| Viewing file:  test_defmatrix.py (14.62 KB)      -rw-r--r-- Select action/file-type:
 
  (+) |  (+) |  (+) | Code (+) | Session (+) |  (+) | SDB (+) |  (+) |  (+) |  (+) |  (+) |  (+) | 
 
from __future__ import division, absolute_import, print_function
 import collections
 
 import numpy as np
 from numpy import matrix, asmatrix, bmat
 from numpy.testing import (
 TestCase, run_module_suite, assert_, assert_equal, assert_almost_equal,
 assert_array_equal, assert_array_almost_equal, assert_raises
 )
 from numpy.matrixlib.defmatrix import matrix_power
 from numpy.matrixlib import mat
 
 class TestCtor(TestCase):
 def test_basic(self):
 A = np.array([[1, 2], [3, 4]])
 mA = matrix(A)
 assert_(np.all(mA.A == A))
 
 B = bmat("A,A;A,A")
 C = bmat([[A, A], [A, A]])
 D = np.array([[1, 2, 1, 2],
 [3, 4, 3, 4],
 [1, 2, 1, 2],
 [3, 4, 3, 4]])
 assert_(np.all(B.A == D))
 assert_(np.all(C.A == D))
 
 E = np.array([[5, 6], [7, 8]])
 AEresult = matrix([[1, 2, 5, 6], [3, 4, 7, 8]])
 assert_(np.all(bmat([A, E]) == AEresult))
 
 vec = np.arange(5)
 mvec = matrix(vec)
 assert_(mvec.shape == (1, 5))
 
 def test_exceptions(self):
 # Check for ValueError when called with invalid string data.
 assert_raises(ValueError, matrix, "invalid")
 
 def test_bmat_nondefault_str(self):
 A = np.array([[1, 2], [3, 4]])
 B = np.array([[5, 6], [7, 8]])
 Aresult = np.array([[1, 2, 1, 2],
 [3, 4, 3, 4],
 [1, 2, 1, 2],
 [3, 4, 3, 4]])
 mixresult = np.array([[1, 2, 5, 6],
 [3, 4, 7, 8],
 [5, 6, 1, 2],
 [7, 8, 3, 4]])
 assert_(np.all(bmat("A,A;A,A") == Aresult))
 assert_(np.all(bmat("A,A;A,A", ldict={'A':B}) == Aresult))
 assert_raises(TypeError, bmat, "A,A;A,A", gdict={'A':B})
 assert_(
 np.all(bmat("A,A;A,A", ldict={'A':A}, gdict={'A':B}) == Aresult))
 b2 = bmat("A,B;C,D", ldict={'A':A,'B':B}, gdict={'C':B,'D':A})
 assert_(np.all(b2 == mixresult))
 
 
 class TestProperties(TestCase):
 def test_sum(self):
 """Test whether matrix.sum(axis=1) preserves orientation.
 Fails in NumPy <= 0.9.6.2127.
 """
 M = matrix([[1, 2, 0, 0],
 [3, 4, 0, 0],
 [1, 2, 1, 2],
 [3, 4, 3, 4]])
 sum0 = matrix([8, 12, 4, 6])
 sum1 = matrix([3, 7, 6, 14]).T
 sumall = 30
 assert_array_equal(sum0, M.sum(axis=0))
 assert_array_equal(sum1, M.sum(axis=1))
 assert_equal(sumall, M.sum())
 
 assert_array_equal(sum0, np.sum(M, axis=0))
 assert_array_equal(sum1, np.sum(M, axis=1))
 assert_equal(sumall, np.sum(M))
 
 def test_prod(self):
 x = matrix([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
 assert_equal(x.prod(), 720)
 assert_equal(x.prod(0), matrix([[4, 10, 18]]))
 assert_equal(x.prod(1), matrix([[6], [120]]))
 
 assert_equal(np.prod(x), 720)
 assert_equal(np.prod(x, axis=0), matrix([[4, 10, 18]]))
 assert_equal(np.prod(x, axis=1), matrix([[6], [120]]))
 
 y = matrix([0, 1, 3])
 assert_(y.prod() == 0)
 
 def test_max(self):
 x = matrix([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
 assert_equal(x.max(), 6)
 assert_equal(x.max(0), matrix([[4, 5, 6]]))
 assert_equal(x.max(1), matrix([[3], [6]]))
 
 assert_equal(np.max(x), 6)
 assert_equal(np.max(x, axis=0), matrix([[4, 5, 6]]))
 assert_equal(np.max(x, axis=1), matrix([[3], [6]]))
 
