src/language/stats/frequencies.q

   1 /* PSPP - computes sample statistics.
   2    Copyright (C) 1997-9, 2000 Free Software Foundation, Inc.
   3    Written by Ben Pfaff <blp@gnu.org>.
   4
   5    This program is free software; you can redistribute it and/or
   6    modify it under the terms of the GNU General Public License as
   7    published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
   8    License, or (at your option) any later version.
   9
  10    This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  11    WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13    General Public License for more details.
  14
  15    You should have received a copy of the GNU General Public License
  16    along with this program; if not, write to the Free Software
  17    Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  18    02110-1301, USA. */
  19
  20 /*
  21   TODO:
  22
  23   * Remember that histograms, bar charts need mean, stddev.
  24 */
  25
  26 #include <config.h>
  27
  28 #include <math.h>
  29 #include <stdlib.h>
  30 #include <gsl/gsl_histogram.h>
  31
  32 #include <data/case.h>
  33 #include <data/dictionary.h>
  34 #include <data/procedure.h>
  35 #include <data/settings.h>
  36 #include <data/value-labels.h>
  37 #include <data/variable.h>
  38 #include <language/command.h>
  39 #include <language/dictionary/split-file.h>
  40 #include <language/lexer/lexer.h>
  41 #include <libpspp/alloc.h>
  42 #include <libpspp/array.h>
  43 #include <libpspp/bit-vector.h>
  44 #include <libpspp/compiler.h>
  45 #include <libpspp/hash.h>
  46 #include <libpspp/magic.h>
  47 #include <libpspp/message.h>
  48 #include <libpspp/message.h>
  49 #include <libpspp/misc.h>
  50 #include <libpspp/pool.h>
  51 #include <libpspp/str.h>
  52 #include <math/histogram.h>
  53 #include <math/moments.h>
  54 #include <output/chart.h>
  55 #include <output/charts/piechart.h>
  56 #include <output/charts/plot-hist.h>
  57 #include <output/manager.h>
  58 #include <output/output.h>
  59 #include <output/table.h>
  60
  61 #include "minmax.h"
  62
  63 #include "gettext.h"
  64 #define _(msgid) gettext (msgid)
  65 #define N_(msgid) msgid
  66
  67 /* (headers) */
  68
  69 /* (specification)
  70    FREQUENCIES (frq_):
  71      *+variables=custom;
  72      +format=cond:condense/onepage(*n:onepage_limit,"%s>=0")/!standard,
  73              table:limit(n:limit,"%s>0")/notable/!table,
  74              labels:!labels/nolabels,
  75              sort:!avalue/dvalue/afreq/dfreq,
  76              spaces:!single/double,
  77              paging:newpage/!oldpage;
  78      missing=miss:include/!exclude;
  79      barchart(ba_)=:minimum(d:min),
  80             :maximum(d:max),
  81             scale:freq(*n:freq,"%s>0")/percent(*n:pcnt,"%s>0");
  82      piechart(pie_)=:minimum(d:min),
  83             :maximum(d:max),
  84             missing:missing/!nomissing;
  85      histogram(hi_)=:minimum(d:min),
  86             :maximum(d:max),
  87             scale:freq(*n:freq,"%s>0")/percent(*n:pcnt,"%s>0"),
  88             norm:!nonormal/normal,
  89             incr:increment(d:inc,"%s>0");
  90      hbar(hb_)=:minimum(d:min),
  91             :maximum(d:max),
  92             scale:freq(*n:freq,"%s>0")/percent(*n:pcnt,"%s>0"),
  93             norm:!nonormal/normal,
  94             incr:increment(d:inc,"%s>0");
  95      +grouped=custom;
  96      +ntiles=integer;
  97      +percentiles = double list;
  98      +statistics[st_]=1|mean,2|semean,3|median,4|mode,5|stddev,6|variance,
  99             7|kurtosis,8|skewness,9|range,10|minimum,11|maximum,12|sum,
 100             13|default,14|seskewness,15|sekurtosis,all,none.
 101 */
 102 /* (declarations) */
 103 /* (functions) */
 104
 105 /* Statistics. */
 106 enum
 107   {
 108     frq_mean = 0, frq_semean, frq_median, frq_mode, frq_stddev, frq_variance,
 109     frq_kurt, frq_sekurt, frq_skew, frq_seskew, frq_range, frq_min, frq_max,
 110     frq_sum, frq_n_stats
 111   };
 112
 113 /* Description of a statistic. */
 114 struct frq_info
 115   {
 116     int st_indx;                /* Index into a_statistics[]. */
 117     const char *s10;            /* Identifying string. */
 118   };
 119
 120 /* Table of statistics, indexed by dsc_*. */
 121 static const struct frq_info st_name[frq_n_stats + 1] =
 122 {
 123   {FRQ_ST_MEAN, N_("Mean")},
 124   {FRQ_ST_SEMEAN, N_("S.E. Mean")},
 125   {FRQ_ST_MEDIAN, N_("Median")},
 126   {FRQ_ST_MODE, N_("Mode")},
 127   {FRQ_ST_STDDEV, N_("Std Dev")},
 128   {FRQ_ST_VARIANCE, N_("Variance")},
 129   {FRQ_ST_KURTOSIS, N_("Kurtosis")},
 130   {FRQ_ST_SEKURTOSIS, N_("S.E. Kurt")},
 131   {FRQ_ST_SKEWNESS, N_("Skewness")},
 132   {FRQ_ST_SESKEWNESS, N_("S.E. Skew")},
 133   {FRQ_ST_RANGE, N_("Range")},
 134   {FRQ_ST_MINIMUM, N_("Minimum")},
 135   {FRQ_ST_MAXIMUM, N_("Maximum")},
 136   {FRQ_ST_SUM, N_("Sum")},
 137   {-1, 0},
 138 };
 139
 140 /* Percentiles to calculate. */
 141
 142 struct percentile
 143 {
 144   double p;        /* the %ile to be calculated */
 145   double value;    /* the %ile's value */
 146   double x1;       /* The datum value <= the percentile */
 147   double x2;       /* The datum value >= the percentile */
 148   int flag;
 149   int flag2;       /* Set to 1 if this percentile value has been found */
 150 };
 151
 152
 153 static void add_percentile (double x) ;
 154
 155 static struct percentile *percentiles;
 156 static int n_percentiles;
 157
 158 static int implicit_50th ;
 159
 160 /* Groups of statistics. */
 161 #define BI          BIT_INDEX
 162 #define frq_default                                                     \
 163         (BI (frq_mean) | BI (frq_stddev) | BI (frq_min) | BI (frq_max))
 164 #define frq_all                                                 \
 165         (BI (frq_sum) | BI(frq_min) | BI(frq_max)               \
 166          | BI(frq_mean) | BI(frq_semean) | BI(frq_stddev)       \
 167          | BI(frq_variance) | BI(frq_kurt) | BI(frq_sekurt)     \
 168          | BI(frq_skew) | BI(frq_seskew) | BI(frq_range)        \
 169          | BI(frq_range) | BI(frq_mode) | BI(frq_median))
 170
 171 /* Statistics; number of statistics. */
 172 static unsigned long stats;
 173 static int n_stats;
 174
 175 /* Types of graphs. */
 176 enum
 177   {
 178     GFT_NONE,                   /* Don't draw graphs. */
 179     GFT_BAR,                    /* Draw bar charts. */
 180     GFT_HIST,                   /* Draw histograms. */
 181     GFT_PIE,                    /* Draw piechart */
 182     GFT_HBAR                    /* Draw bar charts or histograms at our discretion. */
 183   };
 184
 185 /* Parsed command. */
 186 static struct cmd_frequencies cmd;
 187
