Make translation easier.
[pspp] / src / language / stats / crosstabs.q
1 /* PSPP - a program for statistical analysis.
2    Copyright (C) 1997-9, 2000, 2006, 2009, 2010 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 /* FIXME:
18
19    - Pearson's R (but not Spearman!) is off a little.
20    - T values for Spearman's R and Pearson's R are wrong.
21    - How to calculate significance of symmetric and directional measures?
22    - Asymmetric ASEs and T values for lambda are wrong.
23    - ASE of Goodman and Kruskal's tau is not calculated.
24    - ASE of symmetric somers' d is wrong.
25    - Approx. T of uncertainty coefficient is wrong.
26
27 */
28
29 #include <config.h>
30
31 #include <ctype.h>
32 #include <gsl/gsl_cdf.h>
33 #include <stdlib.h>
34 #include <stdio.h>
35
36 #include <data/case.h>
37 #include <data/casegrouper.h>
38 #include <data/casereader.h>
39 #include <data/data-out.h>
40 #include <data/dictionary.h>
41 #include <data/format.h>
42 #include <data/procedure.h>
43 #include <data/value-labels.h>
44 #include <data/variable.h>
45 #include <language/command.h>
46 #include <language/dictionary/split-file.h>
47 #include <language/lexer/lexer.h>
48 #include <language/lexer/variable-parser.h>
49 #include <libpspp/array.h>
50 #include <libpspp/assertion.h>
51 #include <libpspp/compiler.h>
52 #include <libpspp/hash.h>
53 #include <libpspp/hmap.h>
54 #include <libpspp/hmapx.h>
55 #include <libpspp/message.h>
56 #include <libpspp/misc.h>
57 #include <libpspp/pool.h>
58 #include <libpspp/str.h>
59 #include <output/tab.h>
60
61 #include "minmax.h"
62 #include "xalloc.h"
63 #include "xsize.h"
64
65 #include "gettext.h"
66 #define _(msgid) gettext (msgid)
67 #define N_(msgid) msgid
68
69 /* (headers) */
70
71 /* (specification)
72    crosstabs (crs_):
73      *^tables=custom;
74      +variables=custom;
75      missing=miss:!table/include/report;
76      +write[wr_]=none,cells,all;
77      +format=fmt:!labels/nolabels/novallabs,
78              val:!avalue/dvalue,
79              indx:!noindex/index,
80              tabl:!tables/notables,
81              box:!box/nobox,
82              pivot:!pivot/nopivot;
83      +cells[cl_]=count,expected,row,column,total,residual,sresidual,
84                  asresidual,all,none;
85      +statistics[st_]=chisq,phi,cc,lambda,uc,none,btau,ctau,risk,gamma,d,
86                       kappa,eta,corr,all.
87 */
88 /* (declarations) */
89 /* (functions) */
90
91 /* Number of chi-square statistics. */
92 #define N_CHISQ 5
93
94 /* Number of symmetric statistics. */
95 #define N_SYMMETRIC 9
96
97 /* Number of directional statistics. */
98 #define N_DIRECTIONAL 13
99
100 /* A single table entry for general mode. */
101 struct table_entry
102   {
103     struct hmap_node node;      /* Entry in hash table. */
104     double freq;                /* Frequency count. */
105     union value values[1];      /* Values. */
106   };
107
108 static size_t
109 table_entry_size (size_t n_values)
110 {
111   return (offsetof (struct table_entry, values)
112           + n_values * sizeof (union value));
113 }
114
115 /* Indexes into the 'vars' member of struct pivot_table and
116    struct crosstab member. */
117 enum
118   {
119     ROW_VAR = 0,                /* Row variable. */
120     COL_VAR = 1                 /* Column variable. */
121     /* Higher indexes cause multiple tables to be output. */
122   };
123
124 /* A crosstabulation of 2 or more variables. */
125 struct pivot_table
126   {
127     struct fmt_spec weight_format; /* Format for weight variable. */
128     double missing;             /* Weight of missing cases. */
129
130     /* Variables (2 or more). */
131     int n_vars;
132     const struct variable **vars;
133
134     /* Constants (0 or more). */
135     int n_consts;
136     const struct variable **const_vars;
137     union value *const_values;
138
139     /* Data. */
140     struct hmap data;
141     struct table_entry **entries;
142     size_t n_entries;
143
144     /* Column values, number of columns. */
145     union value *cols;
146     int n_cols;
147
148     /* Row values, number of rows. */
149     union value *rows;
150     int n_rows;
151
152     /* Number of statistically interesting columns/rows
153        (columns/rows with data in them). */
154     int ns_cols, ns_rows;
155
156     /* Matrix contents. */
157     double *mat;                /* Matrix proper. */
158     double *row_tot;            /* Row totals. */
159     double *col_tot;            /* Column totals. */
160     double total;               /* Grand total. */
161   };
162
163 /* Integer mode variable info. */
164 struct var_range
165   {
166     int min;                    /* Minimum value. */
167     int max;                    /* Maximum value + 1. */
168     int count;                  /* max - min. */
169   };
170
171 static inline struct var_range *
172 get_var_range (const struct variable *v)
173 {
174   return var_get_aux (v);
175 }
176
177 struct crosstabs_proc
178   {
179     const struct dictionary *dict;
180     enum { INTEGER, GENERAL } mode;
181     enum mv_class exclude;
182     bool pivot;
183     bool bad_warn;
184     struct fmt_spec weight_format;
185
186     /* Variables specifies on VARIABLES. */
187     const struct variable **variables;
188     size_t n_variables;
189
190     /* TABLES. */
191     struct pivot_table *pivots;
192     int n_pivots;
193
194     /* CELLS. */
195     int n_cells;                /* Number of cells requested. */
196     unsigned int cells;         /* Bit k is 1 if cell k is requested. */
197     int a_cells[CRS_CL_count];  /* 0...n_cells-1 are the requested cells. */
198
199     /* STATISTICS. */
200     unsigned int statistics;    /* Bit k is 1 if statistic k is requested. */
201   };
202
203 static bool should_tabulate_case (const struct pivot_table *,
204                                   const struct ccase *, enum mv_class exclude);
205 static void tabulate_general_case (struct pivot_table *, const struct ccase *,
206                                    double weight);
207 static void tabulate_integer_case (struct pivot_table *, const struct ccase *,
208                                    double weight);
209 static void postcalc (struct crosstabs_proc *);
210 static void submit (struct pivot_table *, struct tab_table *);
211
212 /* Parses and executes the CROSSTABS procedure. */
213 int
214 cmd_crosstabs (struct lexer *lexer, struct dataset *ds)
215 {
216   const struct variable *wv = dict_get_weight (dataset_dict (ds));
217   struct crosstabs_proc proc;
218   struct casegrouper *grouper;
219   struct casereader *input, *group;