 def test_min(self):
 x = matrix([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
 assert_equal(x.min(), 1)
 assert_equal(x.min(0), matrix([[1, 2, 3]]))
 assert_equal(x.min(1), matrix([[1], [4]]))
 
 assert_equal(np.min(x), 1)
 assert_equal(np.min(x, axis=0), matrix([[1, 2, 3]]))
 assert_equal(np.min(x, axis=1), matrix([[1], [4]]))
 
 def test_ptp(self):
 x = np.arange(4).reshape((2, 2))
 assert_(x.ptp() == 3)
 assert_(np.all(x.ptp(0) == np.array([2, 2])))
 assert_(np.all(x.ptp(1) == np.array([1, 1])))
 
 def test_var(self):
 x = np.arange(9).reshape((3, 3))
 mx = x.view(np.matrix)
 assert_equal(x.var(ddof=0), mx.var(ddof=0))
 assert_equal(x.var(ddof=1), mx.var(ddof=1))
 
 def test_basic(self):
 import numpy.linalg as linalg
 
 A = np.array([[1., 2.],
 [3., 4.]])
 mA = matrix(A)
 assert_(np.allclose(linalg.inv(A), mA.I))
 assert_(np.all(np.array(np.transpose(A) == mA.T)))
 assert_(np.all(np.array(np.transpose(A) == mA.H)))
 assert_(np.all(A == mA.A))
 
 B = A + 2j*A
 mB = matrix(B)
 assert_(np.allclose(linalg.inv(B), mB.I))
 assert_(np.all(np.array(np.transpose(B) == mB.T)))
 assert_(np.all(np.array(np.transpose(B).conj() == mB.H)))
 
 def test_pinv(self):
 x = matrix(np.arange(6).reshape(2, 3))
 xpinv = matrix([[-0.77777778,  0.27777778],
 [-0.11111111,  0.11111111],
 [ 0.55555556, -0.05555556]])
 assert_almost_equal(x.I, xpinv)
 
 def test_comparisons(self):
 A = np.arange(100).reshape(10, 10)
 mA = matrix(A)
 mB = matrix(A) + 0.1
 assert_(np.all(mB == A+0.1))
 assert_(np.all(mB == matrix(A+0.1)))
 assert_(not np.any(mB == matrix(A-0.1)))
 assert_(np.all(mA < mB))
 assert_(np.all(mA <= mB))
 assert_(np.all(mA <= mA))
 assert_(not np.any(mA < mA))
 
 assert_(not np.any(mB < mA))
 assert_(np.all(mB >= mA))
 assert_(np.all(mB >= mB))
 assert_(not np.any(mB > mB))
 
 assert_(np.all(mA == mA))
 assert_(not np.any(mA == mB))
 assert_(np.all(mB != mA))
 
 assert_(not np.all(abs(mA) > 0))
 assert_(np.all(abs(mB > 0)))
 
 def test_asmatrix(self):
 A = np.arange(100).reshape(10, 10)
 mA = asmatrix(A)
 A[0, 0] = -10
 assert_(A[0, 0] == mA[0, 0])
 
 def test_noaxis(self):
 A = matrix([[1, 0], [0, 1]])
 assert_(A.sum() == matrix(2))
 assert_(A.mean() == matrix(0.5))
 
 def test_repr(self):
 A = matrix([[1, 0], [0, 1]])
 assert_(repr(A) == "matrix([[1, 0],\n        [0, 1]])")
 
 def test_make_bool_matrix_from_str(self):
 A = matrix('True; True; False')
 B = matrix([[True], [True], [False]])
 assert_array_equal(A, B)
 
 class TestCasting(TestCase):
 def test_basic(self):
 A = np.arange(100).reshape(10, 10)
 mA = matrix(A)
 
 mB = mA.copy()
 O = np.ones((10, 10), np.float64) * 0.1
 mB = mB + O
 assert_(mB.dtype.type == np.float64)
 assert_(np.all(mA != mB))
 assert_(np.all(mB == mA+0.1))
 
 mC = mA.copy()
 O = np.ones((10, 10), np.complex128)
 mC = mC * O
 assert_(mC.dtype.type == np.complex128)
 assert_(np.all(mA != mB))
 
 
 class TestAlgebra(TestCase):
 def test_basic(self):
 import numpy.linalg as linalg
 
 A = np.array([[1., 2.], [3., 4.]])
 mA = matrix(A)
 
 B = np.identity(2)
 for i in range(6):
 assert_(np.allclose((mA ** i).A, B))
 B = np.dot(B, A)
 
