HLT/TPCLib/tracking/AliHLTTPCHistogram.cxx

   1 // @(#) $Id: AliHLTHistogram.cxx,v 1.1 2006/11/30 17:45:42 hristov Exp
   2 // origin: hough/AliL3Histogram.cxx,v 1.31 Thu Jun 23 17:46:54 2005 UTC by hristov
   3
   4 // Author: Anders Vestbo <mailto:vestbo@fi.uib.no>
   5 //*-- Copyright &copy ALICE HLT Group
   6
   7 #include "AliHLTStdIncludes.h"
   8
   9 #include "AliHLTTPCLogging.h"
  10 #include "AliHLTTPCHistogram.h"
  11
  12 #if __GNUC__ >= 3
  13 using namespace std;
  14 #endif
  15
  16 /** \class AliHLTTPCHistogram
  17 <pre>
  18 //_____________________________________________________________
  19 // AliHLTTPCHistogram
  20 //
  21 // 2D histogram class
  22 //
  23 </pre>
  24 */
  25
  26 //uncomment if you want overflow checks
  27 //#define _IFON_
  28
  29 ClassImp(AliHLTTPCHistogram)
  30
  31 AliHLTTPCHistogram::AliHLTTPCHistogram()
  32 {
  33   // Default constructor
  34   fNxbins = 0;
  35   fNybins = 0;
  36   fNcells = 0;
  37   fXmin = 0;
  38   fYmin = 0;
  39   fXmax = 0;
  40   fYmax = 0;
  41   fBinwidthX = 0;
  42   fBinwidthY = 0;
  43   fFirstXbin = 0;
  44   fLastXbin = 0;
  45   fFirstYbin = 0;
  46   fLastYbin = 0;
  47   fEntries = 0;
  48   fContent = 0;
  49   fThreshold = 0;
  50   fRootHisto = 0;
  51 }
  52
  53 AliHLTTPCHistogram::AliHLTTPCHistogram(Char_t *name,Char_t */*id*/,
  54                                Int_t nxbin,Double_t xmin,Double_t xmax,
  55                                Int_t nybin,Double_t ymin,Double_t ymax)
  56 {
  57   // Normal constructor
  58   strcpy(fName,name);
  59
  60   fNxbins = nxbin;
  61   fNybins = nybin;
  62   fNcells = (nxbin+2)*(nybin+2);
  63   fXmin = xmin;
  64   fYmin = ymin;
  65   fXmax = xmax;
  66   fYmax = ymax;
  67   fBinwidthX = (fXmax - fXmin) / fNxbins;
  68   fBinwidthY = (fYmax - fYmin) / fNybins;
  69
  70   fEntries = 0;
  71   fFirstXbin = 1;
  72   fFirstYbin = 1;
  73   fLastXbin = nxbin;
  74   fLastYbin = nybin;
  75   fRootHisto = 0;
  76   fThreshold = 0;
  77
  78   fContent = new Int_t[fNcells];
  79   Reset();
  80 }
  81
  82 AliHLTTPCHistogram::~AliHLTTPCHistogram()
  83 {
  84   //Destructor
  85   if(fContent)
  86     delete [] fContent;
  87   if(fRootHisto)
  88     delete fRootHisto;
  89 }
  90
  91 void AliHLTTPCHistogram::Reset()
  92 {
  93   // Reset histogram contents
  94   if(fContent)
  95     for(Int_t i=0; i<fNcells; i++) fContent[i] = 0;
  96
  97   fEntries=0;
  98 }
  99
 100 void AliHLTTPCHistogram::Fill(Double_t x,Double_t y,Int_t weight)
 101 {
 102   // Fill the weight into a bin which correspond to x and y
 103   Int_t bin = FindBin(x,y);
 104 #ifdef _IFON_
 105   if(bin < 0)
 106     return;
 107 #endif
 108
 109   AddBinContent(bin,weight);
 110 }
 111
 112 void AliHLTTPCHistogram::Fill(Double_t x,Int_t ybin,Int_t weight)
 113 {
 114   // Fill the weight into a bin which correspond to x and ybin
 115   Int_t xbin = FindXbin(x);
 116   Int_t bin = GetBin(xbin,ybin);
