input arguments and the first input argument @var{@@solver} is a function handle describing an OdePkg solver and the second input argument @var{reltol} is a double scalar describing the relative error tolerance then return a cell array @var{solution} with performance informations about the HIRES testsuite of ordinary differential equations after solving (ODE--test).
+%#
+%# Run examples with the command
+%# @example
+%# demo odepkg_testsuite_hires
+%# @end example
+%#
+%# This function has been ported from the "Test Set for IVP solvers" which is developed by the INdAM Bari unit project group "Codes and Test Problems for Differential Equations", coordinator F. Mazzia.
+%# @end deftypefn
+%#
+%# @seealso{odepkg}
+
+function vret = odepkg_testsuite_hires (vhandle, vrtol)
+
+  if (nargin ~= 2) %# Check number and types of all input arguments
+    help  ('odepkg_testsuite_hires');
+    error ('OdePkg:InvalidArgument', ...
+      'Number of input arguments must be exactly two');
+  elseif (~isa (vhandle, 'function_handle') || ~isscalar (vrtol))
+    print_usage;
+  end
+
+  vret{1} = vhandle; %# The handle for the solver that is used
+  vret{2} = vrtol;   %# The value for the realtive tolerance
+  vret{3} = vret{2}; %# The value for the absolute tolerance
+  vret{4} = vret{2} * 10^(-2);  %# The value for the first time step
+  %# Write a debug message on the screen, because this testsuite function
+  %# may be called more than once from a loop over all solvers present
+  fprintf (1, ['Testsuite HIRES, testing solver %7s with relative', ...
+    ' tolerance %2.0e\n'], func2str (vret{1}), vrtol); fflush (1);
+
+  %# Setting the integration algorithms option values
+  vstart = 0.0;      %# The point of time when solving is started
+  vstop  = 321.8122; %# The point of time when solving is stoped
+  vinit  = odepkg_testsuite_hiresinit; %# The initial values
+
+  vopt = odeset ('Refine', 0, 'RelTol', vret{2}, 'AbsTol', vret{3}, ...
+    'InitialStep', vret{4}, 'Stats', 'on', 'NormControl', 'off', ...
+    'Jacobian', @odepkg_testsuite_hiresjac, 'MaxStep', vstop-vstart);
+
+  %# Calculate the algorithm, start timer and do solving
+  tic; vsol = feval (vhandle, @odepkg_testsuite_hiresfun, ...
+    [vstart, vstop], vinit, vopt);
+  vret{12} = toc;                   %# The value for the elapsed time
+  vref = odepkg_testsuite_hiresref; %# Get the reference solution vector
+  if (exist ('OCTAVE_VERSION') ~= 0)
+    vlst = vsol.y(end,:);
+  else
+    vlst = vsol.y(:,end);
+  end
+  vret{5}  = odepkg_testsuite_calcmescd (vlst, vref, vret{3}, vret{2});
+  vret{6}  = odepkg_testsuite_calcscd (vlst, vref, vret{3}, vret{2});
+  vret{7}  = vsol.stats.nsteps + vsol.stats.nfailed; %# The value for all evals
+  vret{8}  = vsol.stats.nsteps;   %# The value for success evals
+  vret{9}  = vsol.stats.nfevals;  %# The value for fun calls
+  vret{10} = vsol.stats.npds;     %# The value for partial derivations
+  vret{11} = vsol.stats.ndecomps; %# The value for LU decompositions
+
+%# Returns the results for the HIRES problem
+function f = odepkg_testsuite_hiresfun (t, y, varargin)
+  f(1,1) = -1.71 * y(1) + 0.43 * y(2) + 8.32 * y(3) + 0.0007;
+  f(2,1) =  1.71 * y(1) - 8.75 * y(2);
+  f(3,1) = -10.03 * y(3) + 0.43 * y(4) + 0.035 * y(5);
+  f(4,1) =  8.32 * y(2) + 1.71 * y(3) - 1.12 * y(4);
+  f(5,1) = -1.745 * y(5) + 0.43 * (y(6) + y(7));
+  f(6,1) = -280 * y(6) * y(8) + 0.69 * y(4) + 1.71 * y(5) - 0.43 * y(6) + 0.69 * y(7);
+  f(7,1) =  280 * y(6) * y(8) - 1.81 * y(7);
+  f(8,1) = -f(7);
+
+%# Returns the INITIAL values for the HIRES problem
+function vinit = odepkg_testsuite_hiresinit ()
+  vinit = [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0.0057];
+
+%# Returns the JACOBIAN matrix for the HIRES problem
+function dfdy = odepkg_testsuite_hiresjac (t, y, varargin)
+  dfdy(1,1) = -1.71;
+  dfdy(1,2) =  0.43;
+  dfdy(1,3) =  8.32;
+  dfdy(2,1) =  1.71;
+  dfdy(2,2) = -8.75;
+  dfdy(3,3) = -10.03;
+  dfdy(3,4) =  0.43;
+  dfdy(3,5) =  0.035;
+  dfdy(4,2) =  8.32;
+  dfdy(4,3) =  1.71;
+  dfdy(4,4) = -1.12;
+  dfdy(5,5) = -1.745;
+  dfdy(5,6) =  0.43;
+  dfdy(5,7) =  0.43;
+  dfdy(6,4) =  0.69;
+  dfdy(6,5) =  1.71;
+  dfdy(6,6) = -280 * y(8) - 0.43;
+  dfdy(6,7) =  0.69;
+  dfdy(6,8) = -280 * y(6);
+  dfdy(7,6) =  280 * y(8);
+  dfdy(7,7) = -1.81;
+  dfdy(7,8) =  280 * y(6);
+  dfdy(8,6) = -280 * y(8);
+  dfdy(8,7) =  1.81;
+  dfdy(8,8) = -280 * y(6);
+
+%# Returns the REFERENCE values for the HIRES problem
+function y = odepkg_testsuite_hiresref ()
+  y(1,1) = 0.73713125733256e-3;
+  y(2,1) = 0.14424857263161e-3;
+  y(3,1) = 0.58887297409675e-4;
+  y(4,1) = 0.11756513432831e-2;
+  y(5,1) = 0.23863561988313e-2;
+  y(6,1) = 0.62389682527427e-2;
+  y(7,1) = 0.28499983951857e-2;
+  y(8,1) = 0.28500016048142e-2;
+
+%!demo
+%! vsolver = {@ode23, @ode45, @ode54, @ode78, ...
+%!   @odebda, @oders, @ode2r, @ode5r, @odesx};
+%! for vcnt=1:length (vsolver)
+%!   vhires{vcnt,1} = odepkg_testsuite_hires (vsolver{vcnt}, 1e-7);
+%! end
+%! vhires
+
+%# Local Variables: ***
+%# mode: octave ***
+%# End: ***