--- a/src/linops.rs Tue Dec 31 08:30:43 2024 -0500
+++ b/src/linops.rs Sat Dec 21 14:27:14 2024 -0500
@@ -9,7 +9,7 @@
pub use crate::mapping::{Mapping, Space, Composition};
use crate::direct_product::Pair;
use crate::instance::Instance;
-use crate::norms::{NormExponent, PairNorm, L1, L2, Linfinity, Norm};
+use crate::norms::{NormExponent, PairNorm, L1, L2, Linfinity, Norm, HasDual};
/// Trait for linear operators on `X`.
pub trait Linear<X : Space> : Mapping<X>
@@ -80,13 +80,16 @@
}*/
/// Trait for forming the adjoint operator of `Self`.
-pub trait Adjointable<X, Yʹ> : Linear<X>
+pub trait Adjointable<X, F : Float = f64> : Linear<X>
where
- X : Space,
- Yʹ : Space,
+ X : HasDual<F>,
+ Self::Codomain : HasDual<F>,
{
- type AdjointCodomain : Space;
- type Adjoint<'a> : Linear<Yʹ, Codomain=Self::AdjointCodomain> where Self : 'a;
+ type AdjointCodomain : Instance<X::DualSpace>;
+ type Adjoint<'a> : Linear<
+ <Self::Codomain as HasDual<F>>::DualSpace,
+ Codomain=Self::AdjointCodomain,
+ > where Self : 'a;
/// Form the adjoint operator of `self`.
fn adjoint(&self) -> Self::Adjoint<'_>;
@@ -99,21 +102,20 @@
/// operator. The space `Ypre` is the predual of its codomain, and should be the
/// domain of the adjointed operator. `Self::Preadjoint` should be
/// [`Adjointable`]`<'a,Ypre,X>`.
-
-pub trait Preadjointable<X : Space, Ypre : Space> : Linear<X> {
+///
+/// We do not set further restrictions on the spacds, to allow preadjointing when `X`
+/// is on the dual space of `Ypre`, but a subset of it.
+pub trait Preadjointable<X : Space, Ypre : Space> : Linear<X>
+//where
+// Ypre : HasDual<F, DualSpace=Self::Codomain>,
+{
type PreadjointCodomain : Space;
- type Preadjoint<'a> : Adjointable<
- Ypre, X, AdjointCodomain=Self::Codomain, Codomain=Self::PreadjointCodomain
- > where Self : 'a;
+ type Preadjoint<'a> : Linear<Ypre, Codomain=Self::PreadjointCodomain> where Self : 'a;
/// Form the adjoint operator of `self`.
fn preadjoint(&self) -> Self::Preadjoint<'_>;
}
-/// Adjointable operators $A: X → Y$ between reflexive spaces $X$ and $Y$.
-pub trait SimplyAdjointable<X : Space> : Adjointable<X,<Self as Mapping<X>>::Codomain> {}
-impl<'a,X : Space, T> SimplyAdjointable<X> for T
-where T : Adjointable<X,<Self as Mapping<X>>::Codomain> {}
/// The identity operator
#[derive(Clone,Copy,Debug,Serialize,Eq,PartialEq)]
@@ -159,15 +161,15 @@
fn opnorm_bound(&self, _xexp : E, _codexp : E) -> F { F::ONE }
}
-impl<X : Clone + Space> Adjointable<X,X> for IdOp<X> {
- type AdjointCodomain=X;
- type Adjoint<'a> = IdOp<X> where X : 'a;
+impl<X : Clone + HasDual<F, DualSpace=X>, F : Float> Adjointable<X, F> for IdOp<X> {
+ type AdjointCodomain = X;
+ type Adjoint<'a> = IdOp<X::DualSpace> where X : 'a;