 188 /* Summary of the barchart, histogram, and hbar subcommands. */
 189 /* FIXME: These should not be mututally exclusive */
 190 static int chart;               /* NONE/BAR/HIST/HBAR/PIE. */
 191 static double min, max;         /* Minimum, maximum on y axis. */
 192 static int format;              /* FREQ/PERCENT: Scaling of y axis. */
 193 static double scale, incr;      /* FIXME */
 194 static int normal;              /* FIXME */
 195
 196 /* Variables for which to calculate statistics. */
 197 static size_t n_variables;
 198 static struct variable **v_variables;
 199
 200 /* Arenas used to store semi-permanent storage. */
 201 static struct pool *int_pool;   /* Integer mode. */
 202 static struct pool *gen_pool;   /* General mode. */
 203
 204 /* Frequency tables. */
 205
 206 /* Frequency table entry. */
 207 struct freq
 208   {
 209     union value *v;             /* The value. */
 210     double c;                   /* The number of occurrences of the value. */
 211   };
 212
 213 /* Types of frequency tables. */
 214 enum
 215   {
 216     FRQM_GENERAL,
 217     FRQM_INTEGER
 218   };
 219
 220 /* Entire frequency table. */
 221 struct freq_tab
 222   {
 223     int mode;                   /* FRQM_GENERAL or FRQM_INTEGER. */
 224
 225     /* General mode. */
 226     struct hsh_table *data;     /* Undifferentiated data. */
 227
 228     /* Integer mode. */
 229     double *vector;             /* Frequencies proper. */
 230     int min, max;               /* The boundaries of the table. */
 231     double out_of_range;        /* Sum of weights of out-of-range values. */
 232     double sysmis;              /* Sum of weights of SYSMIS values. */
 233
 234     /* All modes. */
 235     struct freq *valid;         /* Valid freqs. */
 236     int n_valid;                /* Number of total freqs. */
 237
 238     struct freq *missing;       /* Missing freqs. */
 239     int n_missing;              /* Number of missing freqs. */
 240
 241     /* Statistics. */
 242     double total_cases;         /* Sum of weights of all cases. */
 243     double valid_cases;         /* Sum of weights of valid cases. */
 244   };
 245
 246
 247 /* Per-variable frequency data. */
 248 struct var_freqs
 249   {
 250     /* Freqency table. */
 251     struct freq_tab tab;        /* Frequencies table to use. */
 252
 253     /* Percentiles. */
 254     int n_groups;               /* Number of groups. */
 255     double *groups;             /* Groups. */
 256
 257     /* Statistics. */
 258     double stat[frq_n_stats];
 259
 260     /* Width and format for analysis and display.
 261        This is normally the same as "width" and "print" in struct
 262        variable, but in SPSS-compatible mode only the first
 263        MAX_SHORT_STRING bytes of long string variables are
 264        included. */
 265     int width;
 266     struct fmt_spec print;
 267   };
 268
 269 static inline struct var_freqs *
 270 get_var_freqs (const struct variable *v)
 271 {
 272   assert (v != NULL);
 273   assert (v->aux != NULL);
 274   return v->aux;
 275 }
 276
 277 static void determine_charts (void);
 278
 279 static void calc_stats (struct variable *v, double d[frq_n_stats]);
 280
 281 static void precalc (const struct ccase *, void *, const struct dataset *);
 282 static bool calc (const struct ccase *, void *, const struct dataset *);
 283 static bool postcalc (void *, const struct dataset *);
 284
 285 static void postprocess_freq_tab (struct variable *);
 286 static void dump_full (struct variable *);
 287 static void dump_condensed (struct variable *);
 288 static void dump_statistics (struct variable *, int show_varname);
 289 static void cleanup_freq_tab (struct variable *);
 290
 291 static hsh_hash_func hash_value_numeric, hash_value_alpha;
 292 static hsh_compare_func compare_value_numeric_a, compare_value_alpha_a;
 293 static hsh_compare_func compare_value_numeric_d, compare_value_alpha_d;
 294 static hsh_compare_func compare_freq_numeric_a, compare_freq_alpha_a;
 295 static hsh_compare_func compare_freq_numeric_d, compare_freq_alpha_d;
 296
 297
 298 static void do_piechart(const struct variable *var,
 299                         const struct freq_tab *frq_tab);
 300
 301 gsl_histogram *
 302 freq_tab_to_hist(const struct freq_tab *ft, const struct variable *var);
 303
 304
 305 \f
 306 /* Parser and outline. */
 307
 308 static int internal_cmd_frequencies (struct lexer *lexer, struct dataset *ds);
 309
 310 int
 311 cmd_frequencies (struct lexer *lexer, struct dataset *ds)
 312 {
 313   int result;
 314
 315   int_pool = pool_create ();
 316   result = internal_cmd_frequencies (lexer, ds);
 317   pool_destroy (int_pool);
 318   int_pool=0;
 319   pool_destroy (gen_pool);
 320   gen_pool=0;
 321   free (v_variables);
 322   v_variables=0;
 323   return result;
 324 }
 325
 326 static int
 327 internal_cmd_frequencies (struct lexer *lexer, struct dataset *ds)
 328 {
 329   int i;
 330   bool ok;
 331
 332   n_percentiles = 0;
 333   percentiles = NULL;
 334
 335   n_variables = 0;
 336   v_variables = NULL;
 337
 338   if (!parse_frequencies (lexer, ds, &cmd, NULL))
 339     return CMD_FAILURE;
 340
 341   if (cmd.onepage_limit == NOT_LONG)
 342     cmd.onepage_limit = 50;
 343
 344   /* Figure out statistics to calculate. */
 345   stats = 0;
 346   if (cmd.a_statistics[FRQ_ST_DEFAULT] || !cmd.sbc_statistics)
 347     stats |= frq_default;
 348   if (cmd.a_statistics[FRQ_ST_ALL])
 349     stats |= frq_all;
 350   if (cmd.sort != FRQ_AVALUE && cmd.sort != FRQ_DVALUE)
 351     stats &= ~frq_median;
 352   for (i = 0; i < frq_n_stats; i++)
 353     if (cmd.a_statistics[st_name[i].st_indx])
 354       stats |= BIT_INDEX (i);
 355   if (stats & frq_kurt)
 356     stats |= frq_sekurt;
 357   if (stats & frq_skew)
 358     stats |= frq_seskew;
 359
 360   /* Calculate n_stats. */
 361   n_stats = 0;
 362   for (i = 0; i < frq_n_stats; i++)
 363     if ((stats & BIT_INDEX (i)))
 364       n_stats++;
 365
 366   /* Charting. */
 367   determine_charts ();
 368   if (chart != GFT_NONE || cmd.sbc_ntiles)
 369     cmd.sort = FRQ_AVALUE;
 370
 371   /* Work out what percentiles need to be calculated */
 372   if ( cmd.sbc_percentiles )
 373     {
 374       for ( i = 0 ; i < MAXLISTS ; ++i )
 375         {
 376           int pl;
 377           subc_list_double *ptl_list = &cmd.dl_percentiles[i];
 378           for ( pl = 0 ; pl < subc_list_double_count(ptl_list); ++pl)
 379               add_percentile (subc_list_double_at(ptl_list, pl) / 100.0 );
 380         }
 381     }
 382   if ( cmd.sbc_ntiles )
 383     {
 384       for ( i = 0 ; i < cmd.sbc_ntiles ; ++i )
 385         {
 386           int j;
 387           for (j = 0; j <= cmd.n_ntiles[i]; ++j )
