1 | #include "machdefs.h"
|
---|
2 | #include <string.h>
|
---|
3 | #include <stdio.h>
|
---|
4 | #include <math.h>
|
---|
5 | #include "perrors.h"
|
---|
6 | #include "fioarr.h"
|
---|
7 | #include "histerr.h"
|
---|
8 |
|
---|
9 | namespace SOPHYA {
|
---|
10 |
|
---|
11 | /*!
|
---|
12 | \class HistoErr
|
---|
13 | \ingroup HiStats
|
---|
14 | Classe d'histogrammes 1D avec erreurs donnees par l'utilisateur
|
---|
15 | */
|
---|
16 |
|
---|
17 | /********* Methode *********/
|
---|
18 | /*! Constructeur par defaut */
|
---|
19 | HistoErr::HistoErr(void)
|
---|
20 | : xmin_(1.), xmax_(-1.), nx_(0), dx_(0.)
|
---|
21 | , mMean(0)
|
---|
22 | {
|
---|
23 | }
|
---|
24 |
|
---|
25 | /********* Methode *********/
|
---|
26 | /*! Constructeur d'un histo */
|
---|
27 | HistoErr::HistoErr(r_8 xmin,r_8 xmax,int_4 nx)
|
---|
28 | : mMean(0)
|
---|
29 | {
|
---|
30 | CreateOrResize(xmin,xmax,nx);
|
---|
31 | }
|
---|
32 |
|
---|
33 | /********* Methode *********/
|
---|
34 | /*! Constructeur par copie */
|
---|
35 | HistoErr::HistoErr(const HistoErr& H)
|
---|
36 | : mMean(H.mMean)
|
---|
37 | {
|
---|
38 | if(H.nx_<=0) return;
|
---|
39 | CreateOrResize(H.xmin_,H.xmax_,H.nx_);
|
---|
40 | data_ = H.data_;
|
---|
41 | err2_ = H.err2_;
|
---|
42 | ndata_ = H.ndata_;
|
---|
43 | }
|
---|
44 |
|
---|
45 | /********* Methode *********/
|
---|
46 | /*! Destructeur */
|
---|
47 | HistoErr::~HistoErr(void)
|
---|
48 | {
|
---|
49 | mMean = 0;
|
---|
50 | }
|
---|
51 |
|
---|
52 | /********* Methode *********/
|
---|
53 | /*! Gestion de l'allocation */
|
---|
54 | void HistoErr::CreateOrResize(r_8 xmin,r_8 xmax,int_4 nx)
|
---|
55 | {
|
---|
56 | xmin_ = xmin; xmax_ = xmax; nx_ = nx; dx_=0.;
|
---|
57 | if(nx_>0) {
|
---|
58 | data_.ReSize(nx_); data_ = 0.;
|
---|
59 | err2_.ReSize(nx_); err2_ = 0.;
|
---|
60 | ndata_.ReSize(nx_); ndata_ = 0.;
|
---|
61 | dx_ = (xmax_-xmin_)/nx_;
|
---|
62 | }
|
---|
63 | mMean = 0;
|
---|
64 | }
|
---|
65 |
|
---|
66 | /********* Methode *********/
|
---|
67 | /*!
|
---|
68 | Remise a zero
|
---|
69 | */
|
---|
70 | void HistoErr::Zero(void)
|
---|
71 | {
|
---|
72 | if(nx_<=0) return;
|
---|
73 | data_ = 0.;
|
---|
74 | err2_ = 0.;
|
---|
75 | ndata_ = 0.;
|
---|
76 | }
|
---|
77 |
|
---|
78 | /********* Methode *********/
|
---|
79 | /*!
|
---|
80 | Recompute XMin (and XMax so that
|
---|
81 | the CENTER of the first bin is exactly XMin and
|
---|
82 | the CENTER of the last bin is exactly XMax.