fn adjoint(&self) -> Self::Adjoint<'_> { IdOp::new() }
}
-impl<X : Clone + Space> Preadjointable<X,X> for IdOp<X> {
- type PreadjointCodomain=X;
+impl<X : Clone + Space> Preadjointable<X, X> for IdOp<X> {
+ type PreadjointCodomain = X;
type Preadjoint<'a> = IdOp<X> where X : 'a;
fn preadjoint(&self) -> Self::Preadjoint<'_> { IdOp::new() }
@@ -332,17 +334,23 @@
}
-impl<A, B, Yʹ, S, T> Adjointable<Pair<A,B>, Yʹ> for RowOp<S, T>
+impl<F, A, B, Yʹ, S, T> Adjointable<Pair<A, B>, F> for RowOp<S, T>
where
- A : Space,
- B : Space,
+ F : Float,
+ A : HasDual<F>,
+ B : HasDual<F>,
+ S : Adjointable<A, F>,
+ T : Adjointable<B, F>,
Yʹ : Space,
- S : Adjointable<A, Yʹ>,
- T : Adjointable<B, Yʹ>,
- Self : Linear<Pair<A, B>>,
+ S :: Codomain : HasDual<F, DualSpace=Yʹ>,
+ T :: Codomain : HasDual<F, DualSpace=Yʹ>,
+ S::Codomain : Add<T::Codomain>,
+ <S::Codomain as Add<T::Codomain>>::Output : HasDual<F, DualSpace=Yʹ>,
+ Self::Codomain : HasDual<F, DualSpace=Yʹ>,
+ //Self : Linear<Pair<A, B>>,
// for<'a> ColOp<S::Adjoint<'a>, T::Adjoint<'a>> : Linear<
// Yʹ,
- // Codomain=Pair<S::AdjointCodomain, T::AdjointCodomain>
+ // //Codomain=Pair<S::AdjointCodomain, T::AdjointCodomain>
// >,
{
type AdjointCodomain = Pair<S::AdjointCodomain, T::AdjointCodomain>;
@@ -360,12 +368,10 @@
Yʹ : Space,
S : Preadjointable<A, Yʹ>,
T : Preadjointable<B, Yʹ>,
- Self : Linear<Pair<A, B>>,
- for<'a> ColOp<S::Preadjoint<'a>, T::Preadjoint<'a>> : Adjointable<
- Yʹ, Pair<A,B>,
- Codomain=Pair<S::PreadjointCodomain, T::PreadjointCodomain>,
- AdjointCodomain = Self::Codomain,
- >,
+ S::Codomain : Add<T::Codomain>,
+ <S::Codomain as Add<T::Codomain>>::Output : Space,
+ //Self : Linear<Pair<A, B>, Codomain=Y>,
+ //for<'a> ColOp<S::Preadjoint<'a>, T::Preadjoint<'a>> : Adjointable<Yʹ, F>,
{
type PreadjointCodomain = Pair<S::PreadjointCodomain, T::PreadjointCodomain>;
type Preadjoint<'a> = ColOp<S::Preadjoint<'a>, T::Preadjoint<'a>> where Self : 'a;
@@ -376,21 +382,22 @@
}
-impl<A, Xʹ, Yʹ, R, S, T> Adjointable<A,Pair<Xʹ,Yʹ>> for ColOp<S, T>
+impl<F, A, Aʹ, S, T> Adjointable<A, F> for ColOp<S, T>
where
- A : Space,
- Xʹ : Space,
- Yʹ : Space,
- R : Space + ClosedAdd,
- S : Adjointable<A, Xʹ, AdjointCodomain = R>,
- T : Adjointable<A, Yʹ, AdjointCodomain = R>,
- Self : Linear<A>,
+ F : Float,
+ A : HasDual<F>,
+ S : Adjointable<A, F>,
+ T : Adjointable<A, F>,
+ T::Codomain : HasDual<F>,
+ S::Codomain : HasDual<F>,
+ Aʹ : Space + Instance<A::DualSpace>,
+ <S as Adjointable<A, F>>::AdjointCodomain : Add<<T as Adjointable<A, F>>::AdjointCodomain, Output=Aʹ>,
// for<'a> RowOp<S::Adjoint<'a>, T::Adjoint<'a>> : Linear<
- // Pair<Xʹ,Yʹ>,
- // Codomain=R,
+ // Pair<<T::Codomain as HasDual<F>>::DualSpace, <S::Codomain as HasDual<F>>::DualSpace>,