220   struct cmd_crosstabs cmd;
221   struct pivot_table *pt;
222   int result;
223   bool ok;
224   int i;
225
226   proc.dict = dataset_dict (ds);
227   proc.bad_warn = true;
228   proc.variables = NULL;
229   proc.n_variables = 0;
230   proc.pivots = NULL;
231   proc.n_pivots = 0;
232   proc.weight_format = wv ? *var_get_print_format (wv) : F_8_0;
233
234   if (!parse_crosstabs (lexer, ds, &cmd, &proc))
235     {
236       result = CMD_FAILURE;
237       goto exit;
238     }
239
240   proc.mode = proc.n_variables ? INTEGER : GENERAL;
241
242   /* CELLS. */
243   if (!cmd.sbc_cells)
244     proc.cells = 1u << CRS_CL_COUNT;
245   else if (cmd.a_cells[CRS_CL_ALL])
246     proc.cells = UINT_MAX;
247   else
248     {
249       proc.cells = 0;
250       for (i = 0; i < CRS_CL_count; i++)
251         if (cmd.a_cells[i])
252           proc.cells |= 1u << i;
253       if (proc.cells == 0)
254         proc.cells = ((1u << CRS_CL_COUNT)
255                        | (1u << CRS_CL_ROW)
256                        | (1u << CRS_CL_COLUMN)
257                        | (1u << CRS_CL_TOTAL));
258     }
259   proc.cells &= ((1u << CRS_CL_count) - 1);
260   proc.cells &= ~((1u << CRS_CL_NONE) | (1u << CRS_CL_ALL));
261   proc.n_cells = 0;
262   for (i = 0; i < CRS_CL_count; i++)
263     if (proc.cells & (1u << i))
264       proc.a_cells[proc.n_cells++] = i;
265
266   /* STATISTICS. */
267   if (cmd.a_statistics[CRS_ST_ALL])
268     proc.statistics = UINT_MAX;
269   else if (cmd.sbc_statistics)
270     {
271       int i;
272
273       proc.statistics = 0;
274       for (i = 0; i < CRS_ST_count; i++)
275         if (cmd.a_statistics[i])
276           proc.statistics |= 1u << i;
277       if (proc.statistics == 0)
278         proc.statistics |= 1u << CRS_ST_CHISQ;
279     }
280   else
281     proc.statistics = 0;
282
283   /* MISSING. */
284   proc.exclude = (cmd.miss == CRS_TABLE ? MV_ANY
285                    : cmd.miss == CRS_INCLUDE ? MV_SYSTEM
286                    : MV_NEVER);
287   if (proc.mode == GENERAL && proc.mode == MV_NEVER)
288     {
289       msg (SE, _("Missing mode REPORT not allowed in general mode.  "
290                  "Assuming MISSING=TABLE."));
291       proc.mode = MV_ANY;
292     }
293
294   /* PIVOT. */
295   proc.pivot = cmd.pivot == CRS_PIVOT;
296
297   input = casereader_create_filter_weight (proc_open (ds), dataset_dict (ds),
298                                            NULL, NULL);
299   grouper = casegrouper_create_splits (input, dataset_dict (ds));
300   while (casegrouper_get_next_group (grouper, &group))
301     {
302       struct ccase *c;
303
304       /* Output SPLIT FILE variables. */
305       c = casereader_peek (group, 0);
306       if (c != NULL)
307         {
308           output_split_file_values (ds, c);
309           case_unref (c);
310         }
311
312       /* Initialize hash tables. */
313       for (pt = &proc.pivots[0]; pt < &proc.pivots[proc.n_pivots]; pt++)
314         hmap_init (&pt->data);
315
316       /* Tabulate. */
317       for (; (c = casereader_read (group)) != NULL; case_unref (c))
318         for (pt = &proc.pivots[0]; pt < &proc.pivots[proc.n_pivots]; pt++)
319           {
320             double weight = dict_get_case_weight (dataset_dict (ds), c,
321                                                   &proc.bad_warn);
322             if (should_tabulate_case (pt, c, proc.exclude))
323               {
324                 if (proc.mode == GENERAL)
325                   tabulate_general_case (pt, c, weight);
326                 else
327                   tabulate_integer_case (pt, c, weight);
328               }
329             else
330               pt->missing += weight;
331           }
332       casereader_destroy (group);
333
334       /* Output. */
335       postcalc (&proc);
336     }
337   ok = casegrouper_destroy (grouper);
338   ok = proc_commit (ds) && ok;
339
340   result = ok ? CMD_SUCCESS : CMD_CASCADING_FAILURE;
341
342 exit:
343   free (proc.variables);
344   for (pt = &proc.pivots[0]; pt < &proc.pivots[proc.n_pivots]; pt++)
345     {
346       free (pt->vars);
347       free (pt->const_vars);
348       /* We must not call value_destroy on const_values because
349          it is a wild pointer; it never pointed to anything owned
350          by the pivot_table.
351
352          The rest of the data was allocated and destroyed at a
353          lower level already. */
354     }
355   free (proc.pivots);
356
357   return result;
358 }
359
360 /* Parses the TABLES subcommand. */
361 static int
362 crs_custom_tables (struct lexer *lexer, struct dataset *ds,
363                    struct cmd_crosstabs *cmd UNUSED, void *proc_)
364 {
365   struct crosstabs_proc *proc = proc_;
366   struct const_var_set *var_set;
367   int n_by;
368   const struct variable ***by = NULL;
369   int *by_iter;
370   size_t *by_nvar = NULL;
371   size_t nx = 1;
372   bool ok = false;
373   int i;
374
375   /* Ensure that this is a TABLES subcommand. */
376   if (!lex_match_id (lexer, "TABLES")
377       && (lex_token (lexer) != T_ID ||
378           dict_lookup_var (dataset_dict (ds), lex_tokid (lexer)) == NULL)
379       && lex_token (lexer) != T_ALL)
380     return 2;
381   lex_match (lexer, '=');
382
383   if (proc->variables != NULL)
384     var_set = const_var_set_create_from_array (proc->variables,
385                                                proc->n_variables);
386   else
387     var_set = const_var_set_create_from_dict (dataset_dict (ds));
388   assert (var_set != NULL);
389
390   for (n_by = 0; ;)
391     {
392       by = xnrealloc (by, n_by + 1, sizeof *by);
393       by_nvar = xnrealloc (by_nvar, n_by + 1, sizeof *by_nvar);
394       if (!parse_const_var_set_vars (lexer, var_set, &by[n_by], &by_nvar[n_by],
395                                      PV_NO_DUPLICATE | PV_NO_SCRATCH))
396         goto done;
397       if (xalloc_oversized (nx, by_nvar[n_by]))
398         {
399           msg (SE, _("Too many cross-tabulation variables or dimensions."));
400           goto done;
401         }
402       nx *= by_nvar[n_by];
403       n_by++;
404
405       if (!lex_match (lexer, T_BY))
406         {
407           if (n_by < 2)
408             {
409               lex_force_match (lexer, T_BY);
410               goto done;
411             }
412           else
413             break;
414         }
415     }
416
417   by_iter = xcalloc (n_by, sizeof *by_iter);
418   proc->pivots = xnrealloc (proc->pivots,
419                             proc->n_pivots + nx, sizeof *proc->pivots);
420   for (i = 0; i < nx; i++)
421     {