 117 #ifdef _IFON_
 118   if(bin < 0)
 119     return;
 120 #endif
 121
 122   AddBinContent(bin,weight);
 123 }
 124
 125 void AliHLTTPCHistogram::Fill(Int_t xbin,Double_t y,Int_t weight)
 126 {
 127   // Fill the weight into a bin which correspond to xbin and y
 128   Int_t ybin = FindYbin(y);
 129   Int_t bin = GetBin(xbin,ybin);
 130 #ifdef _IFON_
 131   if(bin < 0)
 132     return;
 133 #endif
 134
 135   AddBinContent(bin,weight);
 136 }
 137
 138 void AliHLTTPCHistogram::Fill(Int_t xbin,Int_t ybin,Int_t weight)
 139 {
 140   // Fill the weight into a bin which correspond to xbin and ybin
 141   Int_t bin = GetBin(xbin,ybin);
 142 #ifdef _IFON_
 143   if(bin < 0)
 144     return;
 145 #endif
 146
 147   AddBinContent(bin,weight);
 148 }
 149
 150 Int_t AliHLTTPCHistogram::FindBin(Double_t x,Double_t y) const
 151 {
 152   // Finds the bin which correspond to x and y
 153   Int_t xbin = FindXbin(x);
 154   Int_t ybin = FindYbin(y);
 155 #ifdef _IFON_
 156   if(!xbin || !ybin)
 157     return -1;
 158 #endif
 159
 160   return GetBin(xbin,ybin);
 161 }
 162
 163 Int_t AliHLTTPCHistogram::FindLabelBin(Double_t x,Double_t y) const
 164 {
 165   // Returns the corresponding bin with the mc labels
 166   Int_t xbin = FindXbin(x);
 167   Int_t ybin = FindYbin(y);
 168 #ifdef _IFON_
 169   if(!xbin || !ybin)
 170     return -1;
 171 #endif
 172
 173   return GetLabelBin(xbin,ybin);
 174 }
 175
 176 Int_t AliHLTTPCHistogram::FindXbin(Double_t x) const
 177 {
 178   // Finds the bin which correspond to x
 179   if(x < fXmin || x > fXmax)
 180     return 0;
 181
 182   return 1 + (Int_t)(fNxbins*(x-fXmin)/(fXmax-fXmin));
 183 }
 184
 185 Int_t AliHLTTPCHistogram::FindYbin(Double_t y) const
 186 {
 187   // Finds the bin which correspond to y
 188   if(y < fYmin || y > fYmax)
 189     return 0;
 190
 191   return 1 + (Int_t)(fNybins*(y-fYmin)/(fYmax-fYmin));
 192 }
 193
 194 Int_t AliHLTTPCHistogram::GetBin(Int_t xbin,Int_t ybin) const
 195 {
 196   // Returns the bin which correspond to xbin and ybin
 197   if(xbin < fFirstXbin || xbin > fLastXbin)
 198     return 0;
 199   if(ybin < fFirstYbin || ybin > fLastYbin)
 200     return 0;
 201
 202   return xbin + ybin*(fNxbins+2);
 203 }
 204
 205 Int_t AliHLTTPCHistogram::GetLabelBin(Int_t xbin,Int_t ybin) const
 206 {
 207   // Returns the corresponding bin with the mc labels
 208   if(xbin < fFirstXbin || xbin > fLastXbin)
 209     return -1;
 210   if(ybin < fFirstYbin || ybin > fLastYbin)
 211     return -1;
 212
 213   return (Int_t)(xbin/2) + ((Int_t)(ybin/2))*((Int_t)((fNxbins+3)/2));
 214 }
 215
 216 Int_t AliHLTTPCHistogram::GetBinContent(Int_t bin) const
 217 {
 218   // Return the bin content
 219   if(bin >= fNcells)
 220     {
 221       LOG(AliHLTTPCLog::kError,"AliHLTTPCHistogram::GetBinContent","array")<<AliHLTTPCLog::kDec<<
 222         "bin out of range "<<bin<<ENDLOG;
 223       return 0;
 224     }
 225