|
---|
83 | Remember that otherwise
|
---|
84 | XMin is the beginning of the first bin
|
---|
85 | and XMax is the end of the last bin
|
---|
86 | */
|
---|
87 | void HistoErr::ReCenterBin(void)
|
---|
88 | {
|
---|
89 | if(nx_<=1) return;
|
---|
90 | double dx = (xmax_-xmin_)/(nx_-1);
|
---|
91 | xmin_ -= dx/2.;
|
---|
92 | xmax_ += dx/2.;
|
---|
93 | dx_ = (xmax_-xmin_)/nx_;
|
---|
94 | }
|
---|
95 |
|
---|
96 | /********* Methode *********/
|
---|
97 | /*!
|
---|
98 | Compute the mean histogram.
|
---|
99 | Each bin content is divided by the number of entries in the bin.
|
---|
100 | Each squared error is divided by the number of entries in the bin.
|
---|
101 | The number of entries by bin is NOT set to 1
|
---|
102 | (calling ToMean many time will change the histogram !)
|
---|
103 | */
|
---|
104 | void HistoErr::ToMean(void)
|
---|
105 | {
|
---|
106 | if(nx_<1) return;
|
---|
107 | mMean++;
|
---|
108 | for(int_4 i=0;i<nx_;i++) {
|
---|
109 | if(ndata_(i)<1.) continue;
|
---|
110 | data_(i) /= ndata_(i);
|
---|
111 | err2_(i) /= ndata_(i);
|
---|
112 | }
|
---|
113 | return;
|
---|
114 | }
|
---|
115 |
|
---|
116 | /********* Methode *********/
|
---|
117 | /*!
|
---|
118 | Recompute back the original HistoErr after ToMean action
|
---|
119 | */
|
---|
120 | void HistoErr::FromMean(void)
|
---|
121 | {
|
---|
122 | if(nx_<1) return;
|
---|
123 | mMean--;
|
---|
124 | for(int_4 i=0;i<nx_;i++) {
|
---|
125 | if(ndata_(i)<1.) continue;
|
---|
126 | data_(i) *= ndata_(i);
|
---|
127 | err2_(i) *= ndata_(i);
|
---|
128 | }
|
---|
129 | return;
|
---|
130 | }
|
---|
131 |
|
---|
132 | /********* Methode *********/
|
---|
133 | /*!
|
---|
134 | Compute the mean histogram and replace the "error table" by the variance.
|
---|
135 | This should be done if Add(x,w,w) has been used.
|
---|
136 | The "value table" is divided by the number of entries to get the mean
|
---|
137 | The "error table" is replace by the variance
|
---|
138 | The number of entries by bin is NOT set to 1
|
---|
139 | (calling ToMean many time will change the histogram !)
|
---|
140 | Mixing ToMean and ToVariance leads to unpredictable results
|
---|
141 | */
|
---|
142 | void HistoErr::ToVariance(void)
|
---|
143 | {
|
---|
144 | if(nx_<1) return;
|
---|
145 | mMean++;
|
---|
146 | for(int_4 i=0;i<nx_;i++) {
|
---|
147 | if(ndata_(i)<1.) continue;
|
---|
148 | data_(i) /= ndata_(i);
|
---|
149 | err2_(i) = err2_(i)/ndata_(i) - data_(i)*data_(i);
|
---|
150 | }
|
---|
151 | return;
|
---|
152 | }
|
---|
153 |
|
---|
154 | /********* Methode *********/
|
---|
155 | /*!
|
---|
156 | Recompute back the original HistoErr after ToVariance action
|
---|
157 | Mixing FromMean and FromVariance leads to unpredictable results
|
---|
158 | */
|
---|
159 | void HistoErr::FromVariance(void)
|
---|
160 | {
|
---|
161 | if(nx_<1) return;
|
---|
162 | mMean--;
|
---|
163 | for(int_4 i=0;i<nx_;i++) {
|
---|
164 | if(ndata_(i)<1.) continue;
|
---|
165 | err2_(i) = ndata_(i)*(err2_(i) + data_(i)*data_(i));
|
---|
166 | data_(i) *= ndata_(i);
|
---|
167 | }
|
---|
168 | return;
|
---|
169 | }
|
---|
170 |
|
---|
171 | /********* Methode *********/
|
---|
172 | /*!
