~ubuntu-branches/ubuntu/maverick/commons-math/maverick

« back to all changes in this revision

Viewing changes to src/main/java/org/apache/commons/math/distribution/BetaDistributionImpl.java

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Damien Raude-Morvan
  • Date: 2009-08-22 01:13:25 UTC
  • mfrom: (1.1.1 upstream)
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20090822011325-hi4peq1ua5weguwn
Tags: 2.0-1
* New upstream release.
* Set Maintainer field to Debian Java Team
* Add myself as Uploaders
* Switch to Quilt patch system:
  - Refresh all patchs
  - Remove B-D on dpatch, Add B-D on quilt
  - Include patchsys-quilt.mk in debian/rules
* Bump Standards-Version to 3.8.3:
  - Add a README.source to describe patch system
* Maven POMs:
  - Add a Build-Depends-Indep dependency on maven-repo-helper
  - Use mh_installpom and mh_installjar to install the POM and the jar to the
    Maven repository
* Use default-jdk/jre:
  - Depends on java5-runtime-headless
  - Build-Depends on default-jdk
  - Use /usr/lib/jvm/default-java as JAVA_HOME
* Move api documentation to /usr/share/doc/libcommons-math-java/api
* Build-Depends on junit4 instead of junit

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
/*
 
2
 * Licensed to the Apache Software Foundation (ASF) under one or more
 
3
 * contributor license agreements.  See the NOTICE file distributed with
 
4
 * this work for additional information regarding copyright ownership.
 
5
 * The ASF licenses this file to You under the Apache License, Version 2.0
 
6
 * (the "License"); you may not use this file except in compliance with
 
7
 * the License.  You may obtain a copy of the License at
 
8
 *
 
9
 *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 
10
 *
 
11
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 
12
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 
13
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 
14
 * See the License for the specific language governing permissions and
 
15
 * limitations under the License.
 
16
 */
 
17
package org.apache.commons.math.distribution;
 
18
 
 
19
import org.apache.commons.math.MathException;
 
20
import org.apache.commons.math.special.Gamma;
 
21
import org.apache.commons.math.special.Beta;
 
22
 
 
23
/**
 
24
 * Implements the Beta distribution.
 
25
 * <p>
 
26
 * References:
 
27
 * <ul>
 
28
 * <li><a href="http://en.wikipedia.org/wiki/Beta_distribution">
 
29
 * Beta distribution</a></li>
 
30
 * </ul>
 
31
 * </p>
 
32
 * @version $Revision: 762087 $ $Date: 2009-04-05 10:20:18 -0400 (Sun, 05 Apr 2009) $
 
33
 * @since 2.0
 
34
 */
 
35
public class BetaDistributionImpl
 
36
    extends AbstractContinuousDistribution implements BetaDistribution {
 
37
 
 
38
    /** Serializable version identifier. */
 
39
    private static final long serialVersionUID = -1221965979403477668L;
 
40
 
 
41
    /** First shape parameter. */
 
42
    private double alpha;
 
43
 
 
44
    /** Second shape parameter. */
 
45
    private double beta;
 
46
 
 
47
    /** Normalizing factor used in density computations.
 
48
     * updated whenever alpha or beta are changed.
 
49
     */
 
50
    private double z;
 
51
 
 
52
    /**
 
53
     * Build a new instance.
 
54
     * @param alpha first shape parameter (must be positive)
 
55
     * @param beta second shape parameter (must be positive)
 
56
     */
 
57
    public BetaDistributionImpl(double alpha, double beta) {
 
58
        this.alpha = alpha;
 
59
        this.beta = beta;
 
60
        z = Double.NaN;
 
61
    }
 
62
 
 
63
    /** {@inheritDoc} */
 
64
    public void setAlpha(double alpha) {
 
65
        this.alpha = alpha;
 
66
        z = Double.NaN;
 
67
    }
 
68
 
 
69
    /** {@inheritDoc} */
 
70
    public double getAlpha() {
 
71
        return alpha;
 
72
    }
 
73
 
 
74
    /** {@inheritDoc} */
 
75
    public void setBeta(double beta) {
 
76
        this.beta = beta;
 
77
        z = Double.NaN;
 
78
    }
 
79
 
 
80
    /** {@inheritDoc} */
 
81
    public double getBeta() {
 
82
        return beta;
 
83
    }
 
84
 
 
85
    /**
 
86
     * Recompute the normalization factor.
 
87
     */
 
88
    private void recomputeZ() {
 
89
        if (Double.isNaN(z)) {
 
90
            z = Gamma.logGamma(alpha) + Gamma.logGamma(beta) - Gamma.logGamma(alpha + beta);
 
91
        }
 
92
    }
 
93
 
 
94
    /** {@inheritDoc} */
 
95
    public double density(Double x) throws MathException {
 
96
        recomputeZ();
 
97
        if (x < 0 || x > 1) {
 
98
            return 0;
 
99
        } else if (x == 0) {
 
100
            if (alpha < 1) {
 
101
                throw new MathException("Cannot compute beta density at 0 when alpha = {0,number}", alpha);
 
102
            }
 
103
            return 0;
 
104
        } else if (x == 1) {
 
105
            if (beta < 1) {
 
106
                throw new MathException("Cannot compute beta density at 1 when beta = %.3g", beta);
 
107
            }
 
108
            return 0;
 
109
        } else {
 
110
            double logX = Math.log(x);
 
111
            double log1mX = Math.log1p(-x);
 
112
            return Math.exp((alpha - 1) * logX + (beta - 1) * log1mX - z);
 
113
        }
 
114
    }
 
115
 
 
116
    /** {@inheritDoc} */
 
117
    @Override
 
118
    public double inverseCumulativeProbability(double p) throws MathException {
 
119
        if (p == 0) {
 
120
            return 0;
 
121
        } else if (p == 1) {
 
122
            return 1;
 
123
        } else {
 
124
            return super.inverseCumulativeProbability(p);
 
125
        }
 
126
    }
 
127
 
 
128
    /** {@inheritDoc} */
 
129
    @Override
 
130
    protected double getInitialDomain(double p) {
 
131
        return p;
 
132
    }
 
133
 
 
134
    /** {@inheritDoc} */
 
135
    @Override
 
136
    protected double getDomainLowerBound(double p) {
 
137
        return 0;
 
138
    }
 
139
 
 
140
    /** {@inheritDoc} */
 
141
    @Override
 
142
    protected double getDomainUpperBound(double p) {
 
143
        return 1;
 
144
    }
 
145
 
 
146
    /** {@inheritDoc} */
 
147
    public double cumulativeProbability(double x) throws MathException {
 
148
        if (x <= 0) {
 
149
            return 0;
 
150
        } else if (x >= 1) {
 
151
            return 1;
 
152
        } else {
 
153
            return Beta.regularizedBeta(x, alpha, beta);
 
154
        }
 
155
    }
 
156
 
 
157
    /** {@inheritDoc} */
 
158
    @Override
 
159
    public double cumulativeProbability(double x0, double x1) throws MathException {
 
160
        return cumulativeProbability(x1) - cumulativeProbability(x0);
 
161
    }
 
162
}