 226   if(fContent[bin] < fThreshold)
 227     return 0;
 228   return fContent[bin];
 229 }
 230
 231 void AliHLTTPCHistogram::SetBinContent(Int_t xbin,Int_t ybin,Int_t value)
 232 {
 233   // Set bin content
 234   Int_t bin = GetBin(xbin,ybin);
 235 #ifdef _IFON_
 236   if(bin == 0)
 237     return;
 238 #endif
 239
 240   SetBinContent(bin,value);
 241 }
 242
 243 void AliHLTTPCHistogram::SetBinContent(Int_t bin,Int_t value)
 244 {
 245   // Set bin content
 246
 247   if(bin >= fNcells)
 248     {
 249       LOG(AliHLTTPCLog::kError,"AliHLTTPCHistogram::SetBinContent","array")<<AliHLTTPCLog::kDec<<
 250         "bin out of range "<<bin<<ENDLOG;
 251       return;
 252     }
 253
 254   if(bin == 0)
 255     return;
 256   fContent[bin]=value;
 257 }
 258
 259 void AliHLTTPCHistogram::AddBinContent(Int_t xbin,Int_t ybin,Int_t weight)
 260 {
 261   // Adds weight to bin content
 262   Int_t bin = GetBin(xbin,ybin);
 263 #ifdef _IFON_
 264   if(bin == 0)
 265     return;
 266 #endif
 267
 268   AddBinContent(bin,weight);
 269 }
 270
 271 void AliHLTTPCHistogram::AddBinContent(Int_t bin,Int_t weight)
 272 {
 273   // Adds weight to bin content
 274   if(bin < 0 || bin > fNcells)
 275     {
 276       LOG(AliHLTTPCLog::kError,"AliHLTTPCHistogram::AddBinContent","array")<<AliHLTTPCLog::kDec<<
 277         "bin-value out of range "<<bin<<ENDLOG;
 278       return;
 279     }
 280   if(bin == 0)
 281     return;
 282   fEntries++;
 283   fContent[bin] += weight;
 284 }
 285
 286 void AliHLTTPCHistogram::Add(AliHLTTPCHistogram *h1,Double_t /*weight*/)
 287 {
 288   //Adding two histograms. Should be identical.
 289
 290   if(!h1)
 291     {
 292       LOG(AliHLTTPCLog::kError,"AliHLTTPCHistogram::Add","Pointer")<<
 293         "Attempting to add a non-existing histogram"<<ENDLOG;
 294       return;
 295     }
 296
 297   if(h1->GetNbinsX()!=fNxbins || h1->GetNbinsY()!=fNybins)
 298     {
 299       LOG(AliHLTTPCLog::kError,"AliHLTTPCHistogram::Add","array")<<
 300         "Mismatch in the number of bins "<<ENDLOG;
 301       return;
 302     }
 303
 304   if(h1->GetFirstXbin()!=fFirstXbin || h1->GetLastXbin()!=fLastXbin ||
 305      h1->GetFirstYbin()!=fFirstYbin || h1->GetLastYbin()!=fLastYbin)
 306     {
 307       LOG(AliHLTTPCLog::kError,"AliHLTTPCHistogram::Add","array")<<
 308         "Mismatch in the bin numbering "<<ENDLOG;
 309       return;
 310     }
 311
 312   for(Int_t bin=0; bin<fNcells; bin++)
 313     fContent[bin] += h1->GetBinContent(bin);
 314
 315   fEntries += h1->GetNEntries();
 316 }
 317
 318 Double_t AliHLTTPCHistogram::GetBinCenterX(Int_t xbin) const
 319 {
 320   // Returns the position of the center of a bin
 321   if(xbin < fFirstXbin || xbin > fLastXbin)
 322     {
 323       LOG(AliHLTTPCLog::kError,"AliHLTTPCHistogram::GetBinCenterX","xbin")
 324         <<"Bin-value out of range "<<xbin<<ENDLOG;
 325       return -1;
 326     }
 327
 328   return fXmin + (xbin-0.5) * fBinwidthX;
