source: src/main/java/weka/associations/CheckAssociator.java @ 15

Last change on this file since 15 was 4, checked in by gnappo, 14 years ago

Import di weka.

File size: 54.4 KB
Line 
1/*
2 *    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
3 *    it under the terms of the GNU General Public License as published by
4 *    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
5 *    (at your option) any later version.
6 *
7 *    This program is distributed in the hope that it will be useful,
8 *    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
9 *    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
10 *    GNU General Public License for more details.
11 *
12 *    You should have received a copy of the GNU General Public License
13 *    along with this program; if not, write to the Free Software
14 *    Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
15 */
16
17/*
18 * CheckAssociator.java
19 * Copyright (C) 2006 University of Waikato, Hamilton, New Zealand
20 *
21 */
22
23package weka.associations;
24
25import weka.core.Attribute;
26import weka.core.CheckScheme;
27import weka.core.FastVector;
28import weka.core.Instances;
29import weka.core.MultiInstanceCapabilitiesHandler;
30import weka.core.Option;
31import weka.core.OptionHandler;
32import weka.core.RevisionHandler;
33import weka.core.RevisionUtils;
34import weka.core.SerializationHelper;
35import weka.core.TestInstances;
36import weka.core.Utils;
37import weka.core.WeightedInstancesHandler;
38
39import java.util.Enumeration;
40import java.util.Random;
41import java.util.Vector;
42
43/**
44 * Class for examining the capabilities and finding problems with
45 * associators. If you implement an associators using the WEKA.libraries,
46 * you should run the checks on it to ensure robustness and correct
47 * operation. Passing all the tests of this object does not mean
48 * bugs in the associators don't exist, but this will help find some
49 * common ones. <p/>
50 *
51 * Typical usage: <p/>
52 * <code>java weka.associations.CheckAssociator -W associator_name
53 * -- associator_options </code><p/>
54 *
55 * CheckAssociator reports on the following:
56 * <ul>
57 *    <li> Associator abilities
58 *      <ul>
59 *         <li> Possible command line options to the associators </li>
60 *         <li> Whether the associators can predict nominal, numeric, string,
61 *              date or relational class attributes. </li>
62 *         <li> Whether the associators can handle numeric predictor attributes </li>
63 *         <li> Whether the associators can handle nominal predictor attributes </li>
64 *         <li> Whether the associators can handle string predictor attributes </li>
65 *         <li> Whether the associators can handle date predictor attributes </li>
66 *         <li> Whether the associators can handle relational predictor attributes </li>
67 *         <li> Whether the associators can handle multi-instance data </li>
68 *         <li> Whether the associators can handle missing predictor values </li>
69 *         <li> Whether the associators can handle missing class values </li>
70 *         <li> Whether a nominal associators only handles 2 class problems </li>
71 *         <li> Whether the associators can handle instance weights </li>
72 *      </ul>
73 *    </li>
74 *    <li> Correct functioning
75 *      <ul>
76 *         <li> Correct initialisation during buildAssociations (i.e. no result
77 *              changes when buildAssociations called repeatedly) </li>
78 *         <li> Whether the associators alters the data pased to it
79 *              (number of instances, instance order, instance weights, etc) </li>
80 *      </ul>
81 *    </li>
82 *    <li> Degenerate cases
83 *      <ul>
84 *         <li> building associators with zero training instances </li>
85 *         <li> all but one predictor attribute values missing </li>
86 *         <li> all predictor attribute values missing </li>
87 *         <li> all but one class values missing </li>
88 *         <li> all class values missing </li>
89 *      </ul>
90 *    </li>
91 * </ul>
92 * Running CheckAssociator with the debug option set will output the
93 * training dataset for any failed tests.<p/>
94 *
95 * The <code>weka.associations.AbstractAssociatorTest</code> uses this
96 * class to test all the associators. Any changes here, have to be
97 * checked in that abstract test class, too. <p/>
98 *
99 <!-- options-start -->
100 * Valid options are: <p/>
101 *
102 * <pre> -D
103 *  Turn on debugging output.</pre>
104 *
105 * <pre> -S
106 *  Silent mode - prints nothing to stdout.</pre>
107 *
108 * <pre> -N &lt;num&gt;
109 *  The number of instances in the datasets (default 20).</pre>
110 *
111 * <pre> -nominal &lt;num&gt;
112 *  The number of nominal attributes (default 2).</pre>
113 *
114 * <pre> -nominal-values &lt;num&gt;
115 *  The number of values for nominal attributes (default 1).</pre>
116 *
117 * <pre> -numeric &lt;num&gt;
118 *  The number of numeric attributes (default 1).</pre>
119 *
120 * <pre> -string &lt;num&gt;
121 *  The number of string attributes (default 1).</pre>
122 *
123 * <pre> -date &lt;num&gt;
124 *  The number of date attributes (default 1).</pre>
125 *
126 * <pre> -relational &lt;num&gt;
127 *  The number of relational attributes (default 1).</pre>
128 *
129 * <pre> -num-instances-relational &lt;num&gt;
130 *  The number of instances in relational/bag attributes (default 10).</pre>
131 *
132 * <pre> -words &lt;comma-separated-list&gt;
133 *  The words to use in string attributes.</pre>
134 *
135 * <pre> -word-separators &lt;chars&gt;
136 *  The word separators to use in string attributes.</pre>
137 *
138 * <pre> -W
139 *  Full name of the associator analysed.
140 *  eg: weka.associations.Apriori
141 *  (default weka.associations.Apriori)</pre>
142 *
143 * <pre>
144 * Options specific to associator weka.associations.Apriori:
145 * </pre>
146 *
147 * <pre> -N &lt;required number of rules output&gt;
148 *  The required number of rules. (default = 10)</pre>
149 *
150 * <pre> -T &lt;0=confidence | 1=lift | 2=leverage | 3=Conviction&gt;
151 *  The metric type by which to rank rules. (default = confidence)</pre>
152 *
153 * <pre> -C &lt;minimum metric score of a rule&gt;
154 *  The minimum confidence of a rule. (default = 0.9)</pre>
155 *
156 * <pre> -D &lt;delta for minimum support&gt;
157 *  The delta by which the minimum support is decreased in
158 *  each iteration. (default = 0.05)</pre>
159 *
160 * <pre> -U &lt;upper bound for minimum support&gt;
161 *  Upper bound for minimum support. (default = 1.0)</pre>
162 *
163 * <pre> -M &lt;lower bound for minimum support&gt;
164 *  The lower bound for the minimum support. (default = 0.1)</pre>
165 *
166 * <pre> -S &lt;significance level&gt;
167 *  If used, rules are tested for significance at
168 *  the given level. Slower. (default = no significance testing)</pre>
169 *
170 * <pre> -I
171 *  If set the itemsets found are also output. (default = no)</pre>
172 *
173 * <pre> -R
174 *  Remove columns that contain all missing values (default = no)</pre>
175 *
176 * <pre> -V
177 *  Report progress iteratively. (default = no)</pre>
178 *
179 * <pre> -A
180 *  If set class association rules are mined. (default = no)</pre>
181 *
182 * <pre> -c &lt;the class index&gt;
183 *  The class index. (default = last)</pre>
184 *
185 <!-- options-end -->
186 *
187 * Options after -- are passed to the designated associator.<p/>
188 *
189 * @author Len Trigg (trigg@cs.waikato.ac.nz)
190 * @author FracPete (fracpete at waikato dot ac dot nz)
191 * @version $Revision: 1.7 $
192 * @see TestInstances
193 */
194public class CheckAssociator
195  extends CheckScheme
196  implements RevisionHandler {
197
198  /*
199   * Note about test methods:
200   * - methods return array of booleans
201   * - first index: success or not
202   * - second index: acceptable or not (e.g., Exception is OK)
203   *
204   * FracPete (fracpete at waikato dot ac dot nz)
205   */
206
207  /** a "dummy" class type */
208  public final static int NO_CLASS = -1;
209 
210  /*** The associator to be examined */
211  protected Associator m_Associator = new weka.associations.Apriori();
212 
213  /**
214   * Returns an enumeration describing the available options.
