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/* ๊ทธ๋ž˜ํ”„ ๊ฒ€์ƒ‰์ธต โ€” ์ง„๋‹จ์—์„œ ๋‚˜์˜จ ์„ค๊ณ„ ์›๋ฆฌ๋ฅผ ๊ทธ๋Œ€๋กœ ๊ตฌํ˜„ํ•œ๋‹ค.
 *
 * NeuroDB v0.1์˜ ๋ฌธ์ œ๋Š” ๋ฒกํ„ฐ ์ฑ„๋„์ด ๊ทธ๋ž˜ํ”„ ์ฑ„๋„์„ ์••๋„ํ•œ ๊ฒƒ์ด์—ˆ๋‹ค.
 * 32๋…ธ๋“œ ์ค‘ 32๊ฐœ๊ฐ€ depth 0์œผ๋กœ ๋‚˜์™€ ์—ฃ์ง€๋ฅผ ํƒˆ ์ผ์ด ์—†์—ˆ๊ณ ,
 * ๊ทธ๋ž˜์„œ ํ—ค๋น„์•ˆ ๊ฐ•ํ™”๊ฐ€ ์ˆœ์œ„์— ์˜ํ–ฅ์„ ์ฃผ์ง€ ๋ชปํ–ˆ๋‹ค.
 *
 * ํ•ด๋งˆ ์ƒ‰์ธ ์ด๋ก ์˜ ๋‘ ํž˜์„ ๋ช…์‹œ์ ์œผ๋กœ ๋ถ„๋ฆฌํ•ด ์กฐ์ ˆ ๊ฐ€๋Šฅํ•˜๊ฒŒ ๋‘”๋‹ค:
 *   ํŒจํ„ด ๋ถ„๋ฆฌ  seed๋ฅผ **ํฌ์†Œํ•˜๊ฒŒ** ์žก๋Š”๋‹ค. ์ „๋ถ€ seed๋ฉด ๋ถ„๋ฆฌ๊ฐ€ 0์ด๋‹ค
 *   ํŒจํ„ด ์™„์„ฑ  ๊ทธ ์†Œ์ˆ˜ seed์—์„œ ์—ฃ์ง€๋ฅผ ํƒ€๊ณ  ํผ์ง„๋‹ค. ์ด๊ฒŒ ๊ทธ๋ž˜ํ”„๊ฐ€ ์ผํ•˜๋Š” ์ž๋ฆฌ๋‹ค
 *
 * ๋ช…์ œ์ธต(PROPOSITION.md)์„ ์œ„ํ•ด ์—ฃ์ง€์— **์ˆ ์–ด ํƒ€์ž…๊ณผ ๊ทน์„ฑ**์„ ์‹ค์—ˆ๋‹ค.
 * ํ˜ธํ™˜์„ฑ ๊ทœ์น™ โ€” ํƒ€์ž…์ด -1์ด๊ฑฐ๋‚˜ ์งˆ์˜ ์ˆ ์–ด ๋ชฉ๋ก์ด ๋น„๋ฉด ๋ชจ๋“  ์—ฃ์ง€๊ฐ€ ๊ทธ๋Œ€๋กœ ํ†ต๊ณผํ•œ๋‹ค.
 * ์ฆ‰ ๋ช…์ œ์ธต์„ ๋„๋ฉด ํ™•์‚ฐ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ€ ์ด์ „ ์ฝ”๋“œ์™€ **๋น„ํŠธ ๋‹จ์œ„๋กœ ๊ฐ™๋‹ค.** ํ†ต์ œ๊ตฐ์ด ํ”๋“ค๋ฆฌ๋ฉด
 * ๋น„๊ต๊ฐ€ ์„ฑ๋ฆฝํ•˜์ง€ ์•Š์œผ๋ฏ€๋กœ ์ด ์„ฑ์งˆ์€ ๋ฐ˜๋“œ์‹œ ์ง€ํ‚จ๋‹ค.
 */
#pragma once
#include <cstdint>
#include <vector>
#include <unordered_map>
#include "bm25.h"   /* ScoredDoc */