 388               add_percentile (j / (double) cmd.n_ntiles[i]);
 389         }
 390     }
 391
 392
 393   /* Do it! */
 394   ok = procedure_with_splits (ds, precalc, calc, postcalc, NULL);
 395
 396   free_frequencies(&cmd);
 397
 398   return ok ? CMD_SUCCESS : CMD_CASCADING_FAILURE;
 399 }
 400
 401 /* Figure out which charts the user requested.  */
 402 static void
 403 determine_charts (void)
 404 {
 405   int count = (!!cmd.sbc_histogram) + (!!cmd.sbc_barchart) +
 406     (!!cmd.sbc_hbar) + (!!cmd.sbc_piechart);
 407
 408   if (!count)
 409     {
 410       chart = GFT_NONE;
 411       return;
 412     }
 413   else if (count > 1)
 414     {
 415       chart = GFT_HBAR;
 416       msg (SW, _("At most one of BARCHART, HISTOGRAM, or HBAR should be "
 417            "given.  HBAR will be assumed.  Argument values will be "
 418            "given precedence increasing along the order given."));
 419     }
 420   else if (cmd.sbc_histogram)
 421     chart = GFT_HIST;
 422   else if (cmd.sbc_barchart)
 423     chart = GFT_BAR;
 424   else if (cmd.sbc_piechart)
 425     chart = GFT_PIE;
 426   else
 427     chart = GFT_HBAR;
 428
 429   min = max = SYSMIS;
 430   format = FRQ_FREQ;
 431   scale = SYSMIS;
 432   incr = SYSMIS;
 433   normal = 0;
 434
 435   if (cmd.sbc_barchart)
 436     {
 437       if (cmd.ba_min != SYSMIS)
 438         min = cmd.ba_min;
 439       if (cmd.ba_max != SYSMIS)
 440         max = cmd.ba_max;
 441       if (cmd.ba_scale == FRQ_FREQ)
 442         {
 443           format = FRQ_FREQ;
 444           scale = cmd.ba_freq;
 445         }
 446       else if (cmd.ba_scale == FRQ_PERCENT)
 447         {
 448           format = FRQ_PERCENT;
 449           scale = cmd.ba_pcnt;
 450         }
 451     }
 452
 453   if (cmd.sbc_histogram)
 454     {
 455       if (cmd.hi_min != SYSMIS)
 456         min = cmd.hi_min;
 457       if (cmd.hi_max != SYSMIS)
 458         max = cmd.hi_max;
 459       if (cmd.hi_scale == FRQ_FREQ)
 460         {
 461           format = FRQ_FREQ;
 462           scale = cmd.hi_freq;
 463         }
 464       else if (cmd.hi_scale == FRQ_PERCENT)
 465         {
 466           format = FRQ_PERCENT;
 467           scale = cmd.ba_pcnt;
 468         }
 469       if (cmd.hi_norm != FRQ_NONORMAL )
 470         normal = 1;
 471       if (cmd.hi_incr == FRQ_INCREMENT)
 472         incr = cmd.hi_inc;
 473     }
 474
 475   if (cmd.sbc_hbar)
 476     {
 477       if (cmd.hb_min != SYSMIS)
 478         min = cmd.hb_min;
 479       if (cmd.hb_max != SYSMIS)
 480         max = cmd.hb_max;
 481       if (cmd.hb_scale == FRQ_FREQ)
 482         {
 483           format = FRQ_FREQ;
 484           scale = cmd.hb_freq;
 485         }
 486       else if (cmd.hb_scale == FRQ_PERCENT)
 487         {
 488           format = FRQ_PERCENT;
 489           scale = cmd.ba_pcnt;
 490         }
 491       if (cmd.hb_norm)
 492         normal = 1;
 493       if (cmd.hb_incr == FRQ_INCREMENT)
 494         incr = cmd.hb_inc;
 495     }
 496
 497   if (min != SYSMIS && max != SYSMIS && min >= max)
 498     {
 499       msg (SE, _("MAX must be greater than or equal to MIN, if both are "
 500            "specified.  However, MIN was specified as %g and MAX as %g.  "
 501            "MIN and MAX will be ignored."), min, max);
 502       min = max = SYSMIS;
 503     }
 504 }
 505
 506 /* Add data from case C to the frequency table. */
 507 static bool
 508 calc (const struct ccase *c, void *aux UNUSED, const struct dataset *ds)
 509 {
 510   double weight;
 511   size_t i;
 512   bool bad_warn = true;
 513
 514   weight = dict_get_case_weight (dataset_dict (ds), c, &bad_warn);
 515
 516   for (i = 0; i < n_variables; i++)
 517     {
 518       const struct variable *v = v_variables[i];
 519       const union value *val = case_data (c, v->fv);
 520       struct var_freqs *vf = get_var_freqs (v);
 521       struct freq_tab *ft = &vf->tab;
 522
 523       switch (ft->mode)
 524         {
 525           case FRQM_GENERAL:
 526             {
 527               /* General mode. */
 528               struct freq target;
 529               struct freq **fpp;
 530
 531               target.v = (union value *) val;
 532               fpp = (struct freq **) hsh_probe (ft->data, &target);
 533
 534               if (*fpp != NULL)
 535                 (*fpp)->c += weight;
 536               else
 537                 {
 538                   struct freq *fp = pool_alloc (gen_pool, sizeof *fp);
 539                   fp->c = weight;
 540                   fp->v = pool_clone (gen_pool,
 541                                       val, MAX (MAX_SHORT_STRING, vf->width));
 542                   *fpp = fp;
 543                 }
 544             }
 545           break;
 546         case FRQM_INTEGER:
 547           /* Integer mode. */
 548           if (val->f == SYSMIS)
 549             ft->sysmis += weight;
 550           else if (val->f > INT_MIN+1 && val->f < INT_MAX-1)
 551             {
 552               int i = val->f;
 553               if (i >= ft->min && i <= ft->max)
 554                 ft->vector[i - ft->min] += weight;
 555             }
 556           else
 557             ft->out_of_range += weight;
 558           break;
 559         default:
 560           NOT_REACHED ();
 561         }
 562     }
 563   return true;
 564 }
 565
 566 /* Prepares each variable that is the target of FREQUENCIES by setting
 567    up its hash table. */
 568 static void
 569 precalc (const struct ccase *first, void *aux UNUSED, const struct dataset *ds)
 570 {
 571   size_t i;
 572
 573   output_split_file_values (ds, first);
 574
 575   pool_destroy (gen_pool);
 576   gen_pool = pool_create ();
 577
 578   for (i = 0; i < n_variables; i++)
 579     {
 580       struct variable *v = v_variables[i];
 581       struct freq_tab *ft = &get_var_freqs (v)->tab;
 582
 583       if (ft->mode == FRQM_GENERAL)
 584         {
 585           hsh_hash_func *hash;
 586           hsh_compare_func *compare;
 587
 588           if (v->type == NUMERIC)
 589             {
 590               hash = hash_value_numeric;
 591               compare = compare_value_numeric_a;
 592             }
 593           else
 594             {
 595               hash = hash_value_alpha;
 596               compare = compare_value_alpha_a;
 597             }
 598           ft->data = hsh_create (16, compare, hash, NULL, v);
 599         }
 600       else
 601         {
 602           int j;
 603
 604           for (j = (ft->max - ft->min); j >= 0; j--)
 605             ft->vector[j] = 0.0;
 606           ft->out_of_range = 0.0;
 607           ft->sysmis = 0.0;
 608         }
 609     }
 610 }
 611
 612 /* Finishes up with the variables after frequencies have been