215   *
216   * @return an enumeration of all the available options.
217   */
218  public Enumeration listOptions() {
219    Vector result = new Vector();
220   
221    Enumeration en = super.listOptions();
222    while (en.hasMoreElements())
223      result.addElement(en.nextElement());
224   
225    result.addElement(new Option(
226        "\tFull name of the associator analysed.\n"
227        +"\teg: weka.associations.Apriori\n"
228        + "\t(default weka.associations.Apriori)",
229        "W", 1, "-W"));
230   
231    if ((m_Associator != null) 
232        && (m_Associator instanceof OptionHandler)) {
233      result.addElement(new Option("", "", 0, 
234          "\nOptions specific to associator "
235          + m_Associator.getClass().getName()
236          + ":"));
237      Enumeration enu = ((OptionHandler)m_Associator).listOptions();
238      while (enu.hasMoreElements())
239        result.addElement(enu.nextElement());
240    }
241   
242    return result.elements();
243  }
244 
245  /**
246   * Parses a given list of options.
247   *
248   <!-- options-start -->
249   * Valid options are: <p/>
250   *
251   * <pre> -D
252   *  Turn on debugging output.</pre>
253   *
254   * <pre> -S
255   *  Silent mode - prints nothing to stdout.</pre>
256   *
257   * <pre> -N &lt;num&gt;
258   *  The number of instances in the datasets (default 20).</pre>
259   *
260   * <pre> -nominal &lt;num&gt;
261   *  The number of nominal attributes (default 2).</pre>
262   *
263   * <pre> -nominal-values &lt;num&gt;
264   *  The number of values for nominal attributes (default 1).</pre>
265   *
266   * <pre> -numeric &lt;num&gt;
267   *  The number of numeric attributes (default 1).</pre>
268   *
269   * <pre> -string &lt;num&gt;
270   *  The number of string attributes (default 1).</pre>
271   *
272   * <pre> -date &lt;num&gt;
273   *  The number of date attributes (default 1).</pre>
274   *
275   * <pre> -relational &lt;num&gt;
276   *  The number of relational attributes (default 1).</pre>
277   *
278   * <pre> -num-instances-relational &lt;num&gt;
279   *  The number of instances in relational/bag attributes (default 10).</pre>
280   *
281   * <pre> -words &lt;comma-separated-list&gt;
282   *  The words to use in string attributes.</pre>
283   *
284   * <pre> -word-separators &lt;chars&gt;
285   *  The word separators to use in string attributes.</pre>
286   *
287   * <pre> -W
288   *  Full name of the associator analysed.
289   *  eg: weka.associations.Apriori
290   *  (default weka.associations.Apriori)</pre>
291   *
292   * <pre>
293   * Options specific to associator weka.associations.Apriori:
294   * </pre>
295   *
296   * <pre> -N &lt;required number of rules output&gt;
297   *  The required number of rules. (default = 10)</pre>
298   *
299   * <pre> -T &lt;0=confidence | 1=lift | 2=leverage | 3=Conviction&gt;
300   *  The metric type by which to rank rules. (default = confidence)</pre>
301   *
302   * <pre> -C &lt;minimum metric score of a rule&gt;
303   *  The minimum confidence of a rule. (default = 0.9)</pre>
304   *
305   * <pre> -D &lt;delta for minimum support&gt;
306   *  The delta by which the minimum support is decreased in
307   *  each iteration. (default = 0.05)</pre>
308   *
309   * <pre> -U &lt;upper bound for minimum support&gt;
310   *  Upper bound for minimum support. (default = 1.0)</pre>
311   *
312   * <pre> -M &lt;lower bound for minimum support&gt;
313   *  The lower bound for the minimum support. (default = 0.1)</pre>
314   *
315   * <pre> -S &lt;significance level&gt;
316   *  If used, rules are tested for significance at
317   *  the given level. Slower. (default = no significance testing)</pre>
318   *
319   * <pre> -I
320   *  If set the itemsets found are also output. (default = no)</pre>
321   *
322   * <pre> -R
323   *  Remove columns that contain all missing values (default = no)</pre>
324   *
325   * <pre> -V
326   *  Report progress iteratively. (default = no)</pre>
327   *
328   * <pre> -A
329   *  If set class association rules are mined. (default = no)</pre>
330   *
331   * <pre> -c &lt;the class index&gt;
332   *  The class index. (default = last)</pre>
333   *
334   <!-- options-end -->
335   *
336   * @param options the list of options as an array of strings
337   * @throws Exception if an option is not supported
338   */
339  public void setOptions(String[] options) throws Exception {
340    String      tmpStr;
341   
342    super.setOptions(options);
343   
344    tmpStr = Utils.getOption('W', options);
345    if (tmpStr.length() == 0)
346      tmpStr = weka.associations.Apriori.class.getName();
347    setAssociator(
348        (Associator) forName(
349            "weka.associations", 
350            Associator.class, 
351            tmpStr, 
352            Utils.partitionOptions(options)));
353  }
354 
355  /**
356   * Gets the current settings of the CheckAssociator.