422       struct pivot_table *pt = &proc->pivots[proc->n_pivots++];
423       int j;
424
425       pt->weight_format = proc->weight_format;
426       pt->missing = 0.;
427       pt->n_vars = n_by;
428       pt->vars = xmalloc (n_by * sizeof *pt->vars);
429       pt->n_consts = 0;
430       pt->const_vars = NULL;
431       pt->const_values = NULL;
432
433       for (j = 0; j < n_by; j++)
434         pt->vars[j] = by[j][by_iter[j]];
435
436       for (j = n_by - 1; j >= 0; j--)
437         {
438           if (++by_iter[j] < by_nvar[j])
439             break;
440           by_iter[j] = 0;
441         }
442     }
443   free (by_iter);
444   ok = true;
445
446 done:
447   /* All return paths lead here. */
448   for (i = 0; i < n_by; i++)
449     free (by[i]);
450   free (by);
451   free (by_nvar);
452
453   const_var_set_destroy (var_set);
454
455   return ok;
456 }
457
458 /* Parses the VARIABLES subcommand. */
459 static int
460 crs_custom_variables (struct lexer *lexer, struct dataset *ds,
461                       struct cmd_crosstabs *cmd UNUSED, void *proc_)
462 {
463   struct crosstabs_proc *proc = proc_;
464   if (proc->n_pivots)
465     {
466       msg (SE, _("VARIABLES must be specified before TABLES."));
467       return 0;
468     }
469
470   lex_match (lexer, '=');
471
472   for (;;)
473     {
474       size_t orig_nv = proc->n_variables;
475       size_t i;
476
477       long min, max;
478
479       if (!parse_variables_const (lexer, dataset_dict (ds),
480                                   &proc->variables, &proc->n_variables,
481                                   (PV_APPEND | PV_NUMERIC
482                                    | PV_NO_DUPLICATE | PV_NO_SCRATCH)))
483         return 0;
484
485       if (!lex_force_match (lexer, '('))
486           goto lossage;
487
488       if (!lex_force_int (lexer))
489         goto lossage;
490       min = lex_integer (lexer);
491       lex_get (lexer);
492
493       lex_match (lexer, ',');
494
495       if (!lex_force_int (lexer))
496         goto lossage;
497       max = lex_integer (lexer);
498       if (max < min)
499         {
500           msg (SE, _("Maximum value (%ld) less than minimum value (%ld)."),
501                max, min);
502           goto lossage;
503         }
504       lex_get (lexer);
505
506       if (!lex_force_match (lexer, ')'))
507         goto lossage;
508
509       for (i = orig_nv; i < proc->n_variables; i++)
510         {
511           struct var_range *vr = xmalloc (sizeof *vr);
512           vr->min = min;
513           vr->max = max + 1.;
514           vr->count = max - min + 1;
515           var_attach_aux (proc->variables[i], vr, var_dtor_free);
516         }
517
518       if (lex_token (lexer) == '/')
519         break;
520     }
521
522   return 1;
523
524  lossage:
525   free (proc->variables);
526   proc->variables = NULL;
527   proc->n_variables = 0;
528   return 0;
529 }
530 \f
531 /* Data file processing. */
532
533 static bool
534 should_tabulate_case (const struct pivot_table *pt, const struct ccase *c,
535                       enum mv_class exclude)
536 {
537   int j;
538   for (j = 0; j < pt->n_vars; j++)
539     {
540       const struct variable *var = pt->vars[j];
541       struct var_range *range = get_var_range (var);
542
543       if (var_is_value_missing (var, case_data (c, var), exclude))
544         return false;
545
546       if (range != NULL)
547         {
548           double num = case_num (c, var);
549           if (num < range->min || num > range->max)
550             return false;
551         }
552     }
553   return true;
554 }
555
556 static void
557 tabulate_integer_case (struct pivot_table *pt, const struct ccase *c,
558                        double weight)
559 {
560   struct table_entry *te;
561   size_t hash;
562   int j;
563
564   hash = 0;
565   for (j = 0; j < pt->n_vars; j++)
566     {
567       /* Throw away fractional parts of values. */
568       hash = hash_int (case_num (c, pt->vars[j]), hash);
569     }
570
571   HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (te, struct table_entry, node, hash, &pt->data)
572     {
573       for (j = 0; j < pt->n_vars; j++)
574         if ((int) case_num (c, pt->vars[j]) != (int) te->values[j].f)
575           goto no_match;
576
577       /* Found an existing entry. */
578       te->freq += weight;
579       return;
580
581     no_match: ;
582     }
583
584   /* No existing entry.  Create a new one. */
585   te = xmalloc (table_entry_size (pt->n_vars));
586   te->freq = weight;
587   for (j = 0; j < pt->n_vars; j++)
588     te->values[j].f = (int) case_num (c, pt->vars[j]);
589   hmap_insert (&pt->data, &te->node, hash);
590 }
591
592 static void
593 tabulate_general_case (struct pivot_table *pt, const struct ccase *c,
594                        double weight)
595 {
596   struct table_entry *te;
597   size_t hash;
598   int j;
599
600   hash = 0;
601   for (j = 0; j < pt->n_vars; j++)
602     {
603       const struct variable *var = pt->vars[j];
604       hash = value_hash (case_data (c, var), var_get_width (var), hash);
605     }
606
607   HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (te, struct table_entry, node, hash, &pt->data)
608     {
609       for (j = 0; j < pt->n_vars; j++)
610         {
611           const struct variable *var = pt->vars[j];
612           if (!value_equal (case_data (c, var), &te->values[j],
613                             var_get_width (var)))
614             goto no_match;
615         }
616
617       /* Found an existing entry. */
618       te->freq += weight;
619       return;
620
621     no_match: ;
622     }
623
624   /* No existing entry.  Create a new one. */
625   te = xmalloc (table_entry_size (pt->n_vars));
626   te->freq = weight;
627   for (j = 0; j < pt->n_vars; j++)
628     {
629       const struct variable *var = pt->vars[j];
630       value_clone (&te->values[j], case_data (c, var), var_get_width (var));
631     }
632   hmap_insert (&pt->data, &te->node, hash);
633 }
634 \f
635 /* Post-data reading calculations. */
636
637 static int compare_table_entry_vars_3way (const struct table_entry *a,
638                                           const struct table_entry *b,
639                                           const struct pivot_table *pt,
640                                           int idx0, int idx1);
641 static int compare_table_entry_3way (const void *ap_, const void *bp_,
642                                      const void *pt_);
643 static void enum_var_values (const struct pivot_table *, int var_idx,
644                              union value **valuesp, int *n_values);