struct EdgeAttr {
    float   w    = 0.0f;
    int16_t type = -1;   /* ์ˆ ์–ด ํƒ€์ž… id. -1์ด๋ฉด ๋ฌดํƒ€์ž… = ๋ชจ๋“  ์ˆ ์–ด์™€ ํ˜ธํ™˜ */
    int8_t  pol  = 1;    /* ๊ทน์„ฑ. +1 ๊ธ์ •, -1 ๋ถ€์ •("A๋Š” B๊ฐ€ ์•„๋‹ˆ๋‹ค") */
};

class Graph {
public:
    explicit Graph(int32_t n_nodes) : n_(n_nodes), adj_(n_nodes) {}

    /* ๋ฌดํƒ€์ž… ์—ฃ์ง€. ๊ธฐ์กด ํ˜ธ์ถœ๋ถ€๊ฐ€ ๊ทธ๋Œ€๋กœ ๋™์ž‘ํ•œ๋‹ค. */
    void add_edge(int32_t src, int32_t dst, float w);

    /* ๋ช…์ œ ์—ฃ์ง€ โ€” ์ˆ ์–ด ํƒ€์ž…๊ณผ ๊ทน์„ฑ์„ ์‹ค์–ด ๋„ฃ๋Š”๋‹ค. */
    void add_edge_typed(int32_t src, int32_t dst, float w, int16_t type, int8_t pol);

    /* ํฌ์†Œํ•œ seed์—์„œ ํ™œ์„ฑ์„ ํผ๋œจ๋ฆฐ๋‹ค.
     * depth_decay:  ํ•œ ํ™‰ ๊ฑด๋„ ๋•Œ๋งˆ๋‹ค ๊ณฑํ•ด์ง€๋Š” ๊ฐ์‡ 
     * min_act:      ์ด๋ณด๋‹ค ์ž‘์•„์ง€๋ฉด ์ „ํŒŒ๋ฅผ ๋ฉˆ์ถ˜๋‹ค
     * query_types:  ์งˆ๋ฌธ์—์„œ ๋ฝ‘์€ ์ˆ ์–ด ํƒ€์ž…. **๋น„์–ด ์žˆ์œผ๋ฉด ํƒ€์ž… ์ œ์•ฝ์ด ์—†๋‹ค**
     * alpha:        ์งˆ๋ฌธ ์ˆ ์–ด์™€ ๋งž์ง€ ์•Š๋Š” ์—ฃ์ง€์— ๊ณฑํ•˜๋Š” ๊ฐ์‡  (ํ•˜๋“œ ์ฐจ๋‹จ์ด ์•„๋‹ˆ๋‹ค)
     * beta:         ๊ทน์„ฑ์ด ์Œ์ธ ์—ฃ์ง€์— ๊ณฑํ•˜๋Š” ๊ฐ์‡ 
     *
     * ํ•˜๋“œ ํ”„๋ฃจ๋‹์„ ์“ฐ์ง€ ์•Š๋Š” ์ด์œ : ํŒŒ์‹ฑ์€ ์ทจ์•ฝํ•˜๋‹ค. ํ•œ ๋ฒˆ ์ž˜๋ชป ๋ฝ‘์œผ๋ฉด
     * ์ •๋‹ต ๊ฒฝ๋กœ๊ฐ€ ํ†ต์งธ๋กœ ๋ง‰ํžŒ๋‹ค. ์•ฝํ•˜๊ฒŒ ๋ˆ„๋ฅด๋Š” ํŽธ์ด ์‹คํŒจ์— ๊ฒฌ๋”˜๋‹ค. */
    std::vector<ScoredDoc> spread(const std::vector<int32_t>&  seeds,
                                  const std::vector<float>&    seed_acts,
                                  int   max_depth,
                                  float depth_decay,
                                  float min_act,
                                  const std::vector<int16_t>& query_types = {},
                                  float alpha = 1.0f,
                                  float beta  = 1.0f) const;

