STAT/TStatToolkit.h

   1 #ifndef TSTATTOOLKIT_H
   2 #define TSTATTOOLKIT_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 //
   7 // some utilities which do net exist in the standard ROOT
   8 //
   9
  10 #include "TObject.h"
  11 #include "TVectorD.h"
  12 #include "TMatrixD.h"
  13 //#include "TGraph2D.h"
  14 //#include "TGraph.h"
  15
  16 class TH1F;
  17 class TH1;
  18 class TH2;
  19 class TH3;
  20 class TString;
  21 class TTree;
  22 class TGraph;
  23 class TGraph2D;
  24 class TCanvas;
  25 class TMultiGraph;
  26 class TGraphErrors;
  27
  28 class TStatToolkit : public TObject
  29 {
  30  public:
  31   TStatToolkit();
  32   virtual ~TStatToolkit();
  33   //
  34   //
  35   //
  36   static void    EvaluateUni(Int_t nvectors, Double_t *data, Double_t &mean, Double_t &sigma, Int_t hh);
  37   static void    EvaluateUniExternal(Int_t nvectors, Double_t *data, Double_t &mean, Double_t &sigma, Int_t hh, Float_t externalfactor=1);
  38   static Int_t  Freq(Int_t n, const Int_t *inlist, Int_t *outlist, Bool_t down);
  39   //
  40   // HISTOGRAMS TOOLS
  41   //
  42   static  void TruncatedMean(const TH1 * his, TVectorD *param, Float_t down=0, Float_t up=1.0, Bool_t verbose=kFALSE);
  43   static void MedianFilter(TH1 * his1D, Int_t nmedian);
  44   static Bool_t  LTMHisto(TH1 * his, TVectorD &param , Float_t fraction=1);
  45   //
  46   static void LTM(TH1 * his, TVectorD *param=0 , Float_t fraction=1,  Bool_t verbose=kFALSE);
  47   static Double_t  FitGaus(TH1* his, TVectorD *param=0, TMatrixD *matrix=0, Float_t xmin=0, Float_t xmax=0,  Bool_t verbose=kFALSE);
  48   static Double_t  FitGaus(Float_t *arr, Int_t nBins, Float_t xMin, Float_t xMax, TVectorD *param=0, TMatrixD *matrix=0, Bool_t verbose=kFALSE);
  49   static Float_t  GetCOG(const Short_t *arr, Int_t nBins, Float_t xMin, Float_t xMax, Float_t *rms=0, Float_t *sum=0);
  50
  51   static TGraph2D *  MakeStat2D(TH3 * his, Int_t delta0, Int_t delta1, Int_t type);
  52   static TGraphErrors *  MakeStat1D(TH2 * his, Int_t deltaBin, Double_t fraction, Int_t returnType, Int_t markerStyle, Int_t markerColor);
  53   //
  54   // Graph tools
  55   //
  56   static TGraph * MakeGraphSparse(TTree * tree, const char * expr="Entry", const char * cut="1",  Int_t mstyle=25, Int_t mcolor=1, Float_t msize=-1, Float_t offset=0.0);
  57   static TGraphErrors * MakeGraphErrors(TTree * tree, const char * expr="Entry", const char * cut="1",  Int_t mstyle=25, Int_t mcolor=1, Float_t msize=-1, Float_t offset=0.0);
  58
  59   //
  60   // Fitting function
  61   //
  62   static TString* FitPlane(TTree * tree, const char* drawCommand, const char* formula, const char* cuts, Double_t & chi2, Int_t &npoints,  TVectorD &fitParam, TMatrixD &covMatrix, Float_t frac=-1, Int_t start=0, Int_t stop=10000000, Bool_t fix0=kFALSE);
  63   static TString* FitPlaneFixed(TTree * tree, const char* drawCommand, const char* formula, const char* cuts, Double_t & chi2, Int_t &npoints,  TVectorD &fitParam, TMatrixD &covMatrix, Float_t frac=-1, Int_t start=0, Int_t stop=10000000);
  64   //
  65   //Linear fitter helper function
  66   //
  67   static TString* FitPlaneConstrain(TTree * tree, const char* drawCommand, const char* formula, const char* cuts, Double_t & chi2, Int_t &npoints,  TVectorD &fitParam, TMatrixD &covMatrix, Float_t frac=-1, Int_t start=0, Int_t stop=10000000, Double_t constrain=-1);
  68   static Int_t GetFitIndex(const TString fString, const TString subString);
  69  static TString FilterFit(const TString &input, const TString filter, TVectorD &vec, TMatrixD &covar);
  70  static void Update1D(Double_t delta, Double_t sigma, Int_t s1, TMatrixD &param, TMatrixD &covar);
  71   static void   Constrain1D(const TString &input, const TString filter, TVectorD &param, TMatrixD & covar, Double_t mean, Double_t sigma);
  72   static TString  MakeFitString(const TString &input, const TVectorD &param, const TMatrixD & covar, Bool_t verbose=kFALSE);
  73   //
  74   // TTree function for the trneding
  75   //
  76   static Int_t  MakeStatAlias(TTree * tree, const char * expr, const char * cut, const char * alias);
  77   static Int_t  SetStatusAlias(TTree * tree, const char * expr, const char * cut, const char * alias);
  78   static TMultiGraph*  MakeStatusMultGr(TTree * tree, const char * expr, const char * cut, const char * alias, Int_t igr);
  79   static void  AddStatusPad(TCanvas* c1, Float_t padratio, Float_t bottommargin);
  80   static void  DrawStatusGraphs(TObjArray* oaMultGr);
  81   //
  82   // TTree function for robust draw
  83   //
  84   static TH1* DrawHistogram(TTree * tree, const char* drawCommand, const char* cuts = "1", const char* hname = "histo", const char* htitle = "histo", Int_t nsigma = 4, Float_t fraction = 0.75);
  85   //
  86   // TestFunctions:
  87   //
  88  static  void TestGausFit(Int_t nhistos=5000);
  89
  90  ClassDef(TStatToolkit,0) // Various mathematical tools for physics analysis - which are not included in ROOT TMath
  91
  92 };
  93 #endif