645 static void output_pivot_table (struct crosstabs_proc *,
646                                 struct pivot_table *);
647 static void make_pivot_table_subset (struct pivot_table *pt,
648                                      size_t row0, size_t row1,
649                                      struct pivot_table *subset);
650 static void make_summary_table (struct crosstabs_proc *);
651 static bool find_crosstab (struct pivot_table *, size_t *row0p, size_t *row1p);
652
653 static void
654 postcalc (struct crosstabs_proc *proc)
655 {
656   struct pivot_table *pt;
657
658   /* Convert hash tables into sorted arrays of entries. */
659   for (pt = &proc->pivots[0]; pt < &proc->pivots[proc->n_pivots]; pt++)
660     {
661       struct table_entry *e;
662       size_t i;
663
664       pt->n_entries = hmap_count (&pt->data);
665       pt->entries = xnmalloc (pt->n_entries, sizeof *pt->entries);
666       i = 0;
667       HMAP_FOR_EACH (e, struct table_entry, node, &pt->data)
668         pt->entries[i++] = e;
669       hmap_destroy (&pt->data);
670
671       sort (pt->entries, pt->n_entries, sizeof *pt->entries,
672             compare_table_entry_3way, pt);
673     }
674
675   make_summary_table (proc);
676
677   /* Output each pivot table. */
678   for (pt = &proc->pivots[0]; pt < &proc->pivots[proc->n_pivots]; pt++)
679     {
680       if (proc->pivot || pt->n_vars == 2)
681         output_pivot_table (proc, pt);
682       else
683         {
684           size_t row0 = 0, row1 = 0;
685           while (find_crosstab (pt, &row0, &row1))
686             {
687               struct pivot_table subset;
688               make_pivot_table_subset (pt, row0, row1, &subset);
689               output_pivot_table (proc, &subset);
690             }
691         }
692     }
693
694   /* Free output and prepare for next split file. */
695   for (pt = &proc->pivots[0]; pt < &proc->pivots[proc->n_pivots]; pt++)
696     {
697       size_t i;
698
699       pt->missing = 0.0;
700
701       /* Free only the members that were allocated in this
702          function.  The other pointer members are either both
703          allocated and destroyed at a lower level (in
704          output_pivot_table), or both allocated and destroyed at
705          a higher level (in crs_custom_tables and free_proc,
706          respectively). */
707       for (i = 0; i < pt->n_entries; i++)
708         free (pt->entries[i]);
709       free (pt->entries);
710     }
711 }
712
713 static void
714 make_pivot_table_subset (struct pivot_table *pt, size_t row0, size_t row1,
715                          struct pivot_table *subset)
716 {
717   *subset = *pt;
718   if (pt->n_vars > 2)
719     {
720       assert (pt->n_consts == 0);
721       subset->missing = pt->missing;
722       subset->n_vars = 2;
723       subset->vars = pt->vars;
724       subset->n_consts = pt->n_vars - 2;
725       subset->const_vars = pt->vars + 2;
726       subset->const_values = &pt->entries[row0]->values[2];
727     }
728   subset->entries = &pt->entries[row0];
729   subset->n_entries = row1 - row0;
730 }
731
732 static int
733 compare_table_entry_var_3way (const struct table_entry *a,
734                               const struct table_entry *b,
735                               const struct pivot_table *pt,
736                               int idx)
737 {
738   return value_compare_3way (&a->values[idx], &b->values[idx],
739                              var_get_width (pt->vars[idx]));
740 }
741
742 static int
743 compare_table_entry_vars_3way (const struct table_entry *a,
744                                const struct table_entry *b,
745                                const struct pivot_table *pt,
746                                int idx0, int idx1)
747 {
748   int i;
749
750   for (i = idx1 - 1; i >= idx0; i--)
751     {
752       int cmp = compare_table_entry_var_3way (a, b, pt, i);
753       if (cmp != 0)
754         return cmp;
755     }
756   return 0;
757 }
758
759 /* Compare the struct table_entry at *AP to the one at *BP and
760    return a strcmp()-type result. */
761 static int
762 compare_table_entry_3way (const void *ap_, const void *bp_, const void *pt_)
763 {
764   const struct table_entry *const *ap = ap_;
765   const struct table_entry *const *bp = bp_;
766   const struct table_entry *a = *ap;
767   const struct table_entry *b = *bp;
768   const struct pivot_table *pt = pt_;
769   int cmp;
770
771   cmp = compare_table_entry_vars_3way (a, b, pt, 2, pt->n_vars);
772   if (cmp != 0)
773     return cmp;
774
775   cmp = compare_table_entry_var_3way (a, b, pt, ROW_VAR);
776   if (cmp != 0)
777     return cmp;
778
779   return compare_table_entry_var_3way (a, b, pt, COL_VAR);
780 }
781
782 static int
783 find_first_difference (const struct pivot_table *pt, size_t row)
784 {
785   if (row == 0)
786     return pt->n_vars - 1;
787   else
788     {
789       const struct table_entry *a = pt->entries[row];
790       const struct table_entry *b = pt->entries[row - 1];
791       int col;
792
793       for (col = pt->n_vars - 1; col >= 0; col--)
794         if (compare_table_entry_var_3way (a, b, pt, col))
795           return col;
796       NOT_REACHED ();
797     }
798 }
799
800 /* Output a table summarizing the cases processed. */
801 static void
802 make_summary_table (struct crosstabs_proc *proc)
803 {
804   struct tab_table *summary;
805   struct pivot_table *pt;
806   struct string name;
807   int i;
808
809   summary = tab_create (7, 3 + proc->n_pivots);
810   tab_title (summary, _("Summary."));
811   tab_headers (summary, 1, 0, 3, 0);
812   tab_joint_text (summary, 1, 0, 6, 0, TAB_CENTER, _("Cases"));
813   tab_joint_text (summary, 1, 1, 2, 1, TAB_CENTER, _("Valid"));
814   tab_joint_text (summary, 3, 1, 4, 1, TAB_CENTER, _("Missing"));
815   tab_joint_text (summary, 5, 1, 6, 1, TAB_CENTER, _("Total"));
816   tab_hline (summary, TAL_1, 1, 6, 1);
817   tab_hline (summary, TAL_1, 1, 6, 2);
818   tab_vline (summary, TAL_1, 3, 1, 1);
819   tab_vline (summary, TAL_1, 5, 1, 1);
820   for (i = 0; i < 3; i++)
821     {
822       tab_text (summary, 1 + i * 2, 2, TAB_RIGHT, _("N"));
823       tab_text (summary, 2 + i * 2, 2, TAB_RIGHT, _("Percent"));
824     }
825   tab_offset (summary, 0, 3);
826
827   ds_init_empty (&name);
828   for (pt = &proc->pivots[0]; pt < &proc->pivots[proc->n_pivots]; pt++)
829     {
830       double valid;
831       double n[3];
832       size_t i;
833
834       tab_hline (summary, TAL_1, 0, 6, 0);
835
836       ds_clear (&name);
837       for (i = 0; i < pt->n_vars; i++)
838         {
839           if (i > 0)
840             ds_put_cstr (&name, " * ");