    /* ๊ฒฝ๋กœ ๋น”์„œ์น˜ โ€” ํ™•์‚ฐ๊ณผ ๋‹ฌ๋ฆฌ **๊ฒฝ๋กœ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ์œ ์ง€ํ•œ ์ฑ„** ์ ์ˆ˜๋ฅผ ๋งค๊ธด๋‹ค.
     *
     * ๊ธฐ์กด spread()๋Š” ๋…ธ๋“œ ํ™œ์„ฑ์„ ํผ๋œจ๋ฆฌ๊ณ  ๊ฒฝ๋กœ ์ตœ๋Œ€๊ฐ’๋งŒ ๋‚จ๊ธด๋‹ค. ์ฆ‰ ์–ด๋–ค ๊ฒฝ๋กœ๋กœ
     * ์™”๋Š”์ง€๋ฅผ ๋ฒ„๋ฆฐ๋‹ค. PropRAG์˜ ์ ˆ์ œ ์‹คํ—˜์— ๋”ฐ๋ฅด๋ฉด ๊ฒฝ๋กœ ๋‹จ์œ„ ๋น”์„œ์น˜๊ฐ€ ๊ทธ๋“ค ์ด๋“์˜
     * ๊ฐ€์žฅ ํฐ ๋‹จ์ผ ๊ธฐ์—ฌ์˜€๋‹ค(+2.7%p, ๋ช…์ œ ํ‘œํ˜„์€ +0.8%p). ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ  LLM์„ ์“ฐ์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค.
     *
     * qsim: ๋…ธ๋“œ๋ณ„ ์งˆ์˜ ์œ ์‚ฌ๋„(๊ธธ์ด n_). ๊ฒŒ์ดํŒ…์—์„œ ์ด๋ฏธ ๊ณ„์‚ฐํ•˜๋Š” ๊ฐ’๊ณผ ๊ฐ™๋‹ค.
     *
     * score_mode โ€” ๊ฒฝ๋กœ๋ฅผ ์–ด๋–ป๊ฒŒ ์ ์ˆ˜ํ™”ํ• ์ง€. ์…‹ ๋‹ค ๊ทผ๊ฑฐ๊ฐ€ ๋‹ค๋ฅด๋‹ค:
     *   0 MEAN  ๊ฒฝ๋กœ ๋…ธ๋“œ qsim์˜ ํ‰๊ท . ์งง์€ ๊ฒฝ๋กœ๊ฐ€ ์œ ๋ฆฌํ•˜์ง€ ์•Š๋‹ค.
     *           ๋‹ค๋งŒ **๊ฐ•ํ•œ ๊ฒฝ๋กœ์— ์–นํžŒ ์•ฝํ•œ ๋…ธ๋“œ๊ฐ€ ๊ณผ๋Œ€ํ‰๊ฐ€**๋œ๋‹ค.
     *   1 MIN   ๊ฒฝ๋กœ์˜ ์ตœ์•ฝ ๋…ธ๋“œ. "์‚ฌ์Šฌ์€ ๊ฐ€์žฅ ์•ฝํ•œ ๊ณ ๋ฆฌ๋งŒํผ ๊ฐ•ํ•˜๋‹ค."
     *           ์ค‘๊ฐ„์— ์—‰๋šฑํ•œ ๋ฌธ๋‹จ์„ ๊ฑฐ์นœ ๊ฒฝ๋กœ๋ฅผ ๊ฑธ๋Ÿฌ๋‚ธ๋‹ค.
     *   2 LAST  ๋„์ฐฉ ๋…ธ๋“œ์˜ qsim๋งŒ. ๊ฒฝ๋กœ๋Š” ๋„๋‹ฌ ์ˆ˜๋‹จ์œผ๋กœ๋งŒ ์“ด๋‹ค.
     *
     * **seed๋งˆ๋‹ค ๋”ฐ๋กœ ๋น”์„ ๋Œ๋ฆฌ๊ณ  ํ•ฉ์นœ๋‹ค.** ํ•˜๋‚˜์˜ ๋น”์— seed๋ฅผ ๋‹ค ๋„ฃ์œผ๋ฉด ํญ ์ œํ•œ์—
     * ๊ฑธ๋ ค ์ฆ‰์‹œ ์ž˜๋ ค๋‚˜๊ฐ€๊ณ , ๊ทธ๋Ÿฌ๋ฉด ํฌ์†Œ seed์˜ ๋‹ค์–‘์„ฑ์ด ์ฃฝ๋Š”๋‹ค โ€” ์šฐ๋ฆฌ ๋ฐฉ๋ฒ•์˜ ๊ทผ๊ฐ„์ด๋‹ค.
     *
     * ๋…ธ๋“œ ์ตœ์ข… ์ ์ˆ˜ = ๊ทธ ๋…ธ๋“œ๋กœ ๋๋‚˜๋Š” ๊ฒฝ๋กœ๋“ค ์ค‘ ์ตœ๊ณ  ์ ์ˆ˜. */
    std::vector<ScoredDoc> beam_search(const std::vector<int32_t>& seeds,
                                       const std::vector<float>&   qsim,
                                       int   max_depth   = 3,
                                       int   beam_width  = 4,
                                       float min_sim     = 0.0f,
                                       int   score_mode  = 0) const;