 Ainv = linalg.inv(A)
 B = np.identity(2)
 for i in range(6):
 assert_(np.allclose((mA ** -i).A, B))
 B = np.dot(B, Ainv)
 
 assert_(np.allclose((mA * mA).A, np.dot(A, A)))
 assert_(np.allclose((mA + mA).A, (A + A)))
 assert_(np.allclose((3*mA).A, (3*A)))
 
 mA2 = matrix(A)
 mA2 *= 3
 assert_(np.allclose(mA2.A, 3*A))
 
 def test_pow(self):
 """Test raising a matrix to an integer power works as expected."""
 m = matrix("1. 2.; 3. 4.")
 m2 = m.copy()
 m2 **= 2
 mi = m.copy()
 mi **= -1
 m4 = m2.copy()
 m4 **= 2
 assert_array_almost_equal(m2, m**2)
 assert_array_almost_equal(m4, np.dot(m2, m2))
 assert_array_almost_equal(np.dot(mi, m), np.eye(2))
 
 def test_notimplemented(self):
 '''Check that 'not implemented' operations produce a failure.'''
 A = matrix([[1., 2.],
 [3., 4.]])
 
 # __rpow__
 try:
 1.0**A
 except TypeError:
 pass
 else:
 self.fail("matrix.__rpow__ doesn't raise a TypeError")
 
 # __mul__ with something not a list, ndarray, tuple, or scalar
 try:
 A*object()
 except TypeError:
 pass
 else:
 self.fail("matrix.__mul__ with non-numeric object doesn't raise"
 "a TypeError")
 
 class TestMatrixReturn(TestCase):
 def test_instance_methods(self):
 a = matrix([1.0], dtype='f8')
 methodargs = {
 'astype': ('intc',),
 'clip': (0.0, 1.0),
 'compress': ([1],),
 'repeat': (1,),
 'reshape': (1,),
 'swapaxes': (0, 0),
 'dot': np.array([1.0]),
 }
 excluded_methods = [
 'argmin', 'choose', 'dump', 'dumps', 'fill', 'getfield',
 'getA', 'getA1', 'item', 'nonzero', 'put', 'putmask', 'resize',
 'searchsorted', 'setflags', 'setfield', 'sort',
 'partition', 'argpartition',
 'take', 'tofile', 'tolist', 'tostring', 'tobytes', 'all', 'any',
 'sum', 'argmax', 'argmin', 'min', 'max', 'mean', 'var', 'ptp',
 'prod', 'std', 'ctypes', 'itemset',
 ]
 for attrib in dir(a):
 if attrib.startswith('_') or attrib in excluded_methods:
 continue
 f = getattr(a, attrib)
 if isinstance(f, collections.Callable):
 # reset contents of a
 a.astype('f8')
 a.fill(1.0)
 if attrib in methodargs:
 args = methodargs[attrib]
 else:
 args = ()
 b = f(*args)
 assert_(type(b) is matrix, "%s" % attrib)
 assert_(type(a.real) is matrix)
 assert_(type(a.imag) is matrix)
 c, d = matrix([0.0]).nonzero()
 assert_(type(c) is np.ndarray)
 assert_(type(d) is np.ndarray)
 
 
 class TestIndexing(TestCase):
 def test_basic(self):
 x = asmatrix(np.zeros((3, 2), float))
 y = np.zeros((3, 1), float)
 y[:, 0] = [0.8, 0.2, 0.3]
 x[:, 1] = y > 0.5
 assert_equal(x, [[0, 1], [0, 0], [0, 0]])
 
 
 class TestNewScalarIndexing(TestCase):
 def setUp(self):
 self.a = matrix([[1, 2], [3, 4]])
 
 def test_dimesions(self):
 a = self.a
 x = a[0]
 assert_equal(x.ndim, 2)
 
 def test_array_from_matrix_list(self):
 a = self.a
 x = np.array([a, a])
 assert_equal(x.shape, [2, 2, 2])
 
 def test_array_to_list(self):
 a = self.a
 assert_equal(a.tolist(), [[1, 2], [3, 4]])
 
 def test_fancy_indexing(self):
 a = self.a
 x = a[1, [0, 1, 0]]
 assert_(isinstance(x, matrix))
 assert_equal(x, matrix([[3,  4,  3]]))
 x = a[[1, 0]]
 assert_(isinstance(x, matrix))
 assert_equal(x, matrix([[3,  4], [1, 2]]))
 x = a[[[1], [0]], [[1, 0], [0, 1]]]
 assert_(isinstance(x, matrix))
 assert_equal(x, matrix([[4,  3], [1,  2]]))
 