357   *
358   * @return an array of strings suitable for passing to setOptions
359   */
360  public String[] getOptions() {
361    Vector        result;
362    String[]      options;
363    int           i;
364   
365    result = new Vector();
366   
367    options = super.getOptions();
368    for (i = 0; i < options.length; i++)
369      result.add(options[i]);
370   
371    if (getAssociator() != null) {
372      result.add("-W");
373      result.add(getAssociator().getClass().getName());
374    }
375   
376    if ((m_Associator != null) && (m_Associator instanceof OptionHandler))
377      options = ((OptionHandler) m_Associator).getOptions();
378    else
379      options = new String[0];
380   
381    if (options.length > 0) {
382      result.add("--");
383      for (i = 0; i < options.length; i++)
384        result.add(options[i]);
385    }
386   
387    return (String[]) result.toArray(new String[result.size()]);
388  }
389 
390  /**
391   * Begin the tests, reporting results to System.out
392   */
393  public void doTests() {
394   
395    if (getAssociator() == null) {
396      println("\n=== No associator set ===");
397      return;
398    }
399    println("\n=== Check on Associator: "
400        + getAssociator().getClass().getName()
401        + " ===\n");
402   
403    // Start tests
404    m_ClasspathProblems = false;
405    println("--> Checking for interfaces");
406    canTakeOptions();
407    boolean weightedInstancesHandler = weightedInstancesHandler()[0];
408    boolean multiInstanceHandler = multiInstanceHandler()[0];
409    println("--> Associator tests");
410    declaresSerialVersionUID();
411    println("--> no class attribute");
412    testsWithoutClass(weightedInstancesHandler, multiInstanceHandler);
413    println("--> with class attribute");
414    testsPerClassType(Attribute.NOMINAL,    weightedInstancesHandler, multiInstanceHandler);
415    testsPerClassType(Attribute.NUMERIC,    weightedInstancesHandler, multiInstanceHandler);
416    testsPerClassType(Attribute.DATE,       weightedInstancesHandler, multiInstanceHandler);
417    testsPerClassType(Attribute.STRING,     weightedInstancesHandler, multiInstanceHandler);
418    testsPerClassType(Attribute.RELATIONAL, weightedInstancesHandler, multiInstanceHandler);
419  }
420 
421  /**
422   * Set the associator to test.
423   *
424   * @param newAssociator the Associator to use.
425   */
426  public void setAssociator(Associator newAssociator) {
427    m_Associator = newAssociator;
428  }
429 
430  /**
431   * Get the associator being tested
432   *
433   * @return the associator being tested
434   */
435  public Associator getAssociator() {
436    return m_Associator;
437  }
438 
439  /**
440   * Run a battery of tests for a given class attribute type
441   *
442   * @param classType true if the class attribute should be numeric
443   * @param weighted true if the associator says it handles weights
444   * @param multiInstance true if the associator is a multi-instance associator
445   */
446  protected void testsPerClassType(int classType, 
447                                   boolean weighted,
448                                   boolean multiInstance) {
449   
450    boolean PNom = canPredict(true,  false, false, false, false, multiInstance, classType)[0];
451    boolean PNum = canPredict(false, true,  false, false, false, multiInstance, classType)[0];
452    boolean PStr = canPredict(false, false, true,  false, false, multiInstance, classType)[0];
453    boolean PDat = canPredict(false, false, false, true,  false, multiInstance, classType)[0];
454    boolean PRel;
455    if (!multiInstance)
456      PRel = canPredict(false, false, false, false,  true, multiInstance, classType)[0];
457    else
458      PRel = false;
459
460    if (PNom || PNum || PStr || PDat || PRel) {
461      if (weighted)
462        instanceWeights(PNom, PNum, PStr, PDat, PRel, multiInstance, classType);
463     
464      if (classType == Attribute.NOMINAL)
465        canHandleNClasses(PNom, PNum, PStr, PDat, PRel, multiInstance, 4);
466
467      if (!multiInstance) {
468        canHandleClassAsNthAttribute(PNom, PNum, PStr, PDat, PRel, multiInstance, classType, 0);
469        canHandleClassAsNthAttribute(PNom, PNum, PStr, PDat, PRel, multiInstance, classType, 1);
470      }
471     
472      canHandleZeroTraining(PNom, PNum, PStr, PDat, PRel, multiInstance, classType);
473      boolean handleMissingPredictors = canHandleMissing(PNom, PNum, PStr, PDat, PRel, 
474          multiInstance, classType, 
475          true, false, 20)[0];
476      if (handleMissingPredictors)
477        canHandleMissing(PNom, PNum, PStr, PDat, PRel, multiInstance, classType, true, false, 100);
478     
479      boolean handleMissingClass = canHandleMissing(PNom, PNum, PStr, PDat, PRel, 
480          multiInstance, classType, 
481          false, true, 20)[0];
482      if (handleMissingClass)
483        canHandleMissing(PNom, PNum, PStr, PDat, PRel, multiInstance, classType, false, true, 100);
484     
485      correctBuildInitialisation(PNom, PNum, PStr, PDat, PRel, multiInstance, classType);
486      datasetIntegrity(PNom, PNum, PStr, PDat, PRel, multiInstance, classType,
487          handleMissingPredictors, handleMissingClass);
488    }
489  }
490 
491  /**
492   * Run a battery of tests without a class
493   *
494   * @param weighted true if the associator says it handles weights
495   * @param multiInstance true if the associator is a multi-instance associator
496   */
497  protected void testsWithoutClass(boolean weighted,
498                                   boolean multiInstance) {
499   
500    boolean PNom = canPredict(true,  false, false, false, false, multiInstance, NO_CLASS)[0];
501    boolean PNum = canPredict(false, true,  false, false, false, multiInstance, NO_CLASS)[0];
502    boolean PStr = canPredict(false, false, true,  false, false, multiInstance, NO_CLASS)[0];
503    boolean PDat = canPredict(false, false, false, true,  false, multiInstance, NO_CLASS)[0];
504    boolean PRel;
505    if (!multiInstance)
506      PRel = canPredict(false, false, false, false,  true, multiInstance, NO_CLASS)[0];
507    else
508      PRel = false;
509
510    if (PNom || PNum || PStr || PDat || PRel) {
511      if (weighted)
512        instanceWeights(PNom, PNum, PStr, PDat, PRel, multiInstance, NO_CLASS);
513     
514      canHandleZeroTraining(PNom, PNum, PStr, PDat, PRel, multiInstance, NO_CLASS);
515      boolean handleMissingPredictors = canHandleMissing(PNom, PNum, PStr, PDat, PRel, 
516          multiInstance, NO_CLASS, 
517          true, false, 20)[0];
518      if (handleMissingPredictors)
519        canHandleMissing(PNom, PNum, PStr, PDat, PRel, multiInstance, NO_CLASS, true, false, 100);
520     
521      correctBuildInitialisation(PNom, PNum, PStr, PDat, PRel, multiInstance, NO_CLASS);
522      datasetIntegrity(PNom, PNum, PStr, PDat, PRel, multiInstance, NO_CLASS,
523          handleMissingPredictors, false);
524    }
525  }
526 
527  /**
528   * Checks whether the scheme can take command line options.
529   *
530   * @return index 0 is true if the associator can take options
531   */
532  protected boolean[] canTakeOptions() {
533   
534    boolean[] result = new boolean[2];
535   
536    print("options...");
537    if (m_Associator instanceof OptionHandler) {
538      println("yes");
539      if (m_Debug) {
540        println("\n=== Full report ===");
541        Enumeration enu = ((OptionHandler)m_Associator).listOptions();
542        while (enu.hasMoreElements()) {
543          Option option = (Option) enu.nextElement();
544          print(option.synopsis() + "\n" 
545              + option.description() + "\n");
546        }
547        println("\n");
548      }
549      result[0] = true;
550    }
551    else {
552      println("no");
553      result[0] = false;
554    }
555   
556    return result;
557  }
558 
559  /**
560   * Checks whether the scheme says it can handle instance weights.
