| 1 | //
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|---|
| 2 | // histogrammes 2D cmv 2/8/96
|
|---|
| 3 | //
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|---|
| 4 |
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|---|
| 5 | #ifndef HISTOS2_SEEN
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|---|
| 6 | #define HISTOS2_SEEN
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|---|
| 7 |
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|---|
| 8 | #include "machdefs.h"
|
|---|
| 9 | #include <string>
|
|---|
| 10 |
|
|---|
| 11 | #include <list>
|
|---|
| 12 | #if defined(__KCC__)
|
|---|
| 13 | #include <list.h>
|
|---|
| 14 | #endif
|
|---|
| 15 |
|
|---|
| 16 | #include "peida.h"
|
|---|
| 17 | #include "utils.h"
|
|---|
| 18 | #include "histos.h"
|
|---|
| 19 |
|
|---|
| 20 | namespace SOPHYA {
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|---|
| 21 |
|
|---|
| 22 | class GeneralFit;
|
|---|
| 23 |
|
|---|
| 24 |
|
|---|
| 25 | /*!
|
|---|
| 26 | \class SOPHYA::Histo2D
|
|---|
| 27 | \ingroup HiStats
|
|---|
| 28 | Classe d'histogrammes 2D
|
|---|
| 29 | \verbatim
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|---|
| 30 | Remarque sur les indices:
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|---|
| 31 | H(i,j) -> i = coord x (0<i<nx), j = coord y (0<j<ny)
|
|---|
| 32 | v(ii,jj) -> ii = ligne (0<i<NRows()), jj = colonne (0<i<NCol())
|
|---|
| 33 | On fait une correspondance directe i<->ii et j<->jj
|
|---|
| 34 | ce qui, en representation classique des histos2D et des matrices
|
|---|
| 35 | entraine une inversion x<->y cad une symetrie / diagonale principale
|
|---|
| 36 | H(0,...) represente ^ mais v(0,...) represente
|
|---|
| 37 | |x....... |xxxxxxxx|
|
|---|
| 38 | |x....... |........|
|
|---|
| 39 | |x....... |........|
|
|---|
| 40 | |x....... |........|
|
|---|
| 41 | |x....... |........|
|
|---|
| 42 | --------->
|
|---|
| 43 | colonne no 1 ligne no 1
|
|---|
| 44 | \endverbatim
|
|---|
| 45 | */
|
|---|
| 46 | class Histo2D : public AnyDataObj {
|
|---|
| 47 | friend class ObjFileIO<Histo2D>;
|
|---|
| 48 | public:
|
|---|
| 49 |
|
|---|
| 50 | // CREATOR / DESTRUCTOR
|
|---|
| 51 | Histo2D(float xMin, float xMax, int nxBin
|
|---|
| 52 | ,float yMin, float yMax, int nyBin);
|
|---|
| 53 | Histo2D(const Histo2D& h);
|
|---|
| 54 | Histo2D();
|
|---|
| 55 | virtual ~Histo2D();
|
|---|
| 56 |
|
|---|
| 57 | // OPTIONS
|
|---|
| 58 | void Errors();
|
|---|
| 59 |
|
|---|
| 60 | // UPDATING
|
|---|
| 61 | void Zero();
|
|---|
| 62 | void Add(float x, float y, float w = 1.);
|
|---|
| 63 |
|
|---|
| 64 | // Operators
|
|---|
| 65 | Histo2D& operator = (const Histo2D& h);
|
|---|
| 66 | Histo2D& operator *= (double b);
|
|---|
| 67 | Histo2D& operator /= (double b);
|
|---|
| 68 | Histo2D& operator += (double b);
|
|---|
| 69 | Histo2D& operator -= (double b);
|
|---|
| 70 | friend Histo2D operator * (const Histo2D& a, double b);
|
|---|
| 71 | friend Histo2D operator * (double b, const Histo2D& a);
|
|---|
| 72 | friend Histo2D operator / (const Histo2D& a, double b);
|
|---|
| 73 | friend Histo2D operator + (const Histo2D& a, double b);
|
|---|
| 74 | friend Histo2D operator + (double b, const Histo2D& a);
|
|---|
| 75 | friend Histo2D operator - (const Histo2D& a, double b);
|
|---|
| 76 | friend Histo2D operator - (double b, const Histo2D& a);
|
|---|
| 77 | Histo2D& operator += (const Histo2D& a);
|
|---|
| 78 | Histo2D& operator -= (const Histo2D& a);
|
|---|
| 79 | Histo2D& operator *= (const Histo2D& a);
|
|---|
| 80 | Histo2D& operator /= (const Histo2D& a);
|
|---|
| 81 | friend Histo2D operator + (const Histo2D& a, const Histo2D& b);
|
|---|
| 82 | friend Histo2D operator - (const Histo2D& a, const Histo2D& b);
|
|---|
| 83 | friend Histo2D operator * (const Histo2D& a, const Histo2D& b);
|
|---|
| 84 | friend Histo2D operator / (const Histo2D& a, const Histo2D& b);
|
|---|
| 85 |
|
|---|
| 86 | // get/put dans/depuis une matrice / vector
|
|---|
| 87 | void GetXCoor(Vector& v);
|
|---|
| 88 | void GetValue(Matrix &v);
|
|---|
| 89 | void GetYCoor(Vector& v);
|
|---|
| 90 | void GetError2(Matrix& v);
|
|---|
| 91 | void GetError(Matrix& v);
|
|---|
| 92 | void PutValue(Matrix& v, int ierr=0);
|
|---|
| 93 | void PutValueAdd(Matrix& v, int ierr=0);
|
|---|
| 94 | void PutError2(Matrix& v);
|
|---|
| 95 | void PutError2Add(Matrix& v);
|
|---|
| 96 | void PutError(Matrix& v);
|
|---|
| 97 |
|
|---|
| 98 | // INLINES
|
|---|
| 99 | //! Retourne l'abscisse minimum.