+ // Codomain=Aʹ
// >,
{
- type AdjointCodomain = R;
+ type AdjointCodomain = Aʹ;
type Adjoint<'a> = RowOp<S::Adjoint<'a>, T::Adjoint<'a>> where Self : 'a;
fn adjoint(&self) -> Self::Adjoint<'_> {
@@ -398,22 +405,18 @@
}
}
-impl<A, Xʹ, Yʹ, R, S, T> Preadjointable<A,Pair<Xʹ,Yʹ>> for ColOp<S, T>
+impl<A, Aʹ, Xʹ, Yʹ, S, T> Preadjointable<A,Pair<Xʹ,Yʹ>> for ColOp<S, T>
where
A : Space,
+ Aʹ : Space,
Xʹ : Space,
Yʹ : Space,
- R : Space + ClosedAdd,
- S : Preadjointable<A, Xʹ, PreadjointCodomain = R>,
- T : Preadjointable<A, Yʹ, PreadjointCodomain = R>,
- Self : Linear<A>,
- for<'a> RowOp<S::Preadjoint<'a>, T::Preadjoint<'a>> : Adjointable<
- Pair<Xʹ,Yʹ>, A,
- Codomain = R,
- AdjointCodomain = Self::Codomain,
- >,
+ S : Preadjointable<A, Xʹ, PreadjointCodomain=Aʹ>,
+ T : Preadjointable<A, Yʹ, PreadjointCodomain=Aʹ>,
+ Aʹ : ClosedAdd,
+ //for<'a> RowOp<S::Preadjoint<'a>, T::Preadjoint<'a>> : Adjointable<Pair<Xʹ,Yʹ>, F>,
{
- type PreadjointCodomain = R;
+ type PreadjointCodomain = Aʹ;
type Preadjoint<'a> = RowOp<S::Preadjoint<'a>, T::Preadjoint<'a>> where Self : 'a;
fn preadjoint(&self) -> Self::Preadjoint<'_> {
@@ -478,21 +481,17 @@
}
}
-impl<A, B, Xʹ, Yʹ, R, S, T> Adjointable<Pair<A,B>, Pair<Xʹ,Yʹ>> for DiagOp<S, T>
+impl<F, A, B, S, T> Adjointable<Pair<A,B>, F> for DiagOp<S, T>
where
- A : Space,
- B : Space,
- Xʹ: Space,
- Yʹ : Space,
- R : Space,
- S : Adjointable<A, Xʹ>,
- T : Adjointable<B, Yʹ>,
- Self : Linear<Pair<A, B>>,
- for<'a> DiagOp<S::Adjoint<'a>, T::Adjoint<'a>> : Linear<
- Pair<Xʹ,Yʹ>, Codomain=R,
- >,
+ F: Float,
+ A : HasDual<F>,
+ B : HasDual<F>,
+ S : Adjointable<A, F>,
+ T : Adjointable<B, F>,
+ T::Codomain : HasDual<F>,
+ S::Codomain : HasDual<F>,
{
- type AdjointCodomain = R;
+ type AdjointCodomain = Pair<S::AdjointCodomain, T::AdjointCodomain>;
type Adjoint<'a> = DiagOp<S::Adjoint<'a>, T::Adjoint<'a>> where Self : 'a;
fn adjoint(&self) -> Self::Adjoint<'_> {
@@ -500,23 +499,16 @@
}
}
-impl<A, B, Xʹ, Yʹ, R, S, T> Preadjointable<Pair<A,B>, Pair<Xʹ,Yʹ>> for DiagOp<S, T>
+impl<A, B, Xʹ, Yʹ, S, T> Preadjointable<Pair<A,B>, Pair<Xʹ,Yʹ>> for DiagOp<S, T>
where
A : Space,
B : Space,
- Xʹ: Space,
+ Xʹ : Space,
Yʹ : Space,
- R : Space,
S : Preadjointable<A, Xʹ>,
T : Preadjointable<B, Yʹ>,
- Self : Linear<Pair<A, B>>,
- for<'a> DiagOp<S::Preadjoint<'a>, T::Preadjoint<'a>> : Adjointable<
- Pair<Xʹ,Yʹ>, Pair<A, B>,
- Codomain=R,
- AdjointCodomain = Self::Codomain,
- >,
{
- type PreadjointCodomain = R;
+ type PreadjointCodomain = Pair<S::PreadjointCodomain, T::PreadjointCodomain>;
type Preadjoint<'a> = DiagOp<S::Preadjoint<'a>, T::Preadjoint<'a>> where Self : 'a;
fn preadjoint(&self) -> Self::Preadjoint<'_> {