GaussianBase.h

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#ifndef GAUSSIANBASE_H_
#define GAUSSIANBASE_H_
 
#include "MUQ/Modeling/Distributions/Distribution.h"
 
namespace muq {
  namespace Modeling {
 
    class GaussianBase : public Distribution {
    public:
 
      GaussianBase(unsigned int dim);
 
      GaussianBase(unsigned int dim,
                   Eigen::VectorXi const& hyperSizesIn);
 
 
      GaussianBase(Eigen::VectorXd const& meanIn);
 
      GaussianBase(Eigen::VectorXd const& meanIn,
                   Eigen::VectorXi const& hyperSizesIn);
 
 
      virtual ~GaussianBase() = default;
 
      virtual unsigned int Dimension() const;
 
      virtual Eigen::MatrixXd ApplyCovariance(Eigen::Ref<const Eigen::MatrixXd> const& x) const = 0;
 
      virtual Eigen::MatrixXd ApplyPrecision(Eigen::Ref<const Eigen::MatrixXd> const& x) const = 0;
 
      virtual Eigen::MatrixXd ApplyCovSqrt(Eigen::Ref<const Eigen::MatrixXd> const& x) const = 0;
 
      virtual Eigen::MatrixXd ApplyPrecSqrt(Eigen::Ref<const Eigen::MatrixXd> const& x) const = 0;
 
      virtual Eigen::VectorXd const& GetMean() const{return mean;};
 
      virtual void SetMean(Eigen::VectorXd const& newMu);
 
      virtual double LogDeterminant() const{return 0.0;};
 
      virtual void ResetHyperparameters(ref_vector<Eigen::VectorXd> const& params){};
 
      virtual Eigen::VectorXd GradLogDensityImpl(unsigned int wrt,
                                                 ref_vector<Eigen::VectorXd> const& inputs) override;
 
      virtual Eigen::VectorXd ApplyLogDensityHessianImpl(unsigned int wrt1,
                                                         unsigned int wrt2,
                                                         ref_vector<Eigen::VectorXd> const& inputs,
                                                         Eigen::VectorXd const& vec) override;
    protected:
 
      virtual double LogDensityImpl(ref_vector<Eigen::VectorXd> const& inputs) override;
 
      virtual Eigen::VectorXd SampleImpl(ref_vector<Eigen::VectorXd> const& inputs) override;
 
      // Space to store the mean of the distribution
      Eigen::VectorXd mean;
 
    };
  } // namespace Modeling
} // namespace muq
 
#endif