|
|---|
| 100 | inline float XMin() const {return xmin;}
|
|---|
| 101 | //! Retourne l'abscisse maximum.
|
|---|
| 102 | inline float XMax() const {return xmax;}
|
|---|
| 103 | //! Retourne l'ordonnee minimum.
|
|---|
| 104 | inline float YMin() const {return ymin;}
|
|---|
| 105 | //! Retourne l'ordonnee maximum.
|
|---|
| 106 | inline float YMax() const {return ymax;}
|
|---|
| 107 | //! Retourne le nombre de bins selon X.
|
|---|
| 108 | inline int_4 NBinX() const {return nx;}
|
|---|
| 109 | //! Retourne le nombre de bins selon Y.
|
|---|
| 110 | inline int_4 NBinY() const {return ny;}
|
|---|
| 111 | //! Retourne la largeur du bin selon X.
|
|---|
| 112 | inline float WBinX() const {return wbinx;}
|
|---|
| 113 | //! Retourne la largeur du bin selon Y.
|
|---|
| 114 | inline float WBinY() const {return wbiny;}
|
|---|
| 115 | //! Retourne le pointeur sur le tableaux des contenus.
|
|---|
| 116 | inline float* Bins() const {return data;}
|
|---|
| 117 | //! Retourne le contenu du bin i,j.
|
|---|
| 118 | inline float operator()(int i,int j) const {return data[j*nx+i];}
|
|---|
| 119 | //! Remplit le contenu du bin i,j.
|
|---|
| 120 | inline float& operator()(int i,int j) {return data[j*nx+i];}
|
|---|
| 121 | //! retourne "true" si il y a des erreurs stoquees
|
|---|
| 122 | inline bool HasErrors() { if(err2) return true; else return false;}
|
|---|
| 123 | //! Retourne l'erreur du bin i,j.
|
|---|
| 124 | inline float Error(int i,int j) const
|
|---|
| 125 | {if(err2)
|
|---|
| 126 | {if(err2[j*nx+i]>0.) return sqrt(err2[j*nx+i]); else return 0.;}
|
|---|
| 127 | else return 0.;}
|
|---|
| 128 | //! Remplit l'erreur au carre du bin i,j.
|
|---|
| 129 | inline double Error2(int i,int j) const
|
|---|
| 130 | {if(err2) return err2[j*nx+i]; else return 0.;}
|
|---|
| 131 | //! Remplit l'erreur au carre du bin i,j.
|
|---|
| 132 | inline double& Error2(int i,int j) {return err2[j*nx+i];}
|
|---|
| 133 | //! Retourne la somme ponderee.
|
|---|
| 134 | inline float NData() const {return (float) nHist;}
|
|---|
| 135 | //! Retourne le nombre d'entrees.
|
|---|
| 136 | inline int_4 NEntries() const {return nEntries;}
|
|---|
| 137 | //! Retourne l'abscisse et l'ordonnee du coin inferieur du bin i,j.
|
|---|
| 138 | inline void BinLowEdge(int i,int j,float& x,float& y)
|
|---|
| 139 | {x = xmin + i*wbinx; y = ymin + j*wbiny;}
|
|---|
| 140 | //! Retourne l'abscisse et l'ordonnee du centre du bin i,j.