841           ds_put_cstr (&name, var_to_string (pt->vars[i]));
842         }
843       tab_text (summary, 0, 0, TAB_LEFT, ds_cstr (&name));
844
845       valid = 0.;
846       for (i = 0; i < pt->n_entries; i++)
847         valid += pt->entries[i]->freq;
848
849       n[0] = valid;
850       n[1] = pt->missing;
851       n[2] = n[0] + n[1];
852       for (i = 0; i < 3; i++)
853         {
854           tab_double (summary, i * 2 + 1, 0, TAB_RIGHT, n[i],
855                       &proc->weight_format);
856           tab_text_format (summary, i * 2 + 2, 0, TAB_RIGHT, "%.1f%%",
857                            n[i] / n[2] * 100.);
858         }
859
860       tab_next_row (summary);
861     }
862   ds_destroy (&name);
863
864   submit (NULL, summary);
865 }
866 \f
867 /* Output. */
868
869 static struct tab_table *create_crosstab_table (struct crosstabs_proc *,
870                                                 struct pivot_table *);
871 static struct tab_table *create_chisq_table (struct pivot_table *);
872 static struct tab_table *create_sym_table (struct pivot_table *);
873 static struct tab_table *create_risk_table (struct pivot_table *);
874 static struct tab_table *create_direct_table (struct pivot_table *);
875 static void display_dimensions (struct crosstabs_proc *, struct pivot_table *,
876                                 struct tab_table *, int first_difference);
877 static void display_crosstabulation (struct crosstabs_proc *,
878                                      struct pivot_table *,
879                                      struct tab_table *);
880 static void display_chisq (struct pivot_table *, struct tab_table *,
881                            bool *showed_fisher);
882 static void display_symmetric (struct crosstabs_proc *, struct pivot_table *,
883                                struct tab_table *);
884 static void display_risk (struct pivot_table *, struct tab_table *);
885 static void display_directional (struct crosstabs_proc *, struct pivot_table *,
886                                  struct tab_table *);
887 static void table_value_missing (struct crosstabs_proc *proc,
888                                  struct tab_table *table, int c, int r,
889                                  unsigned char opt, const union value *v,
890                                  const struct variable *var);
891 static void delete_missing (struct pivot_table *);
892 static void build_matrix (struct pivot_table *);
893
894 /* Output pivot table beginning at PB and continuing until PE,
895    exclusive.  For efficiency, *MATP is a pointer to a matrix that can
896    hold *MAXROWS entries. */
897 static void
898 output_pivot_table (struct crosstabs_proc *proc, struct pivot_table *pt)
899 {
900   struct tab_table *table = NULL; /* Crosstabulation table. */
901   struct tab_table *chisq = NULL; /* Chi-square table. */
902   bool showed_fisher = false;
903   struct tab_table *sym = NULL;   /* Symmetric measures table. */
904   struct tab_table *risk = NULL;  /* Risk estimate table. */
905   struct tab_table *direct = NULL; /* Directional measures table. */
906   size_t row0, row1;
907
908   enum_var_values (pt, COL_VAR, &pt->cols, &pt->n_cols);
909
910   if (proc->cells)
911     table = create_crosstab_table (proc, pt);
912   if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_CHISQ))
913     chisq = create_chisq_table (pt);
914   if (proc->statistics & ((1u << CRS_ST_PHI) | (1u << CRS_ST_CC)
915                           | (1u << CRS_ST_BTAU) | (1u << CRS_ST_CTAU)
916                           | (1u << CRS_ST_GAMMA) | (1u << CRS_ST_CORR)
917                           | (1u << CRS_ST_KAPPA)))
918     sym = create_sym_table (pt);
919   if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_RISK))
920     risk = create_risk_table (pt);
921   if (proc->statistics & ((1u << CRS_ST_LAMBDA) | (1u << CRS_ST_UC)
922                           | (1u << CRS_ST_D) | (1u << CRS_ST_ETA)))
923     direct = create_direct_table (pt);
924
925   row0 = row1 = 0;
926   while (find_crosstab (pt, &row0, &row1))
927     {
928       struct pivot_table x;
929       int first_difference;
930
931       make_pivot_table_subset (pt, row0, row1, &x);
932
933       /* Find all the row variable values. */
934       enum_var_values (&x, ROW_VAR, &x.rows, &x.n_rows);
935
936       if (size_overflow_p (xtimes (xtimes (x.n_rows, x.n_cols),
937                                    sizeof (double))))
938         xalloc_die ();
939       x.row_tot = xmalloc (x.n_rows * sizeof *x.row_tot);
940       x.col_tot = xmalloc (x.n_cols * sizeof *x.col_tot);
941       x.mat = xmalloc (x.n_rows * x.n_cols * sizeof *x.mat);
942
943       /* Allocate table space for the matrix. */
944       if (table
945           && tab_row (table) + (x.n_rows + 1) * proc->n_cells > tab_nr (table))
946         tab_realloc (table, -1,
947                      MAX (tab_nr (table) + (x.n_rows + 1) * proc->n_cells,
948                           tab_nr (table) * pt->n_entries / x.n_entries));
949
950       build_matrix (&x);
951
952       /* Find the first variable that differs from the last subtable. */
953       first_difference = find_first_difference (pt, row0);
954       if (table)
955         {
956           display_dimensions (proc, &x, table, first_difference);
957           display_crosstabulation (proc, &x, table);
958         }
959
960       if (proc->exclude == MV_NEVER)
961         delete_missing (&x);
962
963       if (chisq)
964         {
965           display_dimensions (proc, &x, chisq, first_difference);
966           display_chisq (&x, chisq, &showed_fisher);
967         }
968       if (sym)
969         {
970           display_dimensions (proc, &x, sym, first_difference);
971           display_symmetric (proc, &x, sym);
972         }
973       if (risk)
974         {
975           display_dimensions (proc, &x, risk, first_difference);
976           display_risk (&x, risk);
977         }
978       if (direct)
979         {
980           display_dimensions (proc, &x, direct, first_difference);
981           display_directional (proc, &x, direct);
982         }
983
984       /* Free the parts of x that are not owned by pt.  In
985          particular we must not free x.cols, which is the same as
986          pt->cols, which is freed at the end of this function. */
987       free (x.rows);
988
989       free (x.mat);
990       free (x.row_tot);
991       free (x.col_tot);
992     }
993
994   submit (NULL, table);
995
996   if (chisq)
997     {
998       if (!showed_fisher)
999         tab_resize (chisq, 4 + (pt->n_vars - 2), -1);
1000       submit (pt, chisq);