 329 }
 330
 331 Double_t AliHLTTPCHistogram::GetBinCenterY(Int_t ybin) const
 332 {
 333   // Returns the position of the center of a bin
 334   if(ybin < fFirstYbin || ybin > fLastYbin)
 335     {
 336       LOG(AliHLTTPCLog::kError,"AliHLTTPCHistogram::GetBinCenterY","ybin")
 337         <<"Bin-value out of range "<<ybin<<ENDLOG;
 338       return -1;
 339     }
 340
 341   return fYmin + (ybin-0.5) * fBinwidthY;
 342 }
 343
 344 Double_t AliHLTTPCHistogram::GetPreciseBinCenterX(Float_t xbin) const
 345 {
 346   // Returns the position of the center of a bin using precise values inside the bin
 347   if(xbin < (fFirstXbin-1.5) || xbin > (fLastXbin+1.5))
 348     {
 349       LOG(AliHLTTPCLog::kError,"AliHLTTPCHistogram::GetBinCenterX","xbin")
 350         <<"Bin-value out of range "<<xbin<<ENDLOG;
 351       return -1;
 352     }
 353   //  return fXmin + (xbin-1) * fBinwidthX + 0.5*fBinwidthX;
 354   return fXmin + (xbin-0.5) * fBinwidthX;
 355 }
 356
 357 Double_t AliHLTTPCHistogram::GetPreciseBinCenterY(Float_t ybin) const
 358 {
 359   // Returns the position of the center of a bin using precise values inside the bin
 360   if(ybin < (fFirstYbin-1.5) || ybin > (fLastYbin+1.5))
 361     {
 362       LOG(AliHLTTPCLog::kError,"AliHLTTPCHistogram::GetBinCenterY","ybin")
 363         <<"Bin-value out of range "<<ybin<<ENDLOG;
 364       return -1;
 365     }
 366   //  return fYmin + (ybin-1) * fBinwidthY + 0.5*fBinwidthY;
 367   return fYmin + (ybin-0.5) * fBinwidthY;
 368 }
 369
 370 void AliHLTTPCHistogram::Draw(Char_t *option)
 371 {
 372   // Fill the contents of the corresponding ROOT histogram and draws it
 373   if(!fRootHisto)
 374     CreateRootHisto();
 375
 376   for(Int_t xbin=GetFirstXbin(); xbin<=GetLastXbin(); xbin++)
 377     {
 378       for(Int_t ybin=GetFirstYbin(); ybin<=GetLastYbin(); ybin++)
 379         {
 380           Int_t bin = GetBin(xbin,ybin);
 381           fRootHisto->Fill(GetBinCenterX(xbin),GetBinCenterY(ybin),GetBinContent(bin));
 382         }
 383     }
 384
 385   //fRootHisto->SetStats(kFALSE);
 386   fRootHisto->Draw(option);
 387   return;
 388 }
 389
 390 void AliHLTTPCHistogram::CreateRootHisto()
 391 {
 392   // Create ROOT histogram out of AliHLTTPCHistogram
 393 #ifdef use_root
 394   fRootHisto = new TH2F(fName,"",fNxbins,fXmin,fXmax,fNybins,fYmin,fYmax);
 395   return;
 396 #else
 397   cerr<<"AliHLTTPCHistogram::CreateRootHisto : You need to compile with ROOT in order to create ROOT histogram"<<endl;
 398 #endif
 399 }
 400
 401 ofstream& operator<<(ofstream &o, const AliHLTTPCHistogram &h)
 402 {
 403   for(Int_t xbin=h.GetFirstXbin(); xbin<=h.GetLastXbin(); xbin++)
 404     {
 405       for(Int_t ybin=h.GetFirstYbin(); ybin<=h.GetLastYbin(); ybin++)
 406         {
 407           Int_t bin = h.GetBin(xbin,ybin);
 408           o << h.GetBinContent(bin) << " ";
 409         }
 410       o << endl;
 411     }
 412   return o;
 413 }