|
|---|
| 141 | inline void BinCenter(int i,int j,float& x,float& y)
|
|---|
| 142 | {x = xmin + (i+0.5)*wbinx; y = ymin + (j+0.5)*wbiny;}
|
|---|
| 143 | //! Retourne l'abscisse et l'ordonnee du coin superieur du bin i,j.
|
|---|
| 144 | inline void BinHighEdge(int i,int j,float& x,float& y)
|
|---|
| 145 | {x = xmin + (i+1)*wbinx; y = ymin + (j+1)*wbiny;}
|
|---|
| 146 | //! Retourne les numeros du bin contenant l'abscisse et l'ordonnee x,y.
|
|---|
| 147 | inline void FindBin(float x,float y,int& i,int& j)
|
|---|
| 148 | { i = (int) floorf((x - xmin)/wbinx); j = (int) floorf((y - ymin)/wbiny);}
|
|---|
| 149 |
|
|---|
| 150 | // Info, statistique et calculs sur les histogrammes
|
|---|
| 151 | float NOver(int i=-1,int j=-1) const;
|
|---|
| 152 | int BinNonNul() const;
|
|---|
| 153 | int ErrNonNul() const;
|
|---|
| 154 | void IJMax(int& imax,int& jmax,int il=1,int ih= -1,int jl=1,int jh= -1);
|
|---|
| 155 | void IJMin(int& imax,int& jmax,int il=1,int ih= -1,int jl=1,int jh= -1);
|
|---|
| 156 | float VMax(int il=1,int ih= -1,int jl=1,int jh= -1) const;
|
|---|
| 157 | float VMin(int il=1,int ih= -1,int jl=1,int jh= -1) const;
|
|---|
| 158 | int EstimeMax(float& xm,float& ym,int SzPav = 3
|
|---|
| 159 | ,int il=1,int ih= -1,int jl=1,int jh= -1);
|
|---|
| 160 | int EstimeMax(int im,int jm,float& xm,float& ym,int SzPav = 3);
|
|---|
| 161 | int FindMax(int& im,int& jm,int SzPav = 3,float Dz = 0.
|
|---|
| 162 | ,int il=1,int ih= -1,int jl=1,int jh= -1);
|
|---|
| 163 |
|
|---|
| 164 | // Fit
|
|---|
| 165 | int Fit(GeneralFit& gfit,unsigned short typ_err=0);
|
|---|
| 166 | Histo2D FitResidus(GeneralFit& gfit);
|
|---|
| 167 | Histo2D FitFunction(GeneralFit& gfit);
|
|---|
| 168 |
|
|---|
| 169 | // Print et Display ASCII
|
|---|
| 170 | void PrintStatus();
|
|---|
| 171 | void Print(float min=1.,float max=-1.
|
|---|
| 172 | ,int il=1,int ih= -1,int jl=1,int jh= -1);
|
|---|
| 173 |
|
|---|
| 174 | // PROJECTIONS
|
|---|
| 175 | void SetProjX();
|
|---|
| 176 | void SetProjY();
|
|---|
| 177 | void SetProj();
|
|---|
| 178 | void DelProjX();
|
|---|
| 179 | void DelProjY();
|
|---|
| 180 | void DelProj();
|
|---|
| 181 | void ZeroProjX();
|
|---|
| 182 | void ZeroProjY();
|
|---|
| 183 | void ZeroProj();
|
|---|
| 184 | //! Retourne le pointeur sur l'histo 1D de la projection selon X.
|
|---|
| 185 | inline Histo* HProjX() const {return hprojx;}
|
|---|
| 186 | //! Retourne le pointeur sur l'histo 1D de la projection selon Y.