1001     }
1002
1003   submit (pt, sym);
1004   submit (pt, risk);
1005   submit (pt, direct);
1006
1007   free (pt->cols);
1008 }
1009
1010 static void
1011 build_matrix (struct pivot_table *x)
1012 {
1013   const int col_var_width = var_get_width (x->vars[COL_VAR]);
1014   const int row_var_width = var_get_width (x->vars[ROW_VAR]);
1015   int col, row;
1016   double *mp;
1017   struct table_entry **p;
1018
1019   mp = x->mat;
1020   col = row = 0;
1021   for (p = x->entries; p < &x->entries[x->n_entries]; p++)
1022     {
1023       const struct table_entry *te = *p;
1024
1025       while (!value_equal (&x->rows[row], &te->values[ROW_VAR], row_var_width))
1026         {
1027           for (; col < x->n_cols; col++)
1028             *mp++ = 0.0;
1029           col = 0;
1030           row++;
1031         }
1032
1033       while (!value_equal (&x->cols[col], &te->values[COL_VAR], col_var_width))
1034         {
1035           *mp++ = 0.0;
1036           col++;
1037         }
1038
1039       *mp++ = te->freq;
1040       if (++col >= x->n_cols)
1041         {
1042           col = 0;
1043           row++;
1044         }
1045     }
1046   while (mp < &x->mat[x->n_cols * x->n_rows])
1047     *mp++ = 0.0;
1048   assert (mp == &x->mat[x->n_cols * x->n_rows]);
1049
1050   /* Column totals, row totals, ns_rows. */
1051   mp = x->mat;
1052   for (col = 0; col < x->n_cols; col++)
1053     x->col_tot[col] = 0.0;
1054   for (row = 0; row < x->n_rows; row++)
1055     x->row_tot[row] = 0.0;
1056   x->ns_rows = 0;
1057   for (row = 0; row < x->n_rows; row++)
1058     {
1059       bool row_is_empty = true;
1060       for (col = 0; col < x->n_cols; col++)
1061         {
1062           if (*mp != 0.0)
1063             {
1064               row_is_empty = false;
1065               x->col_tot[col] += *mp;
1066               x->row_tot[row] += *mp;
1067             }
1068           mp++;
1069         }
1070       if (!row_is_empty)
1071         x->ns_rows++;
1072     }
1073   assert (mp == &x->mat[x->n_cols * x->n_rows]);
1074
1075   /* ns_cols. */
1076   x->ns_cols = 0;
1077   for (col = 0; col < x->n_cols; col++)
1078     for (row = 0; row < x->n_rows; row++)
1079       if (x->mat[col + row * x->n_cols] != 0.0)
1080         {
1081           x->ns_cols++;
1082           break;
1083         }
1084
1085   /* Grand total. */
1086   x->total = 0.0;
1087   for (col = 0; col < x->n_cols; col++)
1088     x->total += x->col_tot[col];
1089 }
1090
1091 static struct tab_table *
1092 create_crosstab_table (struct crosstabs_proc *proc, struct pivot_table *pt)
1093 {
1094   struct tuple
1095     {
1096       int value;
1097       const char *name;
1098     };
1099   static const struct tuple names[] =
1100     {
1101       {CRS_CL_COUNT, N_("count")},
1102       {CRS_CL_ROW, N_("row %")},
1103       {CRS_CL_COLUMN, N_("column %")},
1104       {CRS_CL_TOTAL, N_("total %")},
1105       {CRS_CL_EXPECTED, N_("expected")},
1106       {CRS_CL_RESIDUAL, N_("residual")},
1107       {CRS_CL_SRESIDUAL, N_("std. resid.")},
1108       {CRS_CL_ASRESIDUAL, N_("adj. resid.")},
1109     };
1110   const int n_names = sizeof names / sizeof *names;
1111   const struct tuple *t;
1112
1113   struct tab_table *table;
1114   struct string title;
1115   struct pivot_table x;
1116
1117   int i;
1118
1119   make_pivot_table_subset (pt, 0, 0, &x);
1120
1121   table = tab_create (x.n_consts + 1 + x.n_cols + 1,
1122                       (x.n_entries / x.n_cols) * 3 / 2 * proc->n_cells + 10);
1123   tab_headers (table, x.n_consts + 1, 0, 2, 0);
1124
1125   /* First header line. */
1126   tab_joint_text (table, x.n_consts + 1, 0,
1127                   (x.n_consts + 1) + (x.n_cols - 1), 0,
1128                   TAB_CENTER | TAT_TITLE, var_get_name (x.vars[COL_VAR]));
1129
1130   tab_hline (table, TAL_1, x.n_consts + 1,
1131              x.n_consts + 2 + x.n_cols - 2, 1);
1132
1133   /* Second header line. */
1134   for (i = 2; i < x.n_consts + 2; i++)
1135     tab_joint_text (table, x.n_consts + 2 - i - 1, 0,
1136                     x.n_consts + 2 - i - 1, 1,
1137                     TAB_RIGHT | TAT_TITLE, var_to_string (x.vars[i]));
1138   tab_text (table, x.n_consts + 2 - 2, 1, TAB_RIGHT | TAT_TITLE,
1139             var_get_name (x.vars[ROW_VAR]));
1140   for (i = 0; i < x.n_cols; i++)
1141     table_value_missing (proc, table, x.n_consts + 2 + i - 1, 1, TAB_RIGHT,
1142                          &x.cols[i], x.vars[COL_VAR]);
1143   tab_text (table, x.n_consts + 2 + x.n_cols - 1, 1, TAB_CENTER, _("Total"));
1144
1145   tab_hline (table, TAL_1, 0, x.n_consts + 2 + x.n_cols - 1, 2);
1146   tab_vline (table, TAL_1, x.n_consts + 2 + x.n_cols - 1, 0, 1);
1147
1148   /* Title. */
1149   ds_init_empty (&title);
1150   for (i = 0; i < x.n_consts + 2; i++)
1151     {
1152       if (i)
1153         ds_put_cstr (&title, " * ");
1154       ds_put_cstr (&title, var_get_name (x.vars[i]));
1155     }
1156   for (i = 0; i < pt->n_consts; i++)
1157     {
1158       const struct variable *var = pt->const_vars[i];
1159       size_t ofs;
1160       char *s = NULL;
1161
1162       ds_put_format (&title, ", %s=", var_get_name (var));
1163
1164       /* Insert the formatted value of the variable, then trim
1165          leading spaces in what was just inserted. */
1166       ofs = ds_length (&title);
1167       s = data_out (&pt->const_values[i], var_get_encoding (var),
1168                     var_get_print_format (var));
1169       ds_put_cstr (&title, s);
1170       free (s);
1171       ds_remove (&title, ofs, ss_cspan (ds_substr (&title, ofs, SIZE_MAX),
1172                                         ss_cstr (" ")));
1173     }
1174
1175   ds_put_cstr (&title, " [");
1176   i = 0;
1177   for (t = names; t < &names[n_names]; t++)
1178     if (proc->cells & (1u << t->value))
1179       {
1180         if (i++)
1181           ds_put_cstr (&title, ", ");
1182         ds_put_cstr (&title, gettext (t->name));
1183       }
1184   ds_put_cstr (&title, "].");
1185
1186   tab_title (table, "%s", ds_cstr (&title));
1187   ds_destroy (&title);
1188
1189   tab_offset (table, 0, 2);
1190   return table;
1191 }
1192
1193 static struct tab_table *
1194 create_chisq_table (struct pivot_table *pt)
1195 {
1196   struct tab_table *chisq;
1197
1198   chisq = tab_create (6 + (pt->n_vars - 2),
1199                       pt->n_entries / pt->n_cols * 3 / 2 * N_CHISQ + 10);
1200   tab_headers (chisq, 1 + (pt->n_vars - 2), 0, 1, 0);
1201
1202   tab_title (chisq, _("Chi-square tests."));
1203
1204   tab_offset (chisq, pt->n_vars - 2, 0);
1205   tab_text (chisq, 0, 0, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("Statistic"));