 613    calculated.  Displays statistics, percentiles, ... */
 614 static bool
 615 postcalc (void *aux UNUSED, const struct dataset *ds  UNUSED)
 616 {
 617   size_t i;
 618
 619   for (i = 0; i < n_variables; i++)
 620     {
 621       struct variable *v = v_variables[i];
 622       struct var_freqs *vf = get_var_freqs (v);
 623       struct freq_tab *ft = &vf->tab;
 624       int n_categories;
 625       int dumped_freq_tab = 1;
 626
 627       postprocess_freq_tab (v);
 628
 629       /* Frequencies tables. */
 630       n_categories = ft->n_valid + ft->n_missing;
 631       if (cmd.table == FRQ_TABLE
 632           || (cmd.table == FRQ_LIMIT && n_categories <= cmd.limit))
 633         switch (cmd.cond)
 634           {
 635           case FRQ_CONDENSE:
 636             dump_condensed (v);
 637             break;
 638           case FRQ_STANDARD:
 639             dump_full (v);
 640             break;
 641           case FRQ_ONEPAGE:
 642             if (n_categories > cmd.onepage_limit)
 643               dump_condensed (v);
 644             else
 645               dump_full (v);
 646             break;
 647           default:
 648             NOT_REACHED ();
 649           }
 650       else
 651         dumped_freq_tab = 0;
 652
 653       /* Statistics. */
 654       if (n_stats)
 655         dump_statistics (v, !dumped_freq_tab);
 656
 657
 658
 659       if ( chart == GFT_HIST)
 660         {
 661           double d[frq_n_stats];
 662           struct normal_curve norm;
 663           gsl_histogram *hist ;
 664
 665
 666           norm.N = vf->tab.valid_cases;
 667
 668           calc_stats (v, d);
 669           norm.mean = d[frq_mean];
 670           norm.stddev = d[frq_stddev];
 671
 672           hist = freq_tab_to_hist(ft,v);
 673
 674           histogram_plot(hist, var_to_string(v), &norm, normal);
 675
 676           gsl_histogram_free(hist);
 677         }
 678
 679
 680       if ( chart == GFT_PIE)
 681         {
 682           do_piechart(v_variables[i], ft);
 683         }
 684
 685
 686
 687       cleanup_freq_tab (v);
 688
 689     }
 690
 691   return true;
 692 }
 693
 694 /* Returns the comparison function that should be used for
 695    sorting a frequency table by FRQ_SORT using VAR_TYPE
 696    variables. */
 697 static hsh_compare_func *
 698 get_freq_comparator (int frq_sort, int var_type)
 699 {
 700   /* Note that q2c generates tags beginning with 1000. */
 701   switch (frq_sort | (var_type << 16))
 702     {
 703     case FRQ_AVALUE | (NUMERIC << 16):  return compare_value_numeric_a;
 704     case FRQ_AVALUE | (ALPHA << 16):    return compare_value_alpha_a;
 705     case FRQ_DVALUE | (NUMERIC << 16):  return compare_value_numeric_d;
 706     case FRQ_DVALUE | (ALPHA << 16):    return compare_value_alpha_d;
 707     case FRQ_AFREQ | (NUMERIC << 16):   return compare_freq_numeric_a;
 708     case FRQ_AFREQ | (ALPHA << 16):     return compare_freq_alpha_a;
 709     case FRQ_DFREQ | (NUMERIC << 16):   return compare_freq_numeric_d;
 710     case FRQ_DFREQ | (ALPHA << 16):     return compare_freq_alpha_d;
 711     default: NOT_REACHED ();
 712     }
 713
 714   return 0;
 715 }
 716
 717 /* Returns true iff the value in struct freq F is non-missing
 718    for variable V. */
 719 static bool
 720 not_missing (const void *f_, const void *v_)
 721 {
 722   const struct freq *f = f_;
 723   const struct variable *v = v_;
 724
 725   return !mv_is_value_missing (&v->miss, f->v);
 726 }
 727
 728 /* Summarizes the frequency table data for variable V. */
 729 static void
 730 postprocess_freq_tab (struct variable *v)
 731 {
 732   hsh_compare_func *compare;
 733   struct freq_tab *ft;
 734   size_t count;
 735   void *const *data;
 736   struct freq *freqs, *f;
 737   size_t i;
 738
 739   ft = &get_var_freqs (v)->tab;
 740   assert (ft->mode == FRQM_GENERAL);
 741   compare = get_freq_comparator (cmd.sort, v->type);
 742
 743   /* Extract data from hash table. */
 744   count = hsh_count (ft->data);
 745   data = hsh_data (ft->data);
 746
 747   /* Copy dereferenced data into freqs. */
 748   freqs = xnmalloc (count, sizeof *freqs);
 749   for (i = 0; i < count; i++)
 750     {
 751       struct freq *f = data[i];
 752       freqs[i] = *f;
 753     }
 754
 755   /* Put data into ft. */
 756   ft->valid = freqs;
 757   ft->n_valid = partition (freqs, count, sizeof *freqs, not_missing, v);
 758   ft->missing = freqs + ft->n_valid;
 759   ft->n_missing = count - ft->n_valid;
 760
 761   /* Sort data. */
 762   sort (ft->valid, ft->n_valid, sizeof *ft->valid, compare, v);
 763   sort (ft->missing, ft->n_missing, sizeof *ft->missing, compare, v);
 764
 765   /* Summary statistics. */
 766   ft->valid_cases = 0.0;
 767   for(i = 0 ;  i < ft->n_valid ; ++i )
 768     {
 769       f = &ft->valid[i];
 770       ft->valid_cases += f->c;
 771
 772     }
 773
 774   ft->total_cases = ft->valid_cases ;
 775   for(i = 0 ;  i < ft->n_missing ; ++i )
 776     {
 777       f = &ft->missing[i];
 778       ft->total_cases += f->c;
 779     }
 780
 781 }
 782
 783 /* Frees the frequency table for variable V. */
 784 static void
 785 cleanup_freq_tab (struct variable *v)
 786 {
 787   struct freq_tab *ft = &get_var_freqs (v)->tab;
 788   assert (ft->mode == FRQM_GENERAL);
 789   free (ft->valid);
 790   hsh_destroy (ft->data);
 791 }
 792
 793 /* Parses the VARIABLES subcommand, adding to
 794    {n_variables,v_variables}. */
 795 static int
 796 frq_custom_variables (struct lexer *lexer, struct dataset *ds, struct cmd_frequencies *cmd UNUSED, void *aux UNUSED)
 797 {
 798   int mode;
 799   int min = 0, max = 0;
 800
 801   size_t old_n_variables = n_variables;
 802   size_t i;
 803
 804   lex_match (lexer, '=');
 805   if (lex_token (lexer) != T_ALL && (lex_token (lexer) != T_ID
 806                          || dict_lookup_var (dataset_dict (ds), lex_tokid (lexer)) == NULL))
 807     return 2;
 808
 809   if (!parse_variables (lexer, dataset_dict (ds), &v_variables, &n_variables,
 810                         PV_APPEND | PV_NO_SCRATCH))
 811     return 0;
 812
 813   if (!lex_match (lexer, '('))
 814     mode = FRQM_GENERAL;
 815   else
 816     {
 817       mode = FRQM_INTEGER;
 818       if (!lex_force_int (lexer))
 819         return 0;
 820       min = lex_integer (lexer);
 821       lex_get (lexer);
 822       if (!lex_force_match (lexer, ','))
 823         return 0;
 824       if (!lex_force_int (lexer))
 825         return 0;
 826       max = lex_integer (lexer);
 827       lex_get (lexer);
 828       if (!lex_force_match (lexer, ')'))
 829         return 0;
 830       if (max < min)
 831         {
 832           msg (SE, _("Upper limit of integer mode value range must be "
 833                      "greater than lower limit."));
