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fn_registry/cpp/functions/datascience/beta_dist.h
T
egutierrez d76c831247 feat(cpp/datascience): CPU stats + MCMC primitives
Nuevo dominio cpp/functions/datascience con primitivas puras CPU para post-
proceso de samples Monte Carlo y diagnostico de cadenas MCMC. Diseñadas como
gemelas CPU de los kernels GPU (rng pareja con gpu_rng_glsl, MH 1D/ND con
mc_metropolis_hastings_gpu) para validar numericamente y para datasets
pequeños donde el dispatch GPU no compensa.

- rng: xoshiro256++ con uniform / normal (Box-Muller) / below (Lemire) /
  categorical. Determinista bit-exacto dado seed.
- stats_summary: sum (Kahan), mean, var/std (Welford one-pass), min, max,
  quantile / percentile (R type-7).
- autocorr: r(k), ACF, tau_int (Sokal) — diagnostico ACF y ESS.
- rhat_ess: Gelman-Rubin clasico y split + ESS basico (multi-chain).
- beta_dist: lgamma (Lanczos), beta_pdf, beta_cdf (continued fraction),
  beta_quantile, mean/var/std — para inferencia Beta-Binomial.
- drawdown: max_dd absoluto/pct + underwater series para sesiones
  simuladas y backtests.
- samples_to_grid_2d: binning 2D CPU para alimentar heatmap_cpp_viz /
  contour_cpp_viz desde samples (x[], y[]).
- metropolis_hastings: MH 1D y ND con target log-pdf como std::function
  (no normalizada).

Co-Authored-By: Claude Opus 4.7 (1M context) <noreply@anthropic.com>
2026-05-04 11:52:26 +02:00

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1022 B
C++

#pragma once
namespace fn::ds {
// Distribucion Beta(a, b) y helpers numericos relacionados. Pure.
//
// log-Gamma via aproximacion de Lanczos (precision ~1e-15).
double lgamma_lanczos(double x);
// log B(a, b) = lgamma(a) + lgamma(b) - lgamma(a+b).
double log_beta(double a, double b);
// Beta PDF en x, parametros a, b. Soporta a > 0, b > 0; fuera del soporte
// devuelve 0. Computado en log-space para estabilidad en a/b extremos.
double beta_pdf(double x, double a, double b);
// Beta CDF (regularized incomplete beta function I_x(a, b)). Continued
// fraction algorithm, precision ~1e-12.
double beta_cdf(double x, double a, double b);
// Beta quantile (inverse CDF) por busqueda Newton + bisection fallback.
// p en [0, 1]. Tolerancia 1e-6 sobre x.
double beta_quantile(double p, double a, double b);
// Mean = a / (a + b).
double beta_mean(double a, double b);
// Variance = (a*b) / ((a+b)^2 * (a+b+1)).
double beta_variance(double a, double b);
double beta_std(double a, double b);
} // namespace fn::ds