1206   tab_text (chisq, 1, 0, TAB_RIGHT | TAT_TITLE, _("Value"));
1207   tab_text (chisq, 2, 0, TAB_RIGHT | TAT_TITLE, _("df"));
1208   tab_text (chisq, 3, 0, TAB_RIGHT | TAT_TITLE,
1209             _("Asymp. Sig. (2-tailed)"));
1210   tab_text (chisq, 4, 0, TAB_RIGHT | TAT_TITLE,
1211             _("Exact Sig. (2-tailed)"));
1212   tab_text (chisq, 5, 0, TAB_RIGHT | TAT_TITLE,
1213             _("Exact Sig. (1-tailed)"));
1214   tab_offset (chisq, 0, 1);
1215
1216   return chisq;
1217 }
1218
1219 /* Symmetric measures. */
1220 static struct tab_table *
1221 create_sym_table (struct pivot_table *pt)
1222 {
1223   struct tab_table *sym;
1224
1225   sym = tab_create (6 + (pt->n_vars - 2),
1226                     pt->n_entries / pt->n_cols * 7 + 10);
1227   tab_headers (sym, 2 + (pt->n_vars - 2), 0, 1, 0);
1228   tab_title (sym, _("Symmetric measures."));
1229
1230   tab_offset (sym, pt->n_vars - 2, 0);
1231   tab_text (sym, 0, 0, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("Category"));
1232   tab_text (sym, 1, 0, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("Statistic"));
1233   tab_text (sym, 2, 0, TAB_RIGHT | TAT_TITLE, _("Value"));
1234   tab_text (sym, 3, 0, TAB_RIGHT | TAT_TITLE, _("Asymp. Std. Error"));
1235   tab_text (sym, 4, 0, TAB_RIGHT | TAT_TITLE, _("Approx. T"));
1236   tab_text (sym, 5, 0, TAB_RIGHT | TAT_TITLE, _("Approx. Sig."));
1237   tab_offset (sym, 0, 1);
1238
1239   return sym;
1240 }
1241
1242 /* Risk estimate. */
1243 static struct tab_table *
1244 create_risk_table (struct pivot_table *pt)
1245 {
1246   struct tab_table *risk;
1247
1248   risk = tab_create (4 + (pt->n_vars - 2), pt->n_entries / pt->n_cols * 4 + 10);
1249   tab_headers (risk, 1 + pt->n_vars - 2, 0, 2, 0);
1250   tab_title (risk, _("Risk estimate."));
1251
1252   tab_offset (risk, pt->n_vars - 2, 0);
1253   tab_joint_text_format (risk, 2, 0, 3, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE,
1254                          _("95%% Confidence Interval"));
1255   tab_text (risk, 0, 1, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("Statistic"));
1256   tab_text (risk, 1, 1, TAB_RIGHT | TAT_TITLE, _("Value"));
1257   tab_text (risk, 2, 1, TAB_RIGHT | TAT_TITLE, _("Lower"));
1258   tab_text (risk, 3, 1, TAB_RIGHT | TAT_TITLE, _("Upper"));
1259   tab_hline (risk, TAL_1, 2, 3, 1);
1260   tab_vline (risk, TAL_1, 2, 0, 1);
1261   tab_offset (risk, 0, 2);
1262
1263   return risk;
1264 }
1265
1266 /* Directional measures. */
1267 static struct tab_table *
1268 create_direct_table (struct pivot_table *pt)
1269 {
1270   struct tab_table *direct;
1271
1272   direct = tab_create (7 + (pt->n_vars - 2),
1273                        pt->n_entries / pt->n_cols * 7 + 10);
1274   tab_headers (direct, 3 + (pt->n_vars - 2), 0, 1, 0);
1275   tab_title (direct, _("Directional measures."));
1276
1277   tab_offset (direct, pt->n_vars - 2, 0);
1278   tab_text (direct, 0, 0, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("Category"));
1279   tab_text (direct, 1, 0, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("Statistic"));
1280   tab_text (direct, 2, 0, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("Type"));
1281   tab_text (direct, 3, 0, TAB_RIGHT | TAT_TITLE, _("Value"));
1282   tab_text (direct, 4, 0, TAB_RIGHT | TAT_TITLE, _("Asymp. Std. Error"));
1283   tab_text (direct, 5, 0, TAB_RIGHT | TAT_TITLE, _("Approx. T"));
1284   tab_text (direct, 6, 0, TAB_RIGHT | TAT_TITLE, _("Approx. Sig."));
1285   tab_offset (direct, 0, 1);
1286
1287   return direct;
1288 }
1289
1290
1291 /* Delete missing rows and columns for statistical analysis when
1292    /MISSING=REPORT. */
1293 static void
1294 delete_missing (struct pivot_table *pt)
1295 {
1296   int r, c;
1297
1298   for (r = 0; r < pt->n_rows; r++)
1299     if (var_is_num_missing (pt->vars[ROW_VAR], pt->rows[r].f, MV_USER))
1300       {
1301         for (c = 0; c < pt->n_cols; c++)
1302           pt->mat[c + r * pt->n_cols] = 0.;
1303         pt->ns_rows--;
1304       }
1305
1306
1307   for (c = 0; c < pt->n_cols; c++)
1308     if (var_is_num_missing (pt->vars[COL_VAR], pt->cols[c].f, MV_USER))
1309       {
1310         for (r = 0; r < pt->n_rows; r++)
1311           pt->mat[c + r * pt->n_cols] = 0.;
1312         pt->ns_cols--;
1313       }
1314 }
1315
1316 /* Prepare table T for submission, and submit it. */
1317 static void
1318 submit (struct pivot_table *pt, struct tab_table *t)
1319 {
1320   int i;
1321
1322   if (t == NULL)
1323     return;
1324
1325   tab_resize (t, -1, 0);
1326   if (tab_nr (t) == tab_t (t))
1327     {
1328       table_unref (&t->table);
1329       return;
1330     }
1331   tab_offset (t, 0, 0);
1332   if (pt != NULL)
1333     for (i = 2; i < pt->n_vars; i++)
1334       tab_text (t, pt->n_vars - i - 1, 0, TAB_RIGHT | TAT_TITLE,
1335                 var_to_string (pt->vars[i]));
1336   tab_box (t, TAL_2, TAL_2, -1, -1, 0, 0, tab_nc (t) - 1, tab_nr (t) - 1);
1337   tab_box (t, -1, -1, -1, TAL_1, tab_l (t), tab_t (t) - 1, tab_nc (t) - 1,
1338            tab_nr (t) - 1);
1339   tab_box (t, -1, -1, -1, TAL_GAP, 0, tab_t (t), tab_l (t) - 1,
1340            tab_nr (t) - 1);
1341   tab_vline (t, TAL_2, tab_l (t), 0, tab_nr (t) - 1);
1342
1343   tab_submit (t);
1344 }
1345
1346 static bool
1347 find_crosstab (struct pivot_table *pt, size_t *row0p, size_t *row1p)
1348 {
1349   size_t row0 = *row1p;
1350   size_t row1;
1351
1352   if (row0 >= pt->n_entries)
1353     return false;
1354
1355   for (row1 = row0 + 1; row1 < pt->n_entries; row1++)
1356     {
1357       struct table_entry *a = pt->entries[row0];
1358       struct table_entry *b = pt->entries[row1];
1359       if (compare_table_entry_vars_3way (a, b, pt, 2, pt->n_vars) != 0)
1360         break;
1361     }
1362   *row0p = row0;
1363   *row1p = row1;
1364   return true;
1365 }
1366
1367 /* Compares `union value's A_ and B_ and returns a strcmp()-like
1368    result.  WIDTH_ points to an int which is either 0 for a
1369    numeric value or a string width for a string value. */
1370 static int
1371 compare_value_3way (const void *a_, const void *b_, const void *width_)
1372 {
1373   const union value *a = a_;
1374   const union value *b = b_;
1375   const int *width = width_;
1376
1377   return value_compare_3way (a, b, *width);
1378 }
1379
1380 /* Given an array of ENTRY_CNT table_entry structures starting at
1381    ENTRIES, creates a sorted list of the values that the variable
1382    with index VAR_IDX takes on.  The values are returned as a
1383    malloc()'d array stored in *VALUES, with the number of values
1384    stored in *VALUE_CNT.