|
---|
173 | Fill the histogram with an other histogram
|
---|
174 | */
|
---|
175 | void HistoErr::FillFrHErr(HistoErr& hfrom)
|
---|
176 | {
|
---|
177 | if(nx_<=0) return;
|
---|
178 | if(hfrom.nx_<=0) return;
|
---|
179 |
|
---|
180 | Zero();
|
---|
181 |
|
---|
182 | for(int_4 i=0;i<hfrom.nx_;i++) {
|
---|
183 | r_8 x = hfrom.BinCenter(i);
|
---|
184 | int ii = FindBin(x);
|
---|
185 | if(ii<0 || ii>=nx_) continue;
|
---|
186 | data_(ii) += hfrom.data_(ii);
|
---|
187 | err2_(ii) += hfrom.err2_(ii);
|
---|
188 | ndata_(ii) += hfrom.ndata_(ii);
|
---|
189 | }
|
---|
190 | mMean = hfrom.mMean;
|
---|
191 |
|
---|
192 | }
|
---|
193 |
|
---|
194 | /********* Methode *********/
|
---|
195 | /*!
|
---|
196 | Return the sum of bin value
|
---|
197 | */
|
---|
198 | double HistoErr::Sum(void)
|
---|
199 | {
|
---|
200 | double s = 0.;
|
---|
201 | for(int_4 i=0;i<nx_;i++) {
|
---|
202 | if(ndata_(i)<1.) continue;
|
---|
203 | s += data_(i);
|
---|
204 | }
|
---|
205 | return s;
|
---|
206 | }
|
---|
207 |
|
---|
208 | /********* Methode *********/
|
---|
209 | /*!
|
---|
210 | Return the sum of the bin value squared
|
---|
211 | */
|
---|
212 | double HistoErr::Sum2(void)
|
---|
213 | {
|
---|
214 | double s = 0.;
|
---|
215 | for(int_4 i=0;i<nx_;i++) {
|
---|
216 | if(ndata_(i)<1.) continue;
|
---|
217 | s += data_(i)*data_(i);
|
---|
218 | }
|
---|
219 | return s;
|
---|
220 | }
|
---|
221 |
|
---|
222 | /********* Methode *********/
|
---|
223 | /*!
|
---|
224 | Return the sum of the number of entries
|
---|
225 | */
|
---|
226 | double HistoErr::SumN(void)
|
---|
227 | {
|
---|
228 | double s = 0.;
|
---|
229 | for(int_4 i=0;i<nx_;i++) {
|
---|
230 | if(ndata_(i)<1.) continue;
|
---|
231 | s += ndata_(i);
|
---|
232 | }
|
---|
233 | return s;
|
---|
234 | }
|
---|
235 |
|
---|
236 | /********* Methode *********/
|
---|
237 | /*!
|
---|
238 | Operateur egal HistoErr = HistoErr
|
---|
239 | */
|
---|
240 | HistoErr& HistoErr::operator = (const HistoErr& h)
|
---|
241 | {
|
---|
242 | if(this==&h) return *this;
|
---|
243 | CreateOrResize(h.xmin_,h.xmax_,h.nx_);
|
---|
244 | data_ = h.data_;
|
---|
245 | err2_ = h.err2_;
|
---|
246 | ndata_ = h.ndata_;
|
---|
247 | mMean = h.mMean;
|
---|
248 | return *this;
|
---|
249 | }
|
---|
250 |
|
---|
251 | /********* Methode *********/
|
---|
252 | /*!