    /* ํ•จ๊ป˜ ํ™œ์„ฑํ™”๋œ ๋…ธ๋“œ ์Œ์˜ ์—ฃ์ง€๋ฅผ ๊ฐ•ํ™”ํ•œ๋‹ค. ์—†์œผ๋ฉด ๋งŒ๋“ ๋‹ค.
     * "ํ•จ๊ป˜ ๋ฐœํ™”ํ•˜๋Š” ๋‰ด๋Ÿฐ์€ ํ•จ๊ป˜ ์—ฐ๊ฒฐ๋œ๋‹ค" โ€” ์ด๊ฒŒ read๊ฐ€ DB๋ฅผ ๋ฐ”๊พธ๋Š” ์ง€์ ์ด๋‹ค.
     * H1์—์„œ ์ธก์ • ๊ฒฐ๊ณผ ํ‘œ์ค€ ๋ฉ€ํ‹ฐํ™‰ ๊ฒ€์ƒ‰์—์„œ๋Š” ์ด๋“ ์ƒํ•œ์ด 0์ด์—ˆ๋‹ค(RESULTS.md).
     * ๊ธฐ์ „ ํ™•์ธ์šฉ์œผ๋กœ ๋‚จ๊ฒจ๋‘”๋‹ค. */
    void reinforce(const std::vector<int32_t>& coactive, float delta, float w_max);

    /* ์‹œ๊ฐ„ ๊ฐ์‡ . ์“ฐ์ด์ง€ ์•Š๋Š” ์—ฐ๊ฒฐ์€ ์•ฝํ•ด์ง„๋‹ค. */
    void decay(float lambda);

    int32_t n_nodes() const { return n_; }
    int64_t n_edges() const;
    float   edge_weight(int32_t src, int32_t dst) const;

private:
    int32_t n_;
    /* ๋…ธ๋“œ๋ณ„ ์ด์›ƒ ๋ชฉ๋ก. ๋ฐ€๋„๊ฐ€ ๋‚ฎ์•„ ์ธ์ ‘ ๋ฆฌ์ŠคํŠธ๊ฐ€ ๋งž๋‹ค. */
    std::vector<std::unordered_map<int32_t, EdgeAttr>> adj_;
};