giatrakosg / Project-Cluster

2η Εργασια Project Χειμερινο Εξαμηνο DiT@Uoa

Project-Cluster

Υλοποιηση 2ης Εργασιας για το μαθημα Αναπτυξη Λογισμικού για Αλγοριθμικα Προβληματα Χειμερινο Εξαμηνο 2019/20 .

Αρχεια

Ο κωδικας χωριζεται στα αρχεια που βρισκονται στο φακελο src/ και στον φακελο test/ . Στο φακελο src/ βρισκονται τα αρχεια υλοποιησης , ενω στον φακελο test η βιβλιοθηκη catch και τα unit tests.

1. CMDParser.cpp/.hpp , ConfParser.cpp/.hpp Parser.hpp/Parser.cpp Υλοποιηση του parsing των ζητουμενων αρχειων . Με σειρα

2. Parsing cmd-line arguments

3. .conf file parser

4. .dat file parser

5. Item.cpp/.hpp , Curve.hpp/.cpp , Vector.cpp/.hpp Η abstract κλαση Item αντιπροσωπευει τα αντικειμενα που ζητειται να υλοποιηθει το clustering . (Διανυσματα,Καμπυλες) . Οριζεται η pure virtual συναρτηση distance για τον υπολογισμο της αποστασης μεταξυ 2 αντικειμενων. Αντιστοιχα τα αντικειμενα Curve,Vector κληρονομουν απο την κλαση Item και υλοποιουν τις pure virtual συναρτησεις.

6. Database.cpp Υλοποιηση κλασης για την αποθηκευση και ανακτηση των δεδομενων . Η ανακτηση δεδομενων γινεται μεσω string(id) και int(index). Στην ΒΔ αποθηκεουονται αντικειμενα της abstract class Item.

7. Clustering.cpp/.hpp Υλοποιηση της λειτουργικοτητας των αλγοριθμων που ζητουνται . Η επιλογη των αλγοριθμων για το init , assign , update γινεται μεσω του constructor . Δηλαδη , οριζονται τα flags init_f , assign_f, update_f . Αν το init_f ειναι 0 τοτε επιλεγεται ο random selection αλγοριθμος για το initialization , ενω αν το init_f ειναι 1 τοτε επιλεγεται ο kmeans++. κ.ο.κ. π.χ Clustering(..,0,0,0) επιλεγονται οι [random select ,lloyd assign,pam a'la lloyd update] Clustering(..,1,0,0) επιλεγονται οι [kmeans++ ,lloyd assign,pam a'la lloyd update]

#Αποτελεσματα

Οι συγκρισεις βασιζονται στην εισοδο DataVectors_5_500x100

Kmeans init vs Random Init

Στα αποτελεσματα μας φαινεται η αισθητη βελτιωση που προσφερει η kmeans init σε σχεση με την random init στα αποτελεσματα . Απο σ = 0.5 , παμε στο 0.9 με την kmeans init . Ενω και ο χρονος υπολογισμου μειωνεται .

Reverse Assignment vs Lloyd

Το reverse assignment δεν προσφερει καποια βελτιωση στα αποτελεσματα . Ενω πρoσθετει χρονο , που οφειλετε στην αρχικοποιηση των hashtable

PAM update vs Mean Vector

Η mean vector βελτιωνει τα αποτελεσματα σε θεμα ακριβειας αλλα προσθετει χρονο στον υπολογισμο . Κατι που θα περιμεναμε να δουμε λογω του χρονου που παιρνει ο υπολογισμος μεσου διανυσματος / καμπυλης .

#Compile

Στον φακελο src/

$ make cluster

Για την δημιουργια των unit test

$ make test

Run

Στον φακελο src

$ ./cluster -i [input file] -c [config file] -o [output file]

Για τα test . Στον φακελο test/

$ ./test

Περιλαμβανονται και δοκιμαστικα test data

Unit Testing

Το unit testing γινεται με χρηση της βιβλιοθηκης catch2(https://github.com/catchorg/Catch2). Η βιβλιοθηκη επιλεχτηκε λογω της ευκολης χρησης της . Ειναι header only οποτε δεν χρειαζεται η εγκατσταση καποιου πακετου.

Version Control

Εγινε χρηση του git

Συμμετεχοντες

sdi1600036 - Γιατρακος Γεωργιος

sdi1400134 - Παμποριδης Στεφανος