|
---|
253 | Operateur de multiplication par une constante
|
---|
254 | */
|
---|
255 | HistoErr& HistoErr::operator *= (r_8 b)
|
---|
256 | {
|
---|
257 | r_8 b2 = b*b;
|
---|
258 | for(int_4 i=0;i<nx_;i++) {
|
---|
259 | data_(i) *= b;
|
---|
260 | err2_(i) *= b2;
|
---|
261 | }
|
---|
262 | return *this;
|
---|
263 | }
|
---|
264 |
|
---|
265 | /********* Methode *********/
|
---|
266 | /*!
|
---|
267 | Print info
|
---|
268 | */
|
---|
269 | void HistoErr::Show(ostream & os) const
|
---|
270 | {
|
---|
271 | os <<"HistoErr(nmean="<<mMean<<")"
|
---|
272 | <<" nx="<<nx_<<" ["<<xmin_<<","<<xmax_<<"] dx="<<dx_<<endl;
|
---|
273 | }
|
---|
274 |
|
---|
275 | /********* Methode *********/
|
---|
276 | /*!
|
---|
277 | Write to an ASCII file
|
---|
278 | */
|
---|
279 | int HistoErr::WriteASCII(string fname)
|
---|
280 | {
|
---|
281 | FILE *file = fopen(fname.c_str(),"w");
|
---|
282 | if(file==NULL) {
|
---|
283 | cout<<"HistoErr::WriteASCII_Error: error opening "<<fname<<endl;
|
---|
284 | return -1;
|
---|
285 | }
|
---|
286 |
|
---|
287 | if(NBins()<=0) {
|
---|
288 | cout<<"HistoErr::WriteASCII_Error: nbin= "<<NBins()<<endl;
|
---|
289 | return -2;
|
---|
290 | }
|
---|
291 |
|
---|
292 | fprintf(file,"%ld %.17e %.17e %d\n",(long)NBins(),XMin(),XMax(),NMean());
|
---|
293 | for(long i=0;i<NBins();i++) {
|
---|
294 | fprintf(file,"%ld %.17e %.17e %.17e %.0f\n"
|
---|
295 | ,i,BinCenter(i),(*this)(i),Error2(i),NEntBin(i));
|
---|
296 | }
|
---|
297 |
|
---|
298 | fclose(file);
|
---|
299 | return 0;
|
---|
300 | }
|
---|
301 |
|
---|
302 | /*!
|
---|
303 | Read from an ASCII file
|
---|
304 | */
|
---|
305 | #define __LENLINE_HistoErr_ReadASCII__ 2048
|
---|
306 | int HistoErr::ReadASCII(string fname)
|
---|
307 | {
|
---|
308 | FILE *file = fopen(fname.c_str(),"r");
|
---|
309 | if(file==NULL) {
|
---|
310 | cout<<"HistoErr::ReadASCII_Error: error opening "<<fname<<endl;
|
---|
311 | return -1;
|
---|
312 | }
|
---|
313 |
|
---|
314 | char line[__LENLINE_HistoErr_ReadASCII__];
|
---|
315 | long n=0, nbin=0;
|
---|
316 |
|
---|
317 | while ( fgets(line,__LENLINE_HistoErr_ReadASCII__,file) != NULL ) {
|
---|
318 |
|
---|
319 | if(n==0) {
|
---|
320 |
|
---|
321 | r_8 xmin,xmax; long mnmean=1;
|
---|
322 | sscanf(line,"%ld %lf %lf %ld",&nbin,&xmin,&xmax,&mnmean);
|
---|
323 | if(nbin<=0) {
|
---|
324 | cout<<"HistoErr::ReadASCII_Error: nbin= "<<nbin<<endl;
|
---|
325 | return -2;
|
---|
326 | }
|
---|
327 | CreateOrResize(xmin,xmax,nbin);
|
---|
328 | SetMean(mnmean);
|
---|
329 |
|
---|
330 | } else {
|
---|
331 |
|
---|
332 | long i; r_8 x,v,e2,nb;
|
---|
333 | sscanf(line,"%ld %lf %lf %lf %lf",&i,&x,&v,&e2,&nb);
|
---|
334 | SetBin(i,v);
|
---|