561   *
562   * @return true if the associator handles instance weights
563   */
564  protected boolean[] weightedInstancesHandler() {
565   
566    boolean[] result = new boolean[2];
567   
568    print("weighted instances associator...");
569    if (m_Associator instanceof WeightedInstancesHandler) {
570      println("yes");
571      result[0] = true;
572    }
573    else {
574      println("no");
575      result[0] = false;
576    }
577   
578    return result;
579  }
580 
581  /**
582   * Checks whether the scheme handles multi-instance data.
583   *
584   * @return true if the associator handles multi-instance data
585   */
586  protected boolean[] multiInstanceHandler() {
587    boolean[] result = new boolean[2];
588   
589    print("multi-instance associator...");
590    if (m_Associator instanceof MultiInstanceCapabilitiesHandler) {
591      println("yes");
592      result[0] = true;
593    }
594    else {
595      println("no");
596      result[0] = false;
597    }
598   
599    return result;
600  }
601 
602  /**
603   * tests for a serialVersionUID. Fails in case the scheme doesn't declare
604   * a UID.
605   *
606   * @return index 0 is true if the scheme declares a UID
607   */
608  protected boolean[] declaresSerialVersionUID() {
609    boolean[] result = new boolean[2];
610   
611    print("serialVersionUID...");
612   
613    result[0] = !SerializationHelper.needsUID(m_Associator.getClass());
614   
615    if (result[0])
616      println("yes");
617    else
618      println("no");
619   
620    return result;
621  }
622 
623  /**
624   * Checks basic prediction of the scheme, for simple non-troublesome
625   * datasets.
626   *
627   * @param nominalPredictor if true use nominal predictor attributes
628   * @param numericPredictor if true use numeric predictor attributes
629   * @param stringPredictor if true use string predictor attributes
630   * @param datePredictor if true use date predictor attributes
631   * @param relationalPredictor if true use relational predictor attributes
632   * @param multiInstance whether multi-instance is needed
633   * @param classType the class type (NOMINAL, NUMERIC, etc.)
634   * @return index 0 is true if the test was passed, index 1 is true if test
635   *         was acceptable
636   */
637  protected boolean[] canPredict(
638      boolean nominalPredictor,
639      boolean numericPredictor, 
640      boolean stringPredictor, 
641      boolean datePredictor,
642      boolean relationalPredictor,
643      boolean multiInstance,
644      int classType) {
645   
646    print("basic predict");
647    printAttributeSummary(
648        nominalPredictor, numericPredictor, stringPredictor, datePredictor, relationalPredictor, multiInstance, classType);
649    print("...");
650    FastVector accepts = new FastVector();
651    accepts.addElement("any");
652    accepts.addElement("unary");
653    accepts.addElement("binary");
654    accepts.addElement("nominal");
655    accepts.addElement("numeric");
656    accepts.addElement("string");
657    accepts.addElement("date");
658    accepts.addElement("relational");
659    accepts.addElement("multi-instance");
660    accepts.addElement("not in classpath");
661    int numTrain = getNumInstances(), numClasses = 2, missingLevel = 0;
662    boolean predictorMissing = false, classMissing = false;
663   
664    return runBasicTest(nominalPredictor, numericPredictor, stringPredictor, 
665        datePredictor, relationalPredictor, 
666        multiInstance,
667        classType, 
668        missingLevel, predictorMissing, classMissing,
669        numTrain, numClasses, 
670        accepts);
671  }
672 
673  /**
674   * Checks whether nominal schemes can handle more than two classes.
675   * If a scheme is only designed for two-class problems it should
676   * throw an appropriate exception for multi-class problems.
677   *
678   * @param nominalPredictor if true use nominal predictor attributes
679   * @param numericPredictor if true use numeric predictor attributes
680   * @param stringPredictor if true use string predictor attributes
681   * @param datePredictor if true use date predictor attributes
682   * @param relationalPredictor if true use relational predictor attributes
683   * @param multiInstance whether multi-instance is needed
684   * @param numClasses the number of classes to test
685   * @return index 0 is true if the test was passed, index 1 is true if test
686   *         was acceptable
687   */
688  protected boolean[] canHandleNClasses(
689      boolean nominalPredictor,
690      boolean numericPredictor, 
691      boolean stringPredictor, 
692      boolean datePredictor,
693      boolean relationalPredictor,
694      boolean multiInstance,
695      int numClasses) {
696   
697    print("more than two class problems");
698    printAttributeSummary(
699        nominalPredictor, numericPredictor, stringPredictor, datePredictor, relationalPredictor, multiInstance, Attribute.NOMINAL);
700    print("...");
701    FastVector accepts = new FastVector();
702    accepts.addElement("number");
703    accepts.addElement("class");
704    int numTrain = getNumInstances(), missingLevel = 0;
705    boolean predictorMissing = false, classMissing = false;
706   
707    return runBasicTest(nominalPredictor, numericPredictor, stringPredictor, 
708                        datePredictor, relationalPredictor, 
709                        multiInstance,
710                        Attribute.NOMINAL,
711                        missingLevel, predictorMissing, classMissing,
712                        numTrain, numClasses, 
713                        accepts);
714  }
715 
716  /**
717   * Checks whether the scheme can handle class attributes as Nth attribute.
718   *
719   * @param nominalPredictor if true use nominal predictor attributes
720   * @param numericPredictor if true use numeric predictor attributes
721   * @param stringPredictor if true use string predictor attributes
722   * @param datePredictor if true use date predictor attributes
723   * @param relationalPredictor if true use relational predictor attributes
724   * @param multiInstance whether multi-instance is needed
725   * @param classType the class type (NUMERIC, NOMINAL, etc.)
726   * @param classIndex the index of the class attribute (0-based, -1 means last attribute)
727   * @return index 0 is true if the test was passed, index 1 is true if test
728   *         was acceptable
729   * @see TestInstances#CLASS_IS_LAST
730   */
731  protected boolean[] canHandleClassAsNthAttribute(
732      boolean nominalPredictor,
733      boolean numericPredictor, 
734      boolean stringPredictor, 
735      boolean datePredictor,
736      boolean relationalPredictor,
737      boolean multiInstance,
738      int classType,
739      int classIndex) {
740   
741    if (classIndex == TestInstances.CLASS_IS_LAST)
742      print("class attribute as last attribute");
743    else
744      print("class attribute as " + (classIndex + 1) + ". attribute");
745    printAttributeSummary(
746        nominalPredictor, numericPredictor, stringPredictor, datePredictor, relationalPredictor, multiInstance, classType);
747    print("...");
748    FastVector accepts = new FastVector();
749    int numTrain = getNumInstances(), numClasses = 2, 
750    missingLevel = 0;
751    boolean predictorMissing = false, classMissing = false;
752   
753    return runBasicTest(nominalPredictor, numericPredictor, stringPredictor, 
754                        datePredictor, relationalPredictor, 
755                        multiInstance,
756                        classType,
757                        classIndex,
758                        missingLevel, predictorMissing, classMissing,
759                        numTrain, numClasses, 
760                        accepts);
761  }
762 
763  /**
764   * Checks whether the scheme can handle zero training instances.
