src/math/np.c

   1 /* PSPP - a program for statistical analysis.
   2    Copyright (C) 2008 Free Software Foundation, Inc.
   3
   4    This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   5    it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6    the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   7    (at your option) any later version.
   8
   9    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12    GNU General Public License for more details.
  13
  14    You should have received a copy of the GNU General Public License
  15    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>. */
  16
  17 #include <config.h>
  18 #include "np.h"
  19 #include <math/moments.h>
  20 #include <gl/xalloc.h>
  21 #include <stdlib.h>
  22 #include <math.h>
  23 #include <gsl/gsl_cdf.h>
  24 #include <libpspp/compiler.h>
  25 #include <data/case.h>
  26 #include <data/casewriter.h>
  27
  28 static void
  29 destroy (struct statistic *stat)
  30 {
  31   struct order_stats *os = (struct order_stats *) stat;
  32   free (os);
  33 }
  34
  35
  36 static void
  37 acc (struct statistic *s, const struct ccase *cx UNUSED,
  38      double c, double cc, double y)
  39 {
  40   struct ccase cp;
  41   struct np *np = (struct np *) s;
  42   double rank = np->prev_cc + (c + 1) / 2.0;
  43
  44   double ns = gsl_cdf_ugaussian_Pinv (rank / ( np->n + 1 ));
  45
  46   double z = (y - np->mean) / np->stddev;
  47
  48   double dns = z - ns;
  49
  50   maximize (&np->ns_max, ns);
  51   minimize (&np->ns_min, ns);
  52
  53   maximize (&np->dns_max, dns);
  54   minimize (&np->dns_min, dns);
  55
  56   maximize (&np->y_max, y);
  57   minimize (&np->y_min, y);
  58
  59   case_create (&cp, n_NP_IDX);
  60
  61   case_data_rw_idx (&cp, NP_IDX_Y)->f = y;
  62   case_data_rw_idx (&cp, NP_IDX_NS)->f = ns;
  63   case_data_rw_idx (&cp, NP_IDX_DNS)->f = dns;
  64
  65   casewriter_write (np->writer, &cp);
  66
  67   np->prev_cc = cc;
  68 }
  69
  70 struct order_stats *
  71 np_create (const struct moments1 *m)
  72 {
  73   double variance;
  74   struct np *np = xzalloc (sizeof (*np));
  75   struct statistic *stat = (struct statistic *) np;
  76   struct order_stats *os = (struct order_stats *) np;
  77
  78   np->prev_cc = 0;
  79
  80   moments1_calculate (m, &np->n, &np->mean, &variance, NULL, NULL);
  81
  82   np->stddev = sqrt (variance);
  83
  84   np->y_min = np->ns_min = np->dns_min = DBL_MAX;
  85   np->y_max = np->ns_max = np->dns_max = -DBL_MAX;
  86
  87   np->writer = autopaging_writer_create (n_NP_IDX);
  88
  89   os->k = 0;
  90   stat->destroy = destroy;
  91   stat->accumulate = acc;
  92
  93   return os;
  94 }