 834           return 0;
 835         }
 836     }
 837
 838   for (i = old_n_variables; i < n_variables; i++)
 839     {
 840       struct variable *v = v_variables[i];
 841       struct var_freqs *vf;
 842
 843       if (v->aux != NULL)
 844         {
 845           msg (SE, _("Variable %s specified multiple times on VARIABLES "
 846                      "subcommand."), v->name);
 847           return 0;
 848         }
 849       if (mode == FRQM_INTEGER && v->type != NUMERIC)
 850         {
 851           msg (SE, _("Integer mode specified, but %s is not a numeric "
 852                      "variable."), v->name);
 853           return 0;
 854         }
 855
 856       vf = var_attach_aux (v, xmalloc (sizeof *vf), var_dtor_free);
 857       vf->tab.mode = mode;
 858       vf->tab.valid = vf->tab.missing = NULL;
 859       if (mode == FRQM_INTEGER)
 860         {
 861           vf->tab.min = min;
 862           vf->tab.max = max;
 863           vf->tab.vector = pool_nalloc (int_pool,
 864                                         max - min + 1, sizeof *vf->tab.vector);
 865         }
 866       else
 867         vf->tab.vector = NULL;
 868       vf->n_groups = 0;
 869       vf->groups = NULL;
 870       vf->width = v->width;
 871       vf->print = v->print;
 872       if (vf->width > MAX_SHORT_STRING && get_algorithm () == COMPATIBLE)
 873         {
 874           vf->width = MAX_SHORT_STRING;
 875           vf->print.w = MAX_SHORT_STRING * (v->print.type == FMT_AHEX ? 2 : 1);
 876         }
 877     }
 878   return 1;
 879 }
 880
 881 /* Parses the GROUPED subcommand, setting the n_grouped, grouped
 882    fields of specified variables. */
 883 static int
 884 frq_custom_grouped (struct lexer *lexer, struct dataset *ds, struct cmd_frequencies *cmd UNUSED, void *aux UNUSED)
 885 {
 886   lex_match (lexer, '=');
 887   if ((lex_token (lexer) == T_ID && dict_lookup_var (dataset_dict (ds), lex_tokid (lexer)) != NULL)
 888       || lex_token (lexer) == T_ID)
 889     for (;;)
 890       {
 891         size_t i;
 892
 893         /* Max, current size of list; list itself. */
 894         int nl, ml;
 895         double *dl;
 896
 897         /* Variable list. */
 898         size_t n;
 899         struct variable **v;
 900
 901         if (!parse_variables (lexer, dataset_dict (ds), &v, &n,
 902                               PV_NO_DUPLICATE | PV_NUMERIC))
 903           return 0;
 904         if (lex_match (lexer, '('))
 905           {
 906             nl = ml = 0;
 907             dl = NULL;
 908             while (lex_integer (lexer))
 909               {
 910                 if (nl >= ml)
 911                   {
 912                     ml += 16;
 913                     dl = pool_nrealloc (int_pool, dl, ml, sizeof *dl);
 914                   }
 915                 dl[nl++] = lex_tokval (lexer);
 916                 lex_get (lexer);
 917                 lex_match (lexer, ',');
 918               }
 919             /* Note that nl might still be 0 and dl might still be
 920                NULL.  That's okay. */
 921             if (!lex_match (lexer, ')'))
 922               {
 923                 free (v);
 924                 msg (SE, _("`)' expected after GROUPED interval list."));
 925                 return 0;
 926               }
 927           }
 928         else
 929           {
 930             nl = 0;
 931             dl = NULL;
 932           }
 933
 934         for (i = 0; i < n; i++)
 935           if (v[i]->aux == NULL)
 936             msg (SE, _("Variables %s specified on GROUPED but not on "
 937                        "VARIABLES."), v[i]->name);
 938           else
 939             {
 940               struct var_freqs *vf = get_var_freqs (v[i]);
 941
 942               if (vf->groups != NULL)
 943                 msg (SE, _("Variables %s specified multiple times on GROUPED "
 944                            "subcommand."), v[i]->name);
 945               else
 946                 {
 947                   vf->n_groups = nl;
 948                   vf->groups = dl;
 949                 }
 950             }
 951         free (v);
 952         if (!lex_match (lexer, '/'))
 953           break;
 954         if ((lex_token (lexer) != T_ID || dict_lookup_var (dataset_dict (ds), lex_tokid (lexer)) != NULL)
 955             && lex_token (lexer) != T_ALL)
 956           {
 957             lex_put_back (lexer, '/');
 958             break;
 959           }
 960       }
 961
 962   return 1;
 963 }
 964
 965 /* Adds X to the list of percentiles, keeping the list in proper
 966    order. */
 967 static void
 968 add_percentile (double x)
 969 {
 970   int i;
 971
 972   for (i = 0; i < n_percentiles; i++)
 973     {
 974       /* Do nothing if it's already in the list */
 975       if ( fabs(x - percentiles[i].p) < DBL_EPSILON )
 976         return;
 977
 978       if (x < percentiles[i].p)
 979         break;
 980     }
 981
 982   if (i >= n_percentiles || x != percentiles[i].p)
 983     {
 984       percentiles = pool_nrealloc (int_pool, percentiles,
 985                                    n_percentiles + 1, sizeof *percentiles);
 986
 987       if (i < n_percentiles)
 988           memmove (&percentiles[i + 1], &percentiles[i],
 989                    (n_percentiles - i) * sizeof (struct percentile) );
 990
 991       percentiles[i].p = x;
 992       n_percentiles++;
 993     }
 994 }
 995
 996 /* Comparison functions. */
 997
 998 /* Hash of numeric values. */
 999 static unsigned
1000 hash_value_numeric (const void *value_, const void *aux UNUSED)
1001 {
1002   const struct freq *value = value_;
1003   return hsh_hash_double (value->v[0].f);
1004 }
1005
1006 /* Hash of string values. */
1007 static unsigned
1008 hash_value_alpha (const void *value_, const void *v_)
1009 {
1010   const struct freq *value = value_;
1011   const struct variable *v = v_;
1012   struct var_freqs *vf = get_var_freqs (v);
1013
1014   return hsh_hash_bytes (value->v[0].s, vf->width);
1015 }
1016
1017 /* Ascending numeric compare of values. */
1018 static int
1019 compare_value_numeric_a (const void *a_, const void *b_, const void *aux UNUSED)
1020 {
1021   const struct freq *a = a_;
1022   const struct freq *b = b_;
1023
1024   if (a->v[0].f > b->v[0].f)
1025     return 1;
1026   else if (a->v[0].f < b->v[0].f)
1027     return -1;
1028   else
1029     return 0;
1030 }
1031
1032 /* Ascending string compare of values. */
1033 static int
1034 compare_value_alpha_a (const void *a_, const void *b_, const void *v_)
1035 {
1036   const struct freq *a = a_;
1037   const struct freq *b = b_;
1038   const struct variable *v = v_;
1039   struct var_freqs *vf = get_var_freqs (v);
1040
1041   return memcmp (a->v[0].s, b->v[0].s, vf->width);