765   *
766   * @param nominalPredictor if true use nominal predictor attributes
767   * @param numericPredictor if true use numeric predictor attributes
768   * @param stringPredictor if true use string predictor attributes
769   * @param datePredictor if true use date predictor attributes
770   * @param relationalPredictor if true use relational predictor attributes
771   * @param multiInstance whether multi-instance is needed
772   * @param classType the class type (NUMERIC, NOMINAL, etc.)
773   * @return index 0 is true if the test was passed, index 1 is true if test
774   *         was acceptable
775   */
776  protected boolean[] canHandleZeroTraining(
777      boolean nominalPredictor,
778      boolean numericPredictor, 
779      boolean stringPredictor, 
780      boolean datePredictor,
781      boolean relationalPredictor,
782      boolean multiInstance,
783      int classType) {
784   
785    print("handle zero training instances");
786    printAttributeSummary(
787        nominalPredictor, numericPredictor, stringPredictor, datePredictor, relationalPredictor, multiInstance, classType);
788    print("...");
789    FastVector accepts = new FastVector();
790    accepts.addElement("train");
791    accepts.addElement("value");
792    int numTrain = 0, numClasses = 2, missingLevel = 0;
793    boolean predictorMissing = false, classMissing = false;
794   
795    return runBasicTest(
796              nominalPredictor, numericPredictor, stringPredictor, 
797              datePredictor, relationalPredictor, 
798              multiInstance,
799              classType, 
800              missingLevel, predictorMissing, classMissing,
801              numTrain, numClasses, 
802              accepts);
803  }
804 
805  /**
806   * Checks whether the scheme correctly initialises models when
807   * buildAssociations is called. This test calls buildAssociations with
808   * one training dataset. buildAssociations is then called on a training
809   * set with different structure, and then again with the original training
810   * set. If the equals method of the AssociatorEvaluation class returns
811   * false, this is noted as incorrect build initialisation.
812   *
813   * @param nominalPredictor if true use nominal predictor attributes
814   * @param numericPredictor if true use numeric predictor attributes
815   * @param stringPredictor if true use string predictor attributes
816   * @param datePredictor if true use date predictor attributes
817   * @param relationalPredictor if true use relational predictor attributes
818   * @param multiInstance whether multi-instance is needed
819   * @param classType the class type (NUMERIC, NOMINAL, etc.)
820   * @return index 0 is true if the test was passed
821   */
822  protected boolean[] correctBuildInitialisation(
823      boolean nominalPredictor,
824      boolean numericPredictor, 
825      boolean stringPredictor, 
826      boolean datePredictor,
827      boolean relationalPredictor,
828      boolean multiInstance,
829      int classType) {
830
831    boolean[] result = new boolean[2];
832   
833    print("correct initialisation during buildAssociations");
834    printAttributeSummary(
835        nominalPredictor, numericPredictor, stringPredictor, datePredictor, relationalPredictor, multiInstance, classType);
836    print("...");
837    int numTrain = getNumInstances(), 
838    numClasses = 2, missingLevel = 0;
839    boolean predictorMissing = false, classMissing = false;
840   
841    Instances train1 = null;
842    Instances train2 = null;
843    Associator associator = null;
844    AssociatorEvaluation evaluation1A = null;
845    AssociatorEvaluation evaluation1B = null;
846    AssociatorEvaluation evaluation2 = null;
847    int stage = 0;
848    try {
849     
850      // Make two train sets with different numbers of attributes
851      train1 = makeTestDataset(42, numTrain, 
852                               nominalPredictor    ? getNumNominal()    : 0,
853                               numericPredictor    ? getNumNumeric()    : 0, 
854                               stringPredictor     ? getNumString()     : 0, 
855                               datePredictor       ? getNumDate()       : 0, 
856                               relationalPredictor ? getNumRelational() : 0, 
857                               numClasses, 
858                               classType,
859                               multiInstance);
860      train2 = makeTestDataset(84, numTrain, 
861                               nominalPredictor    ? getNumNominal() + 1    : 0,
862                               numericPredictor    ? getNumNumeric() + 1    : 0, 
863                               stringPredictor     ? getNumString() + 1     : 0, 
864                               datePredictor       ? getNumDate() + 1       : 0, 
865                               relationalPredictor ? getNumRelational() + 1 : 0, 
866                               numClasses, 
867                               classType,
868                               multiInstance);
869      if (missingLevel > 0) {
870        addMissing(train1, missingLevel, predictorMissing, classMissing);
871        addMissing(train2, missingLevel, predictorMissing, classMissing);
872      }
873     
874      associator = AbstractAssociator.makeCopies(getAssociator(), 1)[0];
875      evaluation1A = new AssociatorEvaluation();
876      evaluation1B = new AssociatorEvaluation();
877      evaluation2 = new AssociatorEvaluation();
878    } catch (Exception ex) {
879      throw new Error("Error setting up for tests: " + ex.getMessage());
880    }
881    try {
882      stage = 0;
883      evaluation1A.evaluate(associator, train1);
884     
885      stage = 1;
886      evaluation2.evaluate(associator, train2);
887     
888      stage = 2;
889      evaluation1B.evaluate(associator, train1);
890     
891      stage = 3;
892      if (!evaluation1A.equals(evaluation1B)) {
893        if (m_Debug) {
894          println("\n=== Full report ===\n"
895              + evaluation1A.toSummaryString("\nFirst buildAssociations()")
896                  + "\n\n");
897          println(
898              evaluation1B.toSummaryString("\nSecond buildAssociations()")
899                  + "\n\n");
900        }
901        throw new Exception("Results differ between buildAssociations calls");
902      }
903      println("yes");
904      result[0] = true;
905     
906      if (false && m_Debug) {
907        println("\n=== Full report ===\n"
908            + evaluation1A.toSummaryString("\nFirst buildAssociations()")
909                + "\n\n");
910        println(
911            evaluation1B.toSummaryString("\nSecond buildAssociations()")
912                + "\n\n");
913      }
914    } 
915    catch (Exception ex) {
916      println("no");
917      result[0] = false;
918       
919      if (m_Debug) {
920        println("\n=== Full Report ===");
921        print("Problem during building");
922        switch (stage) {
923          case 0:
924            print(" of dataset 1");
925            break;
926          case 1:
927            print(" of dataset 2");
928            break;
929          case 2:
930            print(" of dataset 1 (2nd build)");
931            break;
932          case 3:
933            print(", comparing results from builds of dataset 1");
934            break;       
935        }
936        println(": " + ex.getMessage() + "\n");
937        println("here are the datasets:\n");
938        println("=== Train1 Dataset ===\n"
939            + train1.toString() + "\n");
940        println("=== Train2 Dataset ===\n"
941            + train2.toString() + "\n");
942      }
943    }
944   
945    return result;
946  }
947 
948  /**
949   * Checks basic missing value handling of the scheme. If the missing
950   * values cause an exception to be thrown by the scheme, this will be
951   * recorded.
952   *
953   * @param nominalPredictor if true use nominal predictor attributes
954   * @param numericPredictor if true use numeric predictor attributes
955   * @param stringPredictor if true use string predictor attributes
956   * @param datePredictor if true use date predictor attributes
957   * @param relationalPredictor if true use relational predictor attributes
958   * @param multiInstance whether multi-instance is needed
959   * @param classType the class type (NUMERIC, NOMINAL, etc.)
