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// Copyright (C) 2013 Alec Jacobson <alecjacobson@gmail.com>
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#include "slice_into.h"
#include "IGL_ASSERT.h"
#include "colon.h"
#include "sort.h"

// Bug in unsupported/Eigen/SparseExtra needs iostream first
#include <iostream>
#include <unsupported/Eigen/SparseExtra>

template <typename T, typename DerivedR, typename DerivedC>
IGL_INLINE void igl::slice_into(
  const Eigen::SparseMatrix<T>& X,
  const Eigen::MatrixBase<DerivedR> & R,
  const Eigen::MatrixBase<DerivedC> & C,
  Eigen::SparseMatrix<T>& Y)
{

  const int xm = X.rows();
  const int xn = X.cols();
  IGL_ASSERT(R.size() == xm);
  IGL_ASSERT(C.size() == xn);
  const int ym = Y.rows();
  const int yn = Y.cols();
  IGL_ASSERT(R.minCoeff() >= 0);
  IGL_ASSERT(R.maxCoeff() < ym);
  IGL_ASSERT(C.minCoeff() >= 0);
  IGL_ASSERT(C.maxCoeff() < yn);

  std::vector<bool> in_R(Y.rows());
  for(int r = 0;r<R.size();r++) { in_R[R(r)] = true; }

  // Rebuild each column in C
  for(int c = 0;c<C.size();c++)
  {
    int k = C(c);
    Eigen::SparseVector<T> Yk = Y.col(k);
    // implicit zeros
    for(typename Eigen::SparseMatrix<T>::InnerIterator yit(Y, k);yit;++yit)
    {
      if(in_R[yit.row()]){ Yk.coeffRef(yit.row()) = 0; }
    }
    // explicit values
    for(typename Eigen::SparseMatrix<T>::InnerIterator xit(X, c);xit;++xit)
    {
      // row in X
      int r = xit.row();
      // row in Y
      int s = R(r);
      Yk.coeffRef(s) = xit.value();
    }
    Y.col(k) = Yk;
  }

}

template <typename DerivedX, typename DerivedY, typename DerivedR, typename DerivedC>
IGL_INLINE void igl::slice_into(
  const Eigen::MatrixBase<DerivedX> & X,
  const Eigen::MatrixBase<DerivedR> & R,
  const Eigen::MatrixBase<DerivedC> & C,
  Eigen::PlainObjectBase<DerivedY> & Y)
{

  int xm = X.rows();
  int xn = X.cols();
  IGL_ASSERT(R.size() == xm);
  IGL_ASSERT(C.size() == xn);
  const int ym = Y.rows();
  const int yn = Y.cols();
  IGL_ASSERT(R.minCoeff() >= 0);
  IGL_ASSERT(R.maxCoeff() < ym);
  IGL_ASSERT(C.minCoeff() >= 0);
  IGL_ASSERT(C.maxCoeff() < yn);

  // Build reindexing maps for columns and rows, -1 means not in map
  Eigen::Matrix<typename DerivedR::Scalar,Eigen::Dynamic,1> RI;
  RI.resize(xm);
  for(int i = 0;i<xm;i++)
  {
    for(int j = 0;j<xn;j++)
    {
      Y(int(R(i)),int(C(j))) = X(i,j);
    }
  }
}

template <typename MatX, typename MatY, typename DerivedR>
IGL_INLINE void igl::slice_into(
  const MatX & X,
  const Eigen::MatrixBase<DerivedR> & R,
  const int dim,
  MatY& Y)
{
  Eigen::Matrix<typename MatX::Scalar, Eigen::Dynamic, 1> C;
  switch(dim)
  {
    case 1:
      IGL_ASSERT(R.size() == X.rows());
      // boring base case
      if(X.cols() == 0)
      {
        return;
      }
      igl::colon(0,X.cols()-1,C);
      return slice_into(X,R,C,Y);
    case 2:
      IGL_ASSERT(R.size() == X.cols());
      // boring base case
      if(X.rows() == 0)
      {
        return;
      }
      igl::colon(0,X.rows()-1,C);
      return slice_into(X,C,R,Y);
    default:
      IGL_ASSERT(false && "Unsupported dimension");
      return;
  }
}

template <typename DerivedX, typename DerivedR, typename DerivedY>
IGL_INLINE void igl::slice_into(
  const Eigen::MatrixBase<DerivedX> & X,
  const Eigen::MatrixBase<DerivedR> & R,
  Eigen::PlainObjectBase<DerivedY> & Y)
{
  // phony column indices
  Eigen::Matrix<typename DerivedR::Scalar, Eigen::Dynamic, 1> C;
  C.resize(1);
  C(0) = 0;
  return igl::slice_into(X,R,C,Y);
}

#ifdef IGL_STATIC_LIBRARY
// Explicit template instantiation
// generated by autoexplicit.sh
template void igl::slice_into<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> >(Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, int, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1>&);
// generated by autoexplicit.sh
template void igl::slice_into<double, Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >(Eigen::SparseMatrix<double, 0, int> const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, Eigen::SparseMatrix<double, 0, int>&);
template void igl::slice_into<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> >&);
template void igl::slice_into<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >&);
template void igl::slice_into<double, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> >(Eigen::SparseMatrix<double, 0, int> const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, Eigen::SparseMatrix<double, 0, int>&);
template void igl::slice_into<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> >(Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, int, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >&);
template void igl::slice_into<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> >, Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1> >(Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, int, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> >&);
template void igl::slice_into<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> >(Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, int, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>&);
template void igl::slice_into<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> >(Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, int, Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1>&);
template void igl::slice_into<Eigen::SparseMatrix<double, 0, int>, Eigen::SparseMatrix<double, 0, int>, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> >(Eigen::SparseMatrix<double, 0, int> const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, int, Eigen::SparseMatrix<double, 0, int>&);
template void igl::slice_into<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> >&);
template void igl::slice_into<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::MatrixWrapper<Eigen::Array<int, -1, 1, 0, -1, 1> > >(Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::MatrixWrapper<Eigen::Array<int, -1, 1, 0, -1, 1> > > const&, int, Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1>&);
#endif