 def test_matrix_element(self):
 x = matrix([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
 assert_equal(x[0][0], matrix([[1, 2, 3]]))
 assert_equal(x[0][0].shape, (1, 3))
 assert_equal(x[0].shape, (1, 3))
 assert_equal(x[:, 0].shape, (2, 1))
 
 x = matrix(0)
 assert_equal(x[0, 0], 0)
 assert_equal(x[0], 0)
 assert_equal(x[:, 0].shape, x.shape)
 
 def test_scalar_indexing(self):
 x = asmatrix(np.zeros((3, 2), float))
 assert_equal(x[0, 0], x[0][0])
 
 def test_row_column_indexing(self):
 x = asmatrix(np.eye(2))
 assert_array_equal(x[0,:], [[1, 0]])
 assert_array_equal(x[1,:], [[0, 1]])
 assert_array_equal(x[:, 0], [[1], [0]])
 assert_array_equal(x[:, 1], [[0], [1]])
 
 def test_boolean_indexing(self):
 A = np.arange(6)
 A.shape = (3, 2)
 x = asmatrix(A)
 assert_array_equal(x[:, np.array([True, False])], x[:, 0])
 assert_array_equal(x[np.array([True, False, False]),:], x[0,:])
 
 def test_list_indexing(self):
 A = np.arange(6)
 A.shape = (3, 2)
 x = asmatrix(A)
 assert_array_equal(x[:, [1, 0]], x[:, ::-1])
 assert_array_equal(x[[2, 1, 0],:], x[::-1,:])
 
 
 class TestPower(TestCase):
 def test_returntype(self):
 a = np.array([[0, 1], [0, 0]])
 assert_(type(matrix_power(a, 2)) is np.ndarray)
 a = mat(a)
 assert_(type(matrix_power(a, 2)) is matrix)
 
 def test_list(self):
 assert_array_equal(matrix_power([[0, 1], [0, 0]], 2), [[0, 0], [0, 0]])
 
 
 class TestShape(TestCase):
 def setUp(self):
 self.a = np.array([[1], [2]])
 self.m = matrix([[1], [2]])
 
 def test_shape(self):
 assert_equal(self.a.shape, (2, 1))
 assert_equal(self.m.shape, (2, 1))
 
 def test_numpy_ravel(self):
 assert_equal(np.ravel(self.a).shape, (2,))
 assert_equal(np.ravel(self.m).shape, (2,))
 
 def test_member_ravel(self):
 assert_equal(self.a.ravel().shape, (2,))
 assert_equal(self.m.ravel().shape, (1, 2))
 
 def test_member_flatten(self):
 assert_equal(self.a.flatten().shape, (2,))
 assert_equal(self.m.flatten().shape, (1, 2))
 
 def test_numpy_ravel_order(self):
 x = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
 assert_equal(np.ravel(x), [1, 2, 3, 4, 5, 6])
 assert_equal(np.ravel(x, order='F'), [1, 4, 2, 5, 3, 6])
 assert_equal(np.ravel(x.T), [1, 4, 2, 5, 3, 6])
 assert_equal(np.ravel(x.T, order='A'), [1, 2, 3, 4, 5, 6])
 x = matrix([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
 assert_equal(np.ravel(x), [1, 2, 3, 4, 5, 6])
 assert_equal(np.ravel(x, order='F'), [1, 4, 2, 5, 3, 6])
 assert_equal(np.ravel(x.T), [1, 4, 2, 5, 3, 6])
 assert_equal(np.ravel(x.T, order='A'), [1, 2, 3, 4, 5, 6])
 
 def test_matrix_ravel_order(self):
 x = matrix([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
 assert_equal(x.ravel(), [[1, 2, 3, 4, 5, 6]])
 assert_equal(x.ravel(order='F'), [[1, 4, 2, 5, 3, 6]])
 assert_equal(x.T.ravel(), [[1, 4, 2, 5, 3, 6]])
 assert_equal(x.T.ravel(order='A'), [[1, 2, 3, 4, 5, 6]])
 
 def test_array_memory_sharing(self):
 assert_(np.may_share_memory(self.a, self.a.ravel()))
 assert_(not np.may_share_memory(self.a, self.a.flatten()))
 
 def test_matrix_memory_sharing(self):
 assert_(np.may_share_memory(self.m, self.m.ravel()))
 assert_(not np.may_share_memory(self.m, self.m.flatten()))
 
 
 if __name__ == "__main__":
 run_module_suite()
 
 |