960   * @param predictorMissing true if the missing values may be in
961   * the predictors
962   * @param classMissing true if the missing values may be in the class
963   * @param missingLevel the percentage of missing values
964   * @return index 0 is true if the test was passed, index 1 is true if test
965   *         was acceptable
966   */
967  protected boolean[] canHandleMissing(
968      boolean nominalPredictor,
969      boolean numericPredictor, 
970      boolean stringPredictor, 
971      boolean datePredictor,
972      boolean relationalPredictor,
973      boolean multiInstance,
974      int classType,
975      boolean predictorMissing,
976      boolean classMissing,
977      int missingLevel) {
978   
979    if (missingLevel == 100)
980      print("100% ");
981    print("missing");
982    if (predictorMissing) {
983      print(" predictor");
984      if (classMissing)
985        print(" and");
986    }
987    if (classMissing)
988      print(" class");
989    print(" values");
990    printAttributeSummary(
991        nominalPredictor, numericPredictor, stringPredictor, datePredictor, relationalPredictor, multiInstance, classType);
992    print("...");
993    FastVector accepts = new FastVector();
994    accepts.addElement("missing");
995    accepts.addElement("value");
996    accepts.addElement("train");
997    int numTrain = getNumInstances(), numClasses = 2;
998   
999    return runBasicTest(nominalPredictor, numericPredictor, stringPredictor, 
1000        datePredictor, relationalPredictor, 
1001        multiInstance,
1002        classType, 
1003        missingLevel, predictorMissing, classMissing,
1004        numTrain, numClasses, 
1005        accepts);
1006  }
1007 
1008  /**
1009   * Checks whether the associator can handle instance weights.
1010   * This test compares the associator performance on two datasets
1011   * that are identical except for the training weights. If the
1012   * results change, then the associator must be using the weights. It
1013   * may be possible to get a false positive from this test if the
1014   * weight changes aren't significant enough to induce a change
1015   * in associator performance (but the weights are chosen to minimize
1016   * the likelihood of this).
1017   *
1018   * @param nominalPredictor if true use nominal predictor attributes
1019   * @param numericPredictor if true use numeric predictor attributes
1020   * @param stringPredictor if true use string predictor attributes
1021   * @param datePredictor if true use date predictor attributes
1022   * @param relationalPredictor if true use relational predictor attributes
1023   * @param multiInstance whether multi-instance is needed
1024   * @param classType the class type (NUMERIC, NOMINAL, etc.)
1025   * @return index 0 true if the test was passed
1026   */
1027  protected boolean[] instanceWeights(
1028      boolean nominalPredictor,
1029      boolean numericPredictor, 
1030      boolean stringPredictor, 
1031      boolean datePredictor,
1032      boolean relationalPredictor,
1033      boolean multiInstance,
1034      int classType) {
1035   
1036    print("associator uses instance weights");
1037    printAttributeSummary(
1038        nominalPredictor, numericPredictor, stringPredictor, datePredictor, relationalPredictor, multiInstance, classType);
1039    print("...");
1040    int numTrain = 2*getNumInstances(), 
1041    numClasses = 2, missingLevel = 0;
1042    boolean predictorMissing = false, classMissing = false;
1043   
1044    boolean[] result = new boolean[2];
1045    Instances train = null;
1046    Associator [] associators = null;
1047    AssociatorEvaluation evaluationB = null;
1048    AssociatorEvaluation evaluationI = null;
1049    boolean evalFail = false;
1050    try {
1051      train = makeTestDataset(42, numTrain, 
1052                              nominalPredictor    ? getNumNominal() + 1 : 0,
1053                              numericPredictor    ? getNumNumeric() + 1 : 0, 
1054                              stringPredictor     ? getNumString()      : 0, 
1055                              datePredictor       ? getNumDate()        : 0, 
1056                              relationalPredictor ? getNumRelational()  : 0, 
1057                              numClasses, 
1058                              classType,
1059                              multiInstance);
1060      if (missingLevel > 0)
1061        addMissing(train, missingLevel, predictorMissing, classMissing);
1062      associators = AbstractAssociator.makeCopies(getAssociator(), 2);
1063      evaluationB = new AssociatorEvaluation();
1064      evaluationI = new AssociatorEvaluation();
1065      evaluationB.evaluate(associators[0], train);
1066    } catch (Exception ex) {
1067      throw new Error("Error setting up for tests: " + ex.getMessage());
1068    }
1069    try {
1070     
1071      // Now modify instance weights and re-built/test
1072      for (int i = 0; i < train.numInstances(); i++) {
1073        train.instance(i).setWeight(0);
1074      }
1075      Random random = new Random(1);
1076      for (int i = 0; i < train.numInstances() / 2; i++) {
1077        int inst = Math.abs(random.nextInt()) % train.numInstances();
1078        int weight = Math.abs(random.nextInt()) % 10 + 1;
1079        train.instance(inst).setWeight(weight);
1080      }
1081      evaluationI.evaluate(associators[1], train);
1082      if (evaluationB.equals(evaluationI)) {
1083        //      println("no");
1084        evalFail = true;
1085        throw new Exception("evalFail");
1086      }
1087     
1088      println("yes");
1089      result[0] = true;
1090    } catch (Exception ex) {
1091      println("no");
1092      result[0] = false;
1093     
1094      if (m_Debug) {
1095        println("\n=== Full Report ===");
1096       
1097        if (evalFail) {
1098          println("Results don't differ between non-weighted and "
1099              + "weighted instance models.");
1100          println("Here are the results:\n");
1101          println(evaluationB.toSummaryString("\nboth methods\n"));
1102        } else {
1103          print("Problem during building");
1104          println(": " + ex.getMessage() + "\n");
1105        }
1106        println("Here is the dataset:\n");
1107        println("=== Train Dataset ===\n"
1108            + train.toString() + "\n");
1109        println("=== Train Weights ===\n");
1110        for (int i = 0; i < train.numInstances(); i++) {
1111          println(" " + (i + 1) 
1112              + "    " + train.instance(i).weight());
1113        }
1114      }
1115    }
1116   
1117    return result;
1118  }
1119 
1120  /**
1121   * Checks whether the scheme alters the training dataset during
1122   * building. If the scheme needs to modify the data it should take
1123   * a copy of the training data. Currently checks for changes to header
1124   * structure, number of instances, order of instances, instance weights.
1125   *
1126   * @param nominalPredictor if true use nominal predictor attributes
1127   * @param numericPredictor if true use numeric predictor attributes
1128   * @param stringPredictor if true use string predictor attributes
1129   * @param datePredictor if true use date predictor attributes
1130   * @param relationalPredictor if true use relational predictor attributes
1131   * @param multiInstance whether multi-instance is needed
1132   * @param classType the class type (NUMERIC, NOMINAL, etc.)