335 | SetErr2(i,e2);
|
---|
336 | SetNentB(i,nb);
|
---|
337 |
|
---|
338 | }
|
---|
339 |
|
---|
340 | n++;
|
---|
341 | }
|
---|
342 |
|
---|
343 | fclose(file);
|
---|
344 | return 0;
|
---|
345 | }
|
---|
346 |
|
---|
347 |
|
---|
348 | ///////////////////////////////////////////////////////////
|
---|
349 | // --------------------------------------------------------
|
---|
350 | // Les objets delegues pour la gestion de persistance
|
---|
351 | // --------------------------------------------------------
|
---|
352 | ///////////////////////////////////////////////////////////
|
---|
353 |
|
---|
354 | DECL_TEMP_SPEC /* equivalent a template <> , pour SGI-CC en particulier */
|
---|
355 | void ObjFileIO<HistoErr>::ReadSelf(PInPersist& is)
|
---|
356 | {
|
---|
357 | string strg;
|
---|
358 |
|
---|
359 | if(dobj==NULL) dobj = new HistoErr;
|
---|
360 |
|
---|
361 | // Lecture entete
|
---|
362 | is.GetStr(strg);
|
---|
363 |
|
---|
364 | // Nombre d'appels a ToMean/FromMean
|
---|
365 | is.Get(dobj->mMean);
|
---|
366 |
|
---|
367 | // Lecture des parametres HistoErr
|
---|
368 | is.Get(dobj->xmin_);
|
---|
369 | is.Get(dobj->xmax_);
|
---|
370 | is.Get(dobj->nx_);
|
---|
371 | is.Get(dobj->dx_);
|
---|
372 |
|
---|
373 | // Lecture des donnees
|
---|
374 | if(dobj->nx_>0) {
|
---|
375 | is >> dobj->data_;
|
---|
376 | is >> dobj->err2_;
|
---|
377 | is >> dobj->ndata_;
|
---|
378 | }
|
---|
379 |
|
---|
380 | return;
|
---|
381 | }
|
---|
382 |
|
---|
383 | DECL_TEMP_SPEC /* equivalent a template <> , pour SGI-CC en particulier */
|
---|
384 | void ObjFileIO<HistoErr>::WriteSelf(POutPersist& os) const
|
---|
385 | {
|
---|
386 | if(dobj == NULL) return;
|
---|
387 | string strg;
|
---|
388 |
|
---|
389 | // Ecriture entete
|
---|
390 | strg = "HistErr";
|
---|
391 | os.PutStr(strg);
|
---|
392 |
|
---|
393 | // Nombre d'appels a ToMean/FromMean
|
---|
394 | os.Put(dobj->mMean);
|
---|
395 |
|
---|
396 | // Ecriture des parametres HistoErr
|
---|
397 | os.Put(dobj->xmin_);
|
---|
398 | os.Put(dobj->xmax_);
|
---|
399 | os.Put(dobj->nx_);
|
---|
400 | os.Put(dobj->dx_);
|
---|
401 |
|
---|
402 | // Ecriture des donnees
|
---|
403 | if(dobj->nx_>0) {
|
---|
404 | os << dobj->data_;
|
---|
405 | os << dobj->err2_;
|
---|
406 | os << dobj->ndata_;
|
---|
407 | }
|
---|
408 |
|
---|
409 | return;
|
---|
410 | }
|
---|
411 |
|
---|
412 | #ifdef __CXX_PRAGMA_TEMPLATES__
|
---|
413 | #pragma define_template ObjFileIO<HistoErr>
|
---|
414 | #endif
|
---|
415 |
|
---|
416 | #if defined(ANSI_TEMPLATES) || defined(GNU_TEMPLATES)
|
---|
417 | template class ObjFileIO<HistoErr>;
|
---|
418 | #endif
|
---|
419 |
|
---|
420 | } // FIN namespace SOPHYA
|
---|