|
|---|
| 187 | inline Histo* HProjY() const {return hprojy;}
|
|---|
| 188 | void ShowProj();
|
|---|
| 189 |
|
|---|
| 190 | // BANDES
|
|---|
| 191 | //! Retourne le nombre de bandes selon X
|
|---|
| 192 | inline int NBandX() const {return lbandx.size();}
|
|---|
| 193 | //! Retourne le nombre de bandes selon Y
|
|---|
| 194 | inline int NBandY() const {return lbandy.size();}
|
|---|
| 195 | int SetBandX(float ybmin,float ybmax);
|
|---|
| 196 | int SetBandY(float xbmin,float xbmax);
|
|---|
| 197 | void DelBandX();
|
|---|
| 198 | void DelBandY();
|
|---|
| 199 | void ZeroBandX();
|
|---|
| 200 | void ZeroBandY();
|
|---|
| 201 | Histo* HBandX(int n) const;
|
|---|
| 202 | Histo* HBandY(int n) const;
|
|---|
| 203 | void GetBandX(int n,float& ybmin,float& ybmax) const;
|
|---|
| 204 | void GetBandY(int n,float& xbmin,float& xbmax) const;
|
|---|
| 205 | void ShowBand(int lp = 0);
|
|---|
| 206 |
|
|---|
| 207 | // SLICES
|
|---|
| 208 | //! Retourne le nombre de slices selon X
|
|---|
| 209 | inline int NSliX() const {return lslix.size();}
|
|---|
| 210 | //! Retourne le nombre de slices selon Y
|
|---|
| 211 | inline int NSliY() const {return lsliy.size();}
|
|---|
| 212 | int SetSliX(int nsli);
|
|---|
| 213 | int SetSliY(int nsli);
|
|---|
| 214 | void DelSliX();
|
|---|
| 215 | void DelSliY();
|
|---|
| 216 | void ZeroSliX();
|
|---|
| 217 | void ZeroSliY();
|
|---|
| 218 | Histo* HSliX(int n) const;
|
|---|
| 219 | Histo* HSliY(int n) const;
|
|---|
| 220 | void ShowSli(int lp = 0);
|
|---|
| 221 |
|
|---|
| 222 | #ifndef __DECCXX
|
|---|
| 223 | protected:
|
|---|
| 224 | #endif
|
|---|
| 225 | //! structure de definition des bandes
|
|---|
| 226 | struct bande_slice {
|
|---|
| 227 | int num; //!< nombre de bandes
|
|---|
| 228 | float min; //!< limite minimum pour remplir la bande
|
|---|
| 229 | float max; //!< limite maximum pour remplir la bande
|
|---|
| 230 | Histo* H; //!< pointer sur l Histo 1D de la bande
|
|---|
| 231 | STRUCTCOMP(bande_slice)
|
|---|
| 232 | };
|
|---|
| 233 | #ifdef __DECCXX
|
|---|
| 234 | protected:
|
|---|
| 235 | #endif
|
|---|
| 236 |
|
|---|
| 237 | void Delete();
|
|---|
| 238 |
|
|---|
| 239 | float* data; //!< donnees
|
|---|
| 240 | double* err2; //!< erreurs carrees
|
|---|
| 241 |
|
|---|
| 242 | float over[3][3]; //!< overflow table
|
|---|
| 243 | double nHist; //!< somme ponderee des entrees
|
|---|
| 244 | int_4 nEntries; //!< nombre d'entrees
|
|---|
| 245 |
|
|---|
| 246 | int_4 nx; //!< nombre de bins en X
|
|---|
| 247 | int_4 ny; //!< nombre de bins en Y
|
|---|
| 248 | int_4 nxy; //!< nombre de bins total
|
|---|
| 249 | float xmin; //!< abscisse minimum
|
|---|
| 250 | float xmax; //!< abscisse maximum
|
|---|
| 251 | float ymin; //!< ordonnee minimum
|
|---|
| 252 | float ymax; //!< ordonnee maximum
|
|---|
| 253 | float wbinx; //!< largeur du bin en X
|
|---|
| 254 | float wbiny; //!< largeur du bin en Y
|
|---|
| 255 |
|
|---|
| 256 | bande_slice b_s;
|
|---|
| 257 |
|
|---|
| 258 | Histo* hprojx; //!< pointer sur Histo des proj X
|
|---|
| 259 | Histo* hprojy; //!< pointer sur Histo des proj Y
|
|---|
| 260 |
|
|---|
| 261 | list<bande_slice> lbandx; //!< liste des bandes selon X
|
|---|
| 262 | list<bande_slice> lbandy; //!< liste des bandes selon Y
|
|---|
| 263 |
|
|---|
| 264 | list<bande_slice> lslix; //!< liste des slices selon X
|
|---|
| 265 | list<bande_slice> lsliy; //!< liste des slices selon Y
|
|---|
| 266 |
|
|---|
| 267 | };
|
|---|
| 268 |
|
|---|
| 269 | /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|---|
| 270 | // Classe pour la gestion de persistance
|
|---|
| 271 |
|
|---|
| 272 | inline POutPersist& operator << (POutPersist& os, Histo2D & obj)
|
|---|
| 273 | { ObjFileIO<Histo2D> fio(&obj); fio.Write(os); return(os); }
|
|---|
| 274 | inline PInPersist& operator >> (PInPersist& is, Histo2D & obj)
|
|---|
| 275 | { ObjFileIO<Histo2D> fio(&obj); fio.Read(is); return(is); }
|
|---|
| 276 |
|
|---|
| 277 | // Classe pour la gestion de persistance
|
|---|
| 278 | // ObjFileIO<Histo2D>
|
|---|
| 279 |
|
|---|
| 280 | } // Fin du namespace
|
|---|
| 281 |
|
|---|
| 282 | #endif // HISTOS2_SEEN
|
|---|
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