1133   * @param predictorMissing true if we know the associator can handle
1134   * (at least) moderate missing predictor values
1135   * @param classMissing true if we know the associator can handle
1136   * (at least) moderate missing class values
1137   * @return index 0 is true if the test was passed
1138   */
1139  protected boolean[] datasetIntegrity(
1140      boolean nominalPredictor,
1141      boolean numericPredictor, 
1142      boolean stringPredictor, 
1143      boolean datePredictor,
1144      boolean relationalPredictor,
1145      boolean multiInstance,
1146      int classType,
1147      boolean predictorMissing,
1148      boolean classMissing) {
1149   
1150    print("associator doesn't alter original datasets");
1151    printAttributeSummary(
1152        nominalPredictor, numericPredictor, stringPredictor, datePredictor, relationalPredictor, multiInstance, classType);
1153    print("...");
1154    int numTrain = getNumInstances(), 
1155    numClasses = 2, missingLevel = 20;
1156   
1157    boolean[] result = new boolean[2];
1158    Instances train = null;
1159    Associator associator = null;
1160    try {
1161      train = makeTestDataset(42, numTrain, 
1162                              nominalPredictor    ? getNumNominal()    : 0,
1163                              numericPredictor    ? getNumNumeric()    : 0, 
1164                              stringPredictor     ? getNumString()     : 0, 
1165                              datePredictor       ? getNumDate()       : 0, 
1166                              relationalPredictor ? getNumRelational() : 0, 
1167                              numClasses, 
1168                              classType,
1169                              multiInstance);
1170      if (missingLevel > 0)
1171        addMissing(train, missingLevel, predictorMissing, classMissing);
1172      associator = AbstractAssociator.makeCopies(getAssociator(), 1)[0];
1173    } catch (Exception ex) {
1174      throw new Error("Error setting up for tests: " + ex.getMessage());
1175    }
1176    try {
1177      Instances trainCopy = new Instances(train);
1178      associator.buildAssociations(trainCopy);
1179      compareDatasets(train, trainCopy);
1180     
1181      println("yes");
1182      result[0] = true;
1183    } catch (Exception ex) {
1184      println("no");
1185      result[0] = false;
1186     
1187      if (m_Debug) {
1188        println("\n=== Full Report ===");
1189        print("Problem during building");
1190        println(": " + ex.getMessage() + "\n");
1191        println("Here is the dataset:\n");
1192        println("=== Train Dataset ===\n"
1193            + train.toString() + "\n");
1194      }
1195    }
1196   
1197    return result;
1198  }
1199 
1200  /**
1201   * Runs a text on the datasets with the given characteristics.
1202   *
1203   * @param nominalPredictor if true use nominal predictor attributes
1204   * @param numericPredictor if true use numeric predictor attributes
1205   * @param stringPredictor if true use string predictor attributes
1206   * @param datePredictor if true use date predictor attributes
1207   * @param relationalPredictor if true use relational predictor attributes
1208   * @param multiInstance whether multi-instance is needed
1209   * @param classType the class type (NUMERIC, NOMINAL, etc.)
1210   * @param missingLevel the percentage of missing values
1211   * @param predictorMissing true if the missing values may be in
1212   * the predictors
1213   * @param classMissing true if the missing values may be in the class
1214   * @param numTrain the number of instances in the training set
1215   * @param numClasses the number of classes
1216   * @param accepts the acceptable string in an exception
1217   * @return index 0 is true if the test was passed, index 1 is true if test
1218   *         was acceptable
1219   */
1220  protected boolean[] runBasicTest(boolean nominalPredictor,
1221      boolean numericPredictor, 
1222      boolean stringPredictor,
1223      boolean datePredictor,
1224      boolean relationalPredictor,
1225      boolean multiInstance,
1226      int classType,
1227      int missingLevel,
1228      boolean predictorMissing,
1229      boolean classMissing,
1230      int numTrain,
1231      int numClasses,
1232      FastVector accepts) {
1233   
1234    return runBasicTest(
1235                nominalPredictor, 
1236                numericPredictor,
1237                stringPredictor,
1238                datePredictor,
1239                relationalPredictor,
1240                multiInstance,
1241                classType, 
1242                TestInstances.CLASS_IS_LAST,
1243                missingLevel,
1244                predictorMissing,
1245                classMissing,
1246                numTrain,
1247                numClasses,
1248                accepts);
1249  }
1250 
1251  /**
1252   * Runs a text on the datasets with the given characteristics.
1253   *
1254   * @param nominalPredictor if true use nominal predictor attributes
1255   * @param numericPredictor if true use numeric predictor attributes
1256   * @param stringPredictor if true use string predictor attributes
1257   * @param datePredictor if true use date predictor attributes
1258   * @param relationalPredictor if true use relational predictor attributes
1259   * @param multiInstance whether multi-instance is needed
1260   * @param classType the class type (NUMERIC, NOMINAL, etc.)
1261   * @param classIndex the attribute index of the class
1262   * @param missingLevel the percentage of missing values
1263   * @param predictorMissing true if the missing values may be in
1264   * the predictors
1265   * @param classMissing true if the missing values may be in the class
1266   * @param numTrain the number of instances in the training set
1267   * @param numClasses the number of classes
1268   * @param accepts the acceptable string in an exception
1269   * @return index 0 is true if the test was passed, index 1 is true if test
1270   *         was acceptable
1271   */
1272  protected boolean[] runBasicTest(boolean nominalPredictor,
1273      boolean numericPredictor, 
1274      boolean stringPredictor,
1275      boolean datePredictor,
1276      boolean relationalPredictor,
1277      boolean multiInstance,
1278      int classType,
1279      int classIndex,
1280      int missingLevel,
1281      boolean predictorMissing,
1282      boolean classMissing,
1283      int numTrain,
1284      int numClasses,
1285      FastVector accepts) {
1286   
1287    boolean[] result = new boolean[2];
1288    Instances train = null;
1289    Associator associator = null;
1290    try {
1291      train = makeTestDataset(42, numTrain, 
1292                              nominalPredictor     ? getNumNominal()    : 0,
1293                              numericPredictor     ? getNumNumeric()    : 0, 
1294                              stringPredictor      ? getNumString()     : 0,
1295                              datePredictor        ? getNumDate()       : 0,
1296                              relationalPredictor  ? getNumRelational() : 0,
1297                              numClasses, 
1298                              classType,
1299                              classIndex,
1300                              multiInstance);
1301      if (missingLevel > 0)
1302        addMissing(train, missingLevel, predictorMissing, classMissing);
1303      associator = AbstractAssociator.makeCopies(getAssociator(), 1)[0];
1304    } catch (Exception ex) {
1305      ex.printStackTrace();
1306      throw new Error("Error setting up for tests: " + ex.getMessage());
1307    }
1308    try {
1309      associator.buildAssociations(train);
1310      println("yes");
1311      result[0] = true;
1312    } 
1313    catch (Exception ex) {
1314      boolean acceptable = false;
1315      String msg;
1316      if (ex.getMessage() == null)
1317        msg = "";
1318      else
1319        msg = ex.getMessage().toLowerCase();
1320      if (msg.indexOf("not in classpath") > -1)
1321        m_ClasspathProblems = true;
1322     
1323      for (int i = 0; i < accepts.size(); i++) {
1324        if (msg.indexOf((String)accepts.elementAt(i)) >= 0) {
1325          acceptable = true;
1326        }
1327      }
1328     
1329      println("no" + (acceptable ? " (OK error message)" : ""));
1330      result[1] = acceptable;
1331     
1332      if (m_Debug) {
1333        println("\n=== Full Report ===");
1334        print("Problem during building");
1335        println(": " + ex.getMessage() + "\n");
1336        if (!acceptable) {
1337          if (accepts.size() > 0) {
1338            print("Error message doesn't mention ");
1339            for (int i = 0; i < accepts.size(); i++) {
1340              if (i != 0) {
1341                print(" or ");
1342              }
1343              print('"' + (String)accepts.elementAt(i) + '"');
1344            }
1345          }
1346          println("here is the dataset:\n");
1347          println("=== Train Dataset ===\n"
1348              + train.toString() + "\n");
1349        }
1350      }
1351    }
1352   
1353    return result;
1354  }
1355 
1356  /**
1357   * Make a simple set of instances, which can later be modified
1358   * for use in specific tests.