1042 }
1043
1044 /* Descending numeric compare of values. */
1045 static int
1046 compare_value_numeric_d (const void *a, const void *b, const void *aux UNUSED)
1047 {
1048   return -compare_value_numeric_a (a, b, aux);
1049 }
1050
1051 /* Descending string compare of values. */
1052 static int
1053 compare_value_alpha_d (const void *a, const void *b, const void *v)
1054 {
1055   return -compare_value_alpha_a (a, b, v);
1056 }
1057
1058 /* Ascending numeric compare of frequency;
1059    secondary key on ascending numeric value. */
1060 static int
1061 compare_freq_numeric_a (const void *a_, const void *b_, const void *aux UNUSED)
1062 {
1063   const struct freq *a = a_;
1064   const struct freq *b = b_;
1065
1066   if (a->c > b->c)
1067     return 1;
1068   else if (a->c < b->c)
1069     return -1;
1070
1071   if (a->v[0].f > b->v[0].f)
1072     return 1;
1073   else if (a->v[0].f < b->v[0].f)
1074     return -1;
1075   else
1076     return 0;
1077 }
1078
1079 /* Ascending numeric compare of frequency;
1080    secondary key on ascending string value. */
1081 static int
1082 compare_freq_alpha_a (const void *a_, const void *b_, const void *v_)
1083 {
1084   const struct freq *a = a_;
1085   const struct freq *b = b_;
1086   const struct variable *v = v_;
1087   struct var_freqs *vf = get_var_freqs (v);
1088
1089   if (a->c > b->c)
1090     return 1;
1091   else if (a->c < b->c)
1092     return -1;
1093   else
1094     return memcmp (a->v[0].s, b->v[0].s, vf->width);
1095 }
1096
1097 /* Descending numeric compare of frequency;
1098    secondary key on ascending numeric value. */
1099 static int
1100 compare_freq_numeric_d (const void *a_, const void *b_, const void *aux UNUSED)
1101 {
1102   const struct freq *a = a_;
1103   const struct freq *b = b_;
1104
1105   if (a->c > b->c)
1106     return -1;
1107   else if (a->c < b->c)
1108     return 1;
1109
1110   if (a->v[0].f > b->v[0].f)
1111     return 1;
1112   else if (a->v[0].f < b->v[0].f)
1113     return -1;
1114   else
1115     return 0;
1116 }
1117
1118 /* Descending numeric compare of frequency;
1119    secondary key on ascending string value. */
1120 static int
1121 compare_freq_alpha_d (const void *a_, const void *b_, const void *v_)
1122 {
1123   const struct freq *a = a_;
1124   const struct freq *b = b_;
1125   const struct variable *v = v_;
1126   struct var_freqs *vf = get_var_freqs (v);
1127
1128   if (a->c > b->c)
1129     return -1;
1130   else if (a->c < b->c)
1131     return 1;
1132   else
1133     return memcmp (a->v[0].s, b->v[0].s, vf->width);
1134 }
1135 \f
1136 /* Frequency table display. */
1137
1138 /* Sets the widths of all the columns and heights of all the rows in
1139    table T for driver D. */
1140 static void
1141 full_dim (struct tab_table *t, struct outp_driver *d)
1142 {
1143   int lab = cmd.labels == FRQ_LABELS;
1144   int i;
1145
1146   if (lab)
1147     t->w[0] = min (tab_natural_width (t, d, 0), d->prop_em_width * 15);
1148   for (i = lab; i < lab + 5; i++)
1149     t->w[i] = max (tab_natural_width (t, d, i), d->prop_em_width * 8);
1150   for (i = 0; i < t->nr; i++)
1151     t->h[i] = d->font_height;
1152 }
1153
1154 /* Displays a full frequency table for variable V. */
1155 static void
1156 dump_full (struct variable *v)
1157 {
1158   int n_categories;
1159   struct var_freqs *vf;
1160   struct freq_tab *ft;
1161   struct freq *f;
1162   struct tab_table *t;
1163   int r;
1164   double cum_total = 0.0;
1165   double cum_freq = 0.0;
1166
1167   struct init
1168     {
1169       int c, r;
1170       const char *s;
1171     };
1172
1173   const struct init *p;
1174
1175   static const struct init vec[] =
1176   {
1177     {4, 0, N_("Valid")},
1178     {5, 0, N_("Cum")},
1179     {1, 1, N_("Value")},
1180     {2, 1, N_("Frequency")},
1181     {3, 1, N_("Percent")},
1182     {4, 1, N_("Percent")},
1183     {5, 1, N_("Percent")},
1184     {0, 0, NULL},
1185     {1, 0, NULL},
1186     {2, 0, NULL},
1187     {3, 0, NULL},
1188     {-1, -1, NULL},
1189   };
1190
1191   int lab = cmd.labels == FRQ_LABELS;
1192
1193   vf = get_var_freqs (v);
1194   ft = &vf->tab;
1195   n_categories = ft->n_valid + ft->n_missing;
1196   t = tab_create (5 + lab, n_categories + 3, 0);
1197   tab_headers (t, 0, 0, 2, 0);
1198   tab_dim (t, full_dim);
1199
1200   if (lab)
1201     tab_text (t, 0, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Value Label"));
1202   for (p = vec; p->s; p++)
1203     tab_text (t, p->c - (p->r ? !lab : 0), p->r,
1204                   TAB_CENTER | TAT_TITLE, gettext (p->s));
1205
1206   r = 2;
1207   for (f = ft->valid; f < ft->missing; f++)
1208     {
1209       double percent, valid_percent;
1210
1211       cum_freq += f->c;
1212
1213       percent = f->c / ft->total_cases * 100.0;
1214       valid_percent = f->c / ft->valid_cases * 100.0;
1215       cum_total += valid_percent;
1216
1217       if (lab)
1218         {
1219           const char *label = val_labs_find (v->val_labs, f->v[0]);
1220           if (label != NULL)
1221             tab_text (t, 0, r, TAB_LEFT, label);
1222         }
1223
1224       tab_value (t, 0 + lab, r, TAB_NONE, f->v, &vf->print);
1225       tab_float (t, 1 + lab, r, TAB_NONE, f->c, 8, 0);
1226       tab_float (t, 2 + lab, r, TAB_NONE, percent, 5, 1);
1227       tab_float (t, 3 + lab, r, TAB_NONE, valid_percent, 5, 1);
1228       tab_float (t, 4 + lab, r, TAB_NONE, cum_total, 5, 1);
1229       r++;
1230     }
1231   for (; f < &ft->valid[n_categories]; f++)
1232     {
1233       cum_freq += f->c;
1234
1235       if (lab)
1236         {
1237           const char *label = val_labs_find (v->val_labs, f->v[0]);
1238           if (label != NULL)
1239             tab_text (t, 0, r, TAB_LEFT, label);
1240         }
1241
1242       tab_value (t, 0 + lab, r, TAB_NONE, f->v, &vf->print);
1243       tab_float (t, 1 + lab, r, TAB_NONE, f->c, 8, 0);
1244       tab_float (t, 2 + lab, r, TAB_NONE,
1245                      f->c / ft->total_cases * 100.0, 5, 1);
1246       tab_text (t, 3 + lab, r, TAB_NONE, _("Missing"));
1247       r++;
1248     }
1249
1250   tab_box (t, TAL_1, TAL_1,
1251            cmd.spaces == FRQ_SINGLE ? -1 : TAL_GAP, TAL_1,
1252            0, 0, 4 + lab, r);
1253   tab_hline (t, TAL_2, 0, 4 + lab, 2);
1254   tab_hline (t, TAL_2, 0, 4 + lab, r);
1255   tab_joint_text (t, 0, r, 0 + lab, r, TAB_RIGHT | TAT_TITLE, _("Total"));
1256   tab_vline (t, TAL_0, 1, r, r);
1257   tab_float (t, 1 + lab, r, TAB_NONE, cum_freq, 8, 0);
1258   tab_float (t, 2 + lab, r, TAB_NONE, 100.0, 5, 1);
1259   tab_float (t, 3 + lab, r, TAB_NONE, 100.0, 5, 1);
1260
1261   tab_title (t, "%s: %s", v->name, v->label ? v->label : "");
1262   tab_submit (t);
1263
1264 }
1265
