明确定义变量时 Stan Code 出错

Question

我的 Stan 代码出现以下错误：

SYNTAX ERROR, MESSAGE(S) FROM PARSER:
No matches for: 

  gpareto_lcdf(real, real, real)

Available argument signatures for gpareto_lcdf:

  gpareto_lcdf(vector, real, real)

 error in 'modelafda6ff99d79_gpd' at line 54, column 50
  -------------------------------------------------
    52:   for (i in 1:n) {
    53:     if (censored[i]) {
    54:       target += gpareto_lcdf(value[i] | k, sigma);  
                                                         ^
    55:     } else {
  -------------------------------------------------

Error in stanc(file = file, model_code = model_code, model_name = model_name,  : 
  failed to parse Stan model 'gpd' due to the above error.

在我的 R studio 版本中，它似乎在抱怨 sigma 参数并且无法找到匹配项。我不明白为什么这是一个问题，因为我的 gpareto_lcdf 中定义了 sigma。这是我正在使用的代码：

functions {
  real gpareto_lpdf(vector y, real k, real sigma) {
    // generalised Pareto log pdf 
    int N = rows(y);
    real inv_k = inv(k);
    if (k<0 && max(y)/sigma > -inv_k)
      reject("k<0 and max(y)/sigma > -1/k; found k, sigma =", k, sigma)
    if (sigma<=0)
      reject("sigma<=0; found sigma =", sigma)
    if (fabs(k) > 1e-15)
      return -(1+inv_k)*sum(log1p((y) * (k/sigma))) -N*log(sigma);
    else
      return -sum(y)/sigma -N*log(sigma); // limit k->0
  }

  real gpareto_lcdf(vector y, real k, real sigma) {
    // generalised Pareto log cdf
    real inv_k = inv(k);
    if (k<0 && max(y)/sigma > -inv_k)
      reject("k<0 and max(y)/sigma > -1/k; found k, sigma =", k, sigma)
    if (sigma<=0)
      reject("sigma<=0; found sigma =", sigma)
    if (fabs(k) > 1e-15)
      return sum(log1m_exp((-inv_k)*(log1p((y) * (k/sigma)))));
    else
      return sum(log1m_exp(-(y)/sigma)); // limit k->0
  }
}

data {
  // the input data
  int<lower = 1> n;                      
  real<lower = 0> value[n];              
  int<lower = 0, upper = 1> censored[n];  

  // parameters for the prior
  real<lower = 0> a;
  real<lower = 0> b;
}

parameters {
  real k;
  real sigma;
}

model {
 // prior
 k ~ gamma(a, b);
 sigma ~ gamma(a,b);

 // likelihood
  for (i in 1:n) {
    if (censored[i]) {
      target += gpareto_lcdf(value[i] | k, sigma);  
    } else {
      target += gpareto_lpdf(value[i] | k, sigma);
    }
  }
}

很明显 sigma 是在 gpareto_lcdf 中定义的，所以我不确定为什么 Stan 会抱怨这个。

Answer 1

您在 model 块的 likelihood 部分中的代码与您在 functions 块中定义 gpareto...() 函数的方式不匹配。 gpareto 函数将向量作为第一个参数，但您每次都在循环并尝试传递 value 的单个元素。这就是为什么您会收到错误消息，即您传递给 gpareto_lcdf() 的数据类型与函数的“签名”不匹配。该函数期望第一个参数为 vector，第二个参数为 real，第三个参数为 real。但是你传递了三个 reals.

该错误与 sigma 无关。 ^ 符号指向对 gpareto_lcdf() 的整个函数调用，恰好指向单词 sigma 所在的位置附近，但错误与 sigma 无关.

要修复此错误，您需要执行以下操作之一：

重新定义 gpareto() 函数以接受三个 real 参数并保持循环在 model 块中。
重写您的 model 块以不使用循环而是进行矢量化。

我不确定矢量化是否适用于 model 块中的条件，因此您可能被迫使用第一个解决方案。

我建议将此问题发布到 Stan forum 上，您可能会得到更好的答案。

明确定义变量时 Stan Code 出错

Error in Stan Code when variable is clearly defined

runtime-error

r

stan