1359   *
1360   * @param seed the random number seed
1361   * @param numInstances the number of instances to generate
1362   * @param numNominal the number of nominal attributes
1363   * @param numNumeric the number of numeric attributes
1364   * @param numString the number of string attributes
1365   * @param numDate the number of date attributes
1366   * @param numRelational the number of relational attributes
1367   * @param numClasses the number of classes (if nominal class)
1368   * @param classType the class type (NUMERIC, NOMINAL, etc.)
1369   * @param multiInstance whether the dataset should a multi-instance dataset
1370   * @return the test dataset
1371   * @throws Exception if the dataset couldn't be generated
1372   * @see #process(Instances)
1373   */
1374  protected Instances makeTestDataset(int seed, int numInstances, 
1375                                      int numNominal, int numNumeric, 
1376                                      int numString, int numDate,
1377                                      int numRelational,
1378                                      int numClasses, int classType,
1379                                      boolean multiInstance)
1380    throws Exception {
1381   
1382    return makeTestDataset(
1383                seed, 
1384                numInstances,
1385                numNominal,
1386                numNumeric,
1387                numString,
1388                numDate, 
1389                numRelational,
1390                numClasses, 
1391                classType,
1392                TestInstances.CLASS_IS_LAST,
1393                multiInstance);
1394  }
1395 
1396  /**
1397   * Make a simple set of instances with variable position of the class
1398   * attribute, which can later be modified for use in specific tests.
1399   *
1400   * @param seed the random number seed
1401   * @param numInstances the number of instances to generate
1402   * @param numNominal the number of nominal attributes
1403   * @param numNumeric the number of numeric attributes
1404   * @param numString the number of string attributes
1405   * @param numDate the number of date attributes
1406   * @param numRelational the number of relational attributes
1407   * @param numClasses the number of classes (if nominal class)
1408   * @param classType the class type (NUMERIC, NOMINAL, etc.)
1409   * @param classIndex the index of the class (0-based, -1 as last)
1410   * @param multiInstance whether the dataset should a multi-instance dataset
1411   * @return the test dataset
1412   * @throws Exception if the dataset couldn't be generated
1413   * @see TestInstances#CLASS_IS_LAST
1414   * @see #process(Instances)
1415   */
1416  protected Instances makeTestDataset(int seed, int numInstances, 
1417                                      int numNominal, int numNumeric, 
1418                                      int numString, int numDate,
1419                                      int numRelational,
1420                                      int numClasses, int classType,
1421                                      int classIndex,
1422                                      boolean multiInstance)
1423  throws Exception {
1424   
1425    TestInstances dataset = new TestInstances();
1426   
1427    dataset.setSeed(seed);
1428    dataset.setNumInstances(numInstances);
1429    dataset.setNumNominal(numNominal);
1430    dataset.setNumNumeric(numNumeric);
1431    dataset.setNumString(numString);
1432    dataset.setNumDate(numDate);
1433    dataset.setNumRelational(numRelational);
1434    dataset.setNumClasses(numClasses);
1435    if (classType == NO_CLASS) {
1436      dataset.setClassType(Attribute.NOMINAL);  // ignored
1437      dataset.setClassIndex(TestInstances.NO_CLASS);
1438    }
1439    else {
1440      dataset.setClassType(classType);
1441      dataset.setClassIndex(classIndex);
1442    }
1443    dataset.setNumClasses(numClasses);
1444    dataset.setMultiInstance(multiInstance);
1445    dataset.setWords(getWords());
1446    dataset.setWordSeparators(getWordSeparators());
1447   
1448    return process(dataset.generate());
1449  }
1450 
1451  /**
1452   * Print out a short summary string for the dataset characteristics
1453   *
1454   * @param nominalPredictor true if nominal predictor attributes are present
1455   * @param numericPredictor true if numeric predictor attributes are present
1456   * @param stringPredictor true if string predictor attributes are present
1457   * @param datePredictor true if date predictor attributes are present
1458   * @param relationalPredictor true if relational predictor attributes are present
1459   * @param multiInstance whether multi-instance is needed
1460   * @param classType the class type (NUMERIC, NOMINAL, etc.)
1461   */
1462  protected void printAttributeSummary(boolean nominalPredictor, 
1463                                       boolean numericPredictor, 
1464                                       boolean stringPredictor, 
1465                                       boolean datePredictor, 
1466                                       boolean relationalPredictor, 
1467                                       boolean multiInstance,
1468                                       int classType) {
1469   
1470    String str = "";
1471
1472    if (numericPredictor)
1473      str += " numeric";
1474   
1475    if (nominalPredictor) {
1476      if (str.length() > 0)
1477        str += " &";
1478      str += " nominal";
1479    }
1480   
1481    if (stringPredictor) {
1482      if (str.length() > 0)
1483        str += " &";
1484      str += " string";
1485    }
1486   
1487    if (datePredictor) {
1488      if (str.length() > 0)
1489        str += " &";
1490      str += " date";
1491    }
1492   
1493    if (relationalPredictor) {
1494      if (str.length() > 0)
1495        str += " &";
1496      str += " relational";
1497    }
1498   
1499    str += " predictors)";
1500   
1501    switch (classType) {
1502      case Attribute.NUMERIC:
1503        str = " (numeric class," + str;
1504        break;
1505      case Attribute.NOMINAL:
1506        str = " (nominal class," + str;
1507        break;
1508      case Attribute.STRING:
1509        str = " (string class," + str;
1510        break;
1511      case Attribute.DATE:
1512        str = " (date class," + str;
1513        break;
1514      case Attribute.RELATIONAL:
1515        str = " (relational class," + str;
1516        break;
1517      case NO_CLASS:
1518        str = " (no class," + str;
1519        break;
1520    }
1521   
1522    print(str);
1523  }
1524 
1525  /**
1526   * Returns the revision string.
1527   *
1528   * @return            the revision
1529   */
1530  public String getRevision() {
1531    return RevisionUtils.extract("$Revision: 1.7 $");
1532  }
1533 
1534  /**
1535   * Test method for this class
1536   *
1537   * @param args the commandline parameters
1538   */
1539  public static void main(String [] args) {
1540    runCheck(new CheckAssociator(), args);
1541  }
1542}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.