1266 /* Sets the widths of all the columns and heights of all the rows in
1267    table T for driver D. */
1268 static void
1269 condensed_dim (struct tab_table *t, struct outp_driver *d)
1270 {
1271   int cum_w = max (outp_string_width (d, _("Cum"), OUTP_PROPORTIONAL),
1272                    max (outp_string_width (d, _("Cum"), OUTP_PROPORTIONAL),
1273                         outp_string_width (d, "000", OUTP_PROPORTIONAL)));
1274
1275   int i;
1276
1277   for (i = 0; i < 2; i++)
1278     t->w[i] = max (tab_natural_width (t, d, i), d->prop_em_width * 8);
1279   for (i = 2; i < 4; i++)
1280     t->w[i] = cum_w;
1281   for (i = 0; i < t->nr; i++)
1282     t->h[i] = d->font_height;
1283 }
1284
1285 /* Display condensed frequency table for variable V. */
1286 static void
1287 dump_condensed (struct variable *v)
1288 {
1289   int n_categories;
1290   struct var_freqs *vf;
1291   struct freq_tab *ft;
1292   struct freq *f;
1293   struct tab_table *t;
1294   int r;
1295   double cum_total = 0.0;
1296
1297   vf = get_var_freqs (v);
1298   ft = &vf->tab;
1299   n_categories = ft->n_valid + ft->n_missing;
1300   t = tab_create (4, n_categories + 2, 0);
1301
1302   tab_headers (t, 0, 0, 2, 0);
1303   tab_text (t, 0, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Value"));
1304   tab_text (t, 1, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Freq"));
1305   tab_text (t, 2, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Pct"));
1306   tab_text (t, 3, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Cum"));
1307   tab_text (t, 3, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Pct"));
1308   tab_dim (t, condensed_dim);
1309
1310   r = 2;
1311   for (f = ft->valid; f < ft->missing; f++)
1312     {
1313       double percent;
1314
1315       percent = f->c / ft->total_cases * 100.0;
1316       cum_total += f->c / ft->valid_cases * 100.0;
1317
1318       tab_value (t, 0, r, TAB_NONE, f->v, &vf->print);
1319       tab_float (t, 1, r, TAB_NONE, f->c, 8, 0);
1320       tab_float (t, 2, r, TAB_NONE, percent, 3, 0);
1321       tab_float (t, 3, r, TAB_NONE, cum_total, 3, 0);
1322       r++;
1323     }
1324   for (; f < &ft->valid[n_categories]; f++)
1325     {
1326       tab_value (t, 0, r, TAB_NONE, f->v, &vf->print);
1327       tab_float (t, 1, r, TAB_NONE, f->c, 8, 0);
1328       tab_float (t, 2, r, TAB_NONE,
1329                  f->c / ft->total_cases * 100.0, 3, 0);
1330       r++;
1331     }
1332
1333   tab_box (t, TAL_1, TAL_1,
1334            cmd.spaces == FRQ_SINGLE ? -1 : TAL_GAP, TAL_1,
1335            0, 0, 3, r - 1);
1336   tab_hline (t, TAL_2, 0, 3, 2);
1337   tab_title (t, "%s: %s", v->name, v->label ? v->label : "");
1338   tab_columns (t, SOM_COL_DOWN, 1);
1339   tab_submit (t);
1340 }
1341 \f
1342 /* Statistical display. */
1343
1344 /* Calculates all the pertinent statistics for variable V, putting
1345    them in array D[].  FIXME: This could be made much more optimal. */
1346 static void
1347 calc_stats (struct variable *v, double d[frq_n_stats])
1348 {
1349   struct freq_tab *ft = &get_var_freqs (v)->tab;
1350   double W = ft->valid_cases;
1351   struct moments *m;
1352   struct freq *f=0;
1353   int most_often;
1354   double X_mode;
1355
1356   double rank;
1357   int i = 0;
1358   int idx;
1359   double *median_value;
1360
1361   /* Calculate percentiles. */
1362
1363   /* If the 50th percentile was not explicitly requested then we must
1364      calculate it anyway --- it's the median */
1365   median_value = 0 ;
1366   for (i = 0; i < n_percentiles; i++)
1367     {
1368       if (percentiles[i].p == 0.5)
1369         {
1370           median_value = &percentiles[i].value;
1371           break;
1372         }
1373     }
1374
1375   if ( 0 == median_value )
1376     {
1377       add_percentile (0.5);
1378       implicit_50th = 1;
1379     }
1380
1381   for (i = 0; i < n_percentiles; i++)
1382     {
1383       percentiles[i].flag = 0;
1384       percentiles[i].flag2 = 0;
1385     }
1386
1387   rank = 0;
1388   for (idx = 0; idx < ft->n_valid; ++idx)
1389     {
1390       static double prev_value = SYSMIS;
1391       f = &ft->valid[idx];
1392       rank += f->c ;
1393       for (i = 0; i < n_percentiles; i++)
1394         {
1395           double tp;
1396           if ( percentiles[i].flag2  ) continue ;
1397
1398           if ( get_algorithm() != COMPATIBLE )
1399             tp =
1400               (ft->valid_cases - 1) *  percentiles[i].p;
1401           else
1402             tp =
1403               (ft->valid_cases + 1) *  percentiles[i].p - 1;
1404
1405           if ( percentiles[i].flag )
1406             {
1407               percentiles[i].x2 = f->v[0].f;
1408               percentiles[i].x1 = prev_value;
1409               percentiles[i].flag2 = 1;
1410               continue;
1411             }
1412
1413           if (rank >  tp )
1414           {
1415             if ( f->c > 1 && rank - (f->c - 1) > tp )
1416               {
1417                 percentiles[i].x2 = percentiles[i].x1 = f->v[0].f;
1418                 percentiles[i].flag2 = 1;
1419               }
1420             else
1421               {
1422                 percentiles[i].flag=1;
1423               }
1424
1425             continue;
1426           }
1427         }
1428       prev_value = f->v[0].f;
1429     }
1430
1431   for (i = 0; i < n_percentiles; i++)
1432     {
1433       /* Catches the case when p == 100% */
1434       if ( ! percentiles[i].flag2 )
1435         percentiles[i].x1 = percentiles[i].x2 = f->v[0].f;
1436
1437       /*
1438       printf("percentile %d (p==%.2f); X1 = %g; X2 = %g\n",
1439              i,percentiles[i].p,percentiles[i].x1,percentiles[i].x2);
1440       */
1441     }
1442
1443   for (i = 0; i < n_percentiles; i++)
1444     {
1445       struct freq_tab *ft = &get_var_freqs (v)->tab;
1446       double s;
1447
1448       double dummy;
1449       if ( get_algorithm() != COMPATIBLE )
1450         {
1451           s = modf((ft->valid_cases - 1) * percentiles[i].p , &dummy);
1452         }
1453       else
1454         {
1455           s = modf((ft->valid_cases + 1) * percentiles[i].p -1, &dummy);
1456         }
1457
1458       percentiles[i].value = percentiles[i].x1 +
1459         ( percentiles[i].x2 - percentiles[i].x1) * s ;
1460
1461       if ( percentiles[i].p == 0.50)
1462         median_value = &percentiles[i].value;
1463     }
1464
1465
1466   /* Calculate the mode. */
1467   most_often = -1;
1468   X_mode = SYSMIS;
1469   for (f = ft->valid; f < ft->missing; f++)
1470     {
1471       if (most_often < f->c)
1472         {
1473           most_often = f->c;
1474           X_mode = f->v[0].f;
1475         }
1476       else if (most_often == f->c)
1477         {
1478           /* A duplicate mode is undefined.
