STAT/TKDInterpolator.h

   1 #ifndef ROOT_TKDInterpolator
   2 #define ROOT_TKDInterpolator
   3
   4 #ifndef ROOT_TKDTree
   5 #include "TKDTree.h"
   6 #endif
   7 #ifndef ROOT_TVectorD
   8 #include "TVectorD.h"
   9 #endif
  10 #ifndef ROOT_TMatrixD
  11 #include "TMatrixD.h"
  12 #endif
  13
  14
  15 class TTree;
  16 class TLinearFitter;
  17 class TKDInterpolator : public TKDTreeIF
  18 {
  19 public:
  20         struct TKDNodeInfo
  21         {
  22                 TKDNodeInfo(const Int_t ndim = 0);
  23                 ~TKDNodeInfo();
  24                 void                    Build(const Int_t ndim);
  25
  26                 Int_t     fNDim;         // data dimension
  27                 Float_t   *fRefPoint;    //[fNDim] node's COG
  28                 Float_t   fRefValue;     // measured value for node
  29                 TMatrixD  fCov;          // interpolator covariance matrix
  30                 TVectorD  fPar;          // interpolator parameters
  31                 Bool_t    fPDFstatus;    // status bit for node's PDF
  32
  33                 ClassDef(TKDNodeInfo, 1) // node info for interpolator
  34         };
  35 public:
  36         TKDInterpolator();
  37         TKDInterpolator(TTree *t, const Char_t *var, const Char_t *cut = 0, UInt_t bsize = 100, Long64_t nentries = 1000000000, Long64_t firstentry = 0);
  38         TKDInterpolator(Int_t npoints, Int_t ndim, UInt_t bsize, Float_t **data);
  39         ~TKDInterpolator();
  40
  41                 Double_t   Eval(const Double_t *point, Double_t &result, Double_t &error);
  42         inline Bool_t     GetCOGPoint(Int_t node, Float_t *coord, Float_t &val, Float_t &error) const ;
  43         inline Bool_t     GetDataPoint(Int_t n, Float_t *p) const;
  44                 TKDTreeIF* GetHelper() {return fKDhelper;}
  45         inline Bool_t     GetIntInterpolation() const {return fStatus&1;}
  46         inline Bool_t     GetSetStore() const {return fStatus&2;}
  47         inline Bool_t     GetUseWeights() const {return fStatus&4;}
  48
  49                                         void       DrawNodes(UInt_t ax1 = 0, UInt_t ax2 = 1, Int_t depth = -1);
  50                 void       DrawNode(Int_t tnode, UInt_t ax1 = 0, UInt_t ax2 = 1);
  51                 void       GetStatus();
  52                 void       SetIntInterpolation(const Bool_t on = kTRUE);
  53                 void       SetSetStore(const Bool_t on = kTRUE);
  54                 void       SetUseWeights(const Bool_t on = kTRUE);
  55
  56 private:
  57         TKDInterpolator(const TKDInterpolator &);
  58         TKDInterpolator& operator=(const TKDInterpolator &);
  59                 void       Build();
  60                 Double_t   CookPDF(const Double_t *point, const Int_t node, Double_t &result, Double_t &error);
  61
  62 protected:
  63         Int_t     fNTNodes;        //Number of evaluation data points
  64         TKDNodeInfo *fTNodes;      //[fNTNodes] interpolation node
  65 //      Float_t   *fRefValues;     //[fNTNodes]
  66 //      TMatrixD  *fCov;           //[fNTNodes] cov matrix array for nodes
  67 //      TVectorD  *fPar;           //[fNTNodes] parameters array for nodes
  68 //      Bool_t    *fPDFstatus;     //[fNTNodes] status bit for node's PDF
  69
  70 private:
  71         UChar_t   fStatus;         // status of the interpolator
  72         Int_t     fLambda;         // number of parameters in polynom
  73         Int_t                   fDepth;          //! depth of the KD Tree structure used
  74         Float_t   **fRefPoints;    //! temporary storage of COG data
  75         Double_t        *fBuffer;        //! working space [2*fLambda]
  76         TKDTreeIF *fKDhelper;      //! kNN finder
  77         TLinearFitter *fFitter;    //! linear fitter
  78
  79         ClassDef(TKDInterpolator, 1)   // data interpolator based on KD tree
  80 };
  81
  82 //__________________________________________________________________
  83 Bool_t  TKDInterpolator::GetCOGPoint(Int_t node, Float_t *coord, Float_t &val, Float_t &err) const
  84 {
  85         if(node < 0 || node > fNTNodes) return kFALSE;
  86
  87         for(int idim=0; idim<fNDim; idim++) coord[idim] = fTNodes[node].fRefPoint[idim];
  88         val = fTNodes[node].fRefValue;
  89         err = fTNodes[node].fRefValue/TMath::Sqrt(fBucketSize);
  90         return kTRUE;
  91 }
  92
  93 //__________________________________________________________________
  94 Bool_t  TKDInterpolator::GetDataPoint(Int_t n, Float_t *p) const
  95 {
  96         if(n < 0 || n >= fNpoints) return kFALSE;
  97
  98         for(int i=0; i<fNDim; i++) p[i] = fData[i][n];
  99         return kTRUE;
 100 }
 101
 102
 103 #endif
 104