1479              FIXME: keep track of *all* the modes. */
1480           X_mode = SYSMIS;
1481         }
1482     }
1483
1484   /* Calculate moments. */
1485   m = moments_create (MOMENT_KURTOSIS);
1486   for (f = ft->valid; f < ft->missing; f++)
1487     moments_pass_one (m, f->v[0].f, f->c);
1488   for (f = ft->valid; f < ft->missing; f++)
1489     moments_pass_two (m, f->v[0].f, f->c);
1490   moments_calculate (m, NULL, &d[frq_mean], &d[frq_variance],
1491                      &d[frq_skew], &d[frq_kurt]);
1492   moments_destroy (m);
1493
1494   /* Formulas below are taken from _SPSS Statistical Algorithms_. */
1495   d[frq_min] = ft->valid[0].v[0].f;
1496   d[frq_max] = ft->valid[ft->n_valid - 1].v[0].f;
1497   d[frq_mode] = X_mode;
1498   d[frq_range] = d[frq_max] - d[frq_min];
1499   d[frq_median] = *median_value;
1500   d[frq_sum] = d[frq_mean] * W;
1501   d[frq_stddev] = sqrt (d[frq_variance]);
1502   d[frq_semean] = d[frq_stddev] / sqrt (W);
1503   d[frq_seskew] = calc_seskew (W);
1504   d[frq_sekurt] = calc_sekurt (W);
1505 }
1506
1507 /* Displays a table of all the statistics requested for variable V. */
1508 static void
1509 dump_statistics (struct variable *v, int show_varname)
1510 {
1511   struct freq_tab *ft;
1512   double stat_value[frq_n_stats];
1513   struct tab_table *t;
1514   int i, r;
1515
1516   int n_explicit_percentiles = n_percentiles;
1517
1518   if ( implicit_50th && n_percentiles > 0 )
1519     --n_percentiles;
1520
1521   if (v->type == ALPHA)
1522     return;
1523   ft = &get_var_freqs (v)->tab;
1524   if (ft->n_valid == 0)
1525     {
1526       msg (SW, _("No valid data for variable %s; statistics not displayed."),
1527            v->name);
1528       return;
1529     }
1530   calc_stats (v, stat_value);
1531
1532   t = tab_create (3, n_stats + n_explicit_percentiles + 2, 0);
1533   tab_dim (t, tab_natural_dimensions);
1534
1535   tab_box (t, TAL_1, TAL_1, -1, -1 , 0 , 0 , 2, tab_nr(t) - 1) ;
1536
1537
1538   tab_vline (t, TAL_1 , 2, 0, tab_nr(t) - 1);
1539   tab_vline (t, TAL_GAP , 1, 0, tab_nr(t) - 1 ) ;
1540
1541   r=2; /* N missing and N valid are always dumped */
1542
1543   for (i = 0; i < frq_n_stats; i++)
1544     if (stats & BIT_INDEX (i))
1545       {
1546         tab_text (t, 0, r, TAB_LEFT | TAT_TITLE,
1547                       gettext (st_name[i].s10));
1548         tab_float (t, 2, r, TAB_NONE, stat_value[i], 11, 3);
1549         r++;
1550       }
1551
1552   tab_text (t, 0, 0, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("N"));
1553   tab_text (t, 1, 0, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("Valid"));
1554   tab_text (t, 1, 1, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("Missing"));
1555
1556   tab_float(t, 2, 0, TAB_NONE, ft->valid_cases, 11, 0);
1557   tab_float(t, 2, 1, TAB_NONE, ft->total_cases - ft->valid_cases, 11, 0);
1558
1559
1560   for (i = 0; i < n_explicit_percentiles; i++, r++)
1561     {
1562       if ( i == 0 )
1563         {
1564           tab_text (t, 0, r, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("Percentiles"));
1565         }
1566
1567       tab_float (t, 1, r, TAB_LEFT, percentiles[i].p * 100, 3, 0 );
1568       tab_float (t, 2, r, TAB_NONE, percentiles[i].value, 11, 3);
1569
1570     }
1571
1572   tab_columns (t, SOM_COL_DOWN, 1);
1573   if (show_varname)
1574     {
1575       if (v->label)
1576         tab_title (t, "%s: %s", v->name, v->label);
1577       else
1578         tab_title (t, "%s", v->name);
1579     }
1580   else
1581     tab_flags (t, SOMF_NO_TITLE);
1582
1583
1584   tab_submit (t);
1585 }
1586
1587
1588 /* Create a gsl_histogram from a freq_tab */
1589 gsl_histogram *
1590 freq_tab_to_hist(const struct freq_tab *ft, const struct variable *var)
1591 {
1592   int i;
1593   double x_min = DBL_MAX;
1594   double x_max = -DBL_MAX;
1595
1596   gsl_histogram *hist;
1597   const double bins = 11;
1598
1599   struct hsh_iterator hi;
1600   struct hsh_table *fh = ft->data;
1601   struct freq *frq;
1602
1603   /* Find out the extremes of the x value */
1604   for ( frq = hsh_first(fh, &hi); frq != 0; frq = hsh_next(fh, &hi) )
1605     {
1606       if ( mv_is_value_missing(&var->miss, frq->v))
1607         continue;
1608
1609       if ( frq->v[0].f < x_min ) x_min = frq->v[0].f ;
1610       if ( frq->v[0].f > x_max ) x_max = frq->v[0].f ;
1611     }
1612
1613   hist = histogram_create(bins, x_min, x_max);
1614
1615   for( i = 0 ; i < ft->n_valid ; ++i )
1616     {
1617       frq = &ft->valid[i];
1618       gsl_histogram_accumulate(hist, frq->v[0].f, frq->c);
1619     }
1620
1621   return hist;
1622 }
1623
1624
1625 static struct slice *
1626 freq_tab_to_slice_array(const struct freq_tab *frq_tab,
1627                         const struct variable *var,
1628                         int *n_slices);
1629
1630
1631 /* Allocate an array of slices and fill them from the data in frq_tab
1632    n_slices will contain the number of slices allocated.
1633    The caller is responsible for freeing slices
1634 */
1635 static struct slice *
1636 freq_tab_to_slice_array(const struct freq_tab *frq_tab,
1637                         const struct variable *var,
1638                         int *n_slices)
1639 {
1640   int i;
1641   struct slice *slices;
1642
1643   *n_slices = frq_tab->n_valid;
1644
1645   slices = xnmalloc (*n_slices, sizeof *slices);
1646
1647   for (i = 0 ; i < *n_slices ; ++i )
1648     {
1649       const struct freq *frq = &frq_tab->valid[i];
1650
1651       slices[i].label = value_to_string(frq->v, var);
1652
1653       slices[i].magnetude = frq->c;
1654     }
1655
1656   return slices;
1657 }
1658
1659
1660
1661
1662 static void
1663 do_piechart(const struct variable *var, const struct freq_tab *frq_tab)
1664 {
1665   struct slice *slices;
1666   int n_slices;
1667
1668   slices = freq_tab_to_slice_array(frq_tab, var, &n_slices);
1669
1670   piechart_plot(var_to_string(var), slices, n_slices);
1671
1672   free(slices);
1673 }
1674
1675
1676 /*
1677    Local Variables:
1678    mode: c
1679    End:
1680 */