1385    */
1386 static void
1387 enum_var_values (const struct pivot_table *pt, int var_idx,
1388                  union value **valuesp, int *n_values)
1389 {
1390   const struct variable *var = pt->vars[var_idx];
1391   struct var_range *range = get_var_range (var);
1392   union value *values;
1393   size_t i;
1394
1395   if (range)
1396     {
1397       values = *valuesp = xnmalloc (range->count, sizeof *values);
1398       *n_values = range->count;
1399       for (i = 0; i < range->count; i++)
1400         values[i].f = range->min + i;
1401     }
1402   else
1403     {
1404       int width = var_get_width (var);
1405       struct hmapx_node *node;
1406       const union value *iter;
1407       struct hmapx set;
1408
1409       hmapx_init (&set);
1410       for (i = 0; i < pt->n_entries; i++)
1411         {
1412           const struct table_entry *te = pt->entries[i];
1413           const union value *value = &te->values[var_idx];
1414           size_t hash = value_hash (value, width, 0);
1415
1416           HMAPX_FOR_EACH_WITH_HASH (iter, node, hash, &set)
1417             if (value_equal (iter, value, width))
1418               goto next_entry;
1419
1420           hmapx_insert (&set, (union value *) value, hash);
1421
1422         next_entry: ;
1423         }
1424
1425       *n_values = hmapx_count (&set);
1426       values = *valuesp = xnmalloc (*n_values, sizeof *values);
1427       i = 0;
1428       HMAPX_FOR_EACH (iter, node, &set)
1429         values[i++] = *iter;
1430       hmapx_destroy (&set);
1431
1432       sort (values, *n_values, sizeof *values, compare_value_3way, &width);
1433     }
1434 }
1435
1436 /* Sets cell (C,R) in TABLE, with options OPT, to have a value taken
1437    from V, displayed with print format spec from variable VAR.  When
1438    in REPORT missing-value mode, missing values have an M appended. */
1439 static void
1440 table_value_missing (struct crosstabs_proc *proc,
1441                      struct tab_table *table, int c, int r, unsigned char opt,
1442                      const union value *v, const struct variable *var)
1443 {
1444   const char *label = var_lookup_value_label (var, v);
1445   if (label != NULL)
1446     tab_text (table, c, r, TAB_LEFT, label);
1447   else
1448     {
1449       const struct fmt_spec *print = var_get_print_format (var);
1450       if (proc->exclude == MV_NEVER && var_is_value_missing (var, v, MV_USER))
1451         {
1452           char *s = data_out (v, dict_get_encoding (proc->dict), print);
1453           tab_text_format (table, c, r, opt, "%sM", s + strspn (s, " "));
1454           free (s);
1455         }
1456       else
1457         tab_value (table, c, r, opt, v, proc->dict, print);
1458     }
1459 }
1460
1461 /* Draws a line across TABLE at the current row to indicate the most
1462    major dimension variable with index FIRST_DIFFERENCE out of N_VARS
1463    that changed, and puts the values that changed into the table.  TB
1464    and PT must be the corresponding table_entry and crosstab,
1465    respectively. */
1466 static void
1467 display_dimensions (struct crosstabs_proc *proc, struct pivot_table *pt,
1468                     struct tab_table *table, int first_difference)
1469 {
1470   tab_hline (table, TAL_1, pt->n_consts + pt->n_vars - first_difference - 1, tab_nc (table) - 1, 0);
1471
1472   for (; first_difference >= 2; first_difference--)
1473     table_value_missing (proc, table, pt->n_consts + pt->n_vars - first_difference - 1, 0,
1474                          TAB_RIGHT, &pt->entries[0]->values[first_difference],
1475                          pt->vars[first_difference]);
1476 }
1477
1478 /* Put VALUE into cell (C,R) of TABLE, suffixed with character
1479    SUFFIX if nonzero.  If MARK_MISSING is true the entry is
1480    additionally suffixed with a letter `M'. */
1481 static void
1482 format_cell_entry (struct tab_table *table, int c, int r, double value,
1483                    char suffix, bool mark_missing, const struct dictionary *dict)
1484 {
1485   const struct fmt_spec f = {FMT_F, 10, 1};
1486   union value v;
1487   char suffixes[3];
1488   int suffix_len;
1489   char *s;
1490
1491   v.f = value;
1492   s = data_out (&v, dict_get_encoding (dict), &f);
1493
1494   suffix_len = 0;
1495   if (suffix != 0)
1496     suffixes[suffix_len++] = suffix;
1497   if (mark_missing)
1498     suffixes[suffix_len++] = 'M';
1499   suffixes[suffix_len] = '\0';
1500
1501   tab_text_format (table, c, r, TAB_RIGHT, "%s%s",
1502                    s + strspn (s, " "), suffixes);
1503
1504   free (s);
1505 }
1506
1507 /* Displays the crosstabulation table. */
1508 static void
1509 display_crosstabulation (struct crosstabs_proc *proc, struct pivot_table *pt,
1510                          struct tab_table *table)
1511 {
1512   int last_row;
1513   int r, c, i;
1514   double *mp;
1515
1516   for (r = 0; r < pt->n_rows; r++)
1517     table_value_missing (proc, table, pt->n_consts + pt->n_vars - 2,
1518                          r * proc->n_cells, TAB_RIGHT, &pt->rows[r],
1519                          pt->vars[ROW_VAR]);
1520
1521   tab_text (table, pt->n_vars - 2, pt->n_rows * proc->n_cells,
1522             TAB_LEFT, _("Total"));
1523
1524   /* Put in the actual cells. */
1525   mp = pt->mat;
1526   tab_offset (table, pt->n_consts + pt->n_vars - 1, -1);
1527   for (r = 0; r < pt->n_rows; r++)
1528     {
1529       if (proc->n_cells > 1)
1530         tab_hline (table, TAL_1, -1, pt->n_cols, 0);
1531       for (c = 0; c < pt->n_cols; c++)
1532         {
1533           bool mark_missing = false;
1534           double expected_value = pt->row_tot[r] * pt->col_tot[c] / pt->total;
1535           if (proc->exclude == MV_NEVER
1536               && (var_is_num_missing (pt->vars[COL_VAR], pt->cols[c].f, MV_USER)
1537                   || var_is_num_missing (pt->vars[ROW_VAR], pt->rows[r].f,
1538                                          MV_USER)))
1539             mark_missing = true;
1540           for (i = 0; i < proc->n_cells; i++)
1541             {
1542               double v;
1543               int suffix = 0;
1544
1545               switch (proc->a_cells[i])
1546                 {
1547                 case CRS_CL_COUNT:
1548                   v = *mp;
1549                   break;
1550                 case CRS_CL_ROW:
1551                   v = *mp / pt->row_tot[r] * 100.;
1552                   suffix = '%';
1553                   break;
1554                 case CRS_CL_COLUMN:
1555                   v = *mp / pt->col_tot[c] * 100.;
1556                   suffix = '%';
1557                   break;
1558                 case CRS_CL_TOTAL:
1559                   v = *mp / pt->total * 100.;
1560                   suffix = '%';
1561                   break;
1562                 case CRS_CL_EXPECTED:
1563                   v = expected_value;
1564                   break;
1565                 case CRS_CL_RESIDUAL:
1566                   v = *mp - expected_value;
1567                   break;
1568                 case CRS_CL_SRESIDUAL:
1569                   v = (*mp - expected_value) / sqrt (expected_value);
1570                   break;
1571                 case CRS_CL_ASRESIDUAL:
1572                   v = ((*mp - expected_value)
1573                        / sqrt (expected_value
1574                                * (1. - pt->row_tot[r] / pt->total)
1575                                * (1. - pt->col_tot[c] / pt->total)));
1576                   break;
1577                 default:
1578                   NOT_REACHED ();
1579                 }
1580               format_cell_entry (table, c, i, v, suffix, mark_missing, proc->dict);
1581             }
1582
1583           mp++;
1584         }
1585
1586       tab_offset (table, -1, tab_row (table) + proc->n_cells);
1587     }
1588
1589   /* Row totals. */
1590   tab_offset (table, -1, tab_row (table) - proc->n_cells * pt->n_rows);
1591   for (r = 0; r < pt->n_rows; r++)
1592     {
1593       bool mark_missing = false;
1594
1595       if (proc->exclude == MV_NEVER
1596           && var_is_num_missing (pt->vars[ROW_VAR], pt->rows[r].f, MV_USER))
1597         mark_missing = true;
1598
1599       for (i = 0; i < proc->n_cells; i++)
1600         {
1601           char suffix = 0;
1602           double v;
1603
1604           switch (proc->a_cells[i])
1605             {
1606             case CRS_CL_COUNT:
1607               v = pt->row_tot[r];
1608               break;
1609             case CRS_CL_ROW:
1610               v = 100.0;
1611               suffix = '%';
1612               break;
1613             case CRS_CL_COLUMN:
1614               v = pt->row_tot[r] / pt->total * 100.;
1615               suffix = '%';
1616               break;
1617             case CRS_CL_TOTAL:
1618               v = pt->row_tot[r] / pt->total * 100.;
1619               suffix = '%';
1620               break;
1621             case CRS_CL_EXPECTED:
1622             case CRS_CL_RESIDUAL:
1623             case CRS_CL_SRESIDUAL:
1624             case CRS_CL_ASRESIDUAL:
1625               v = 0.;
1626               break;
1627             default:
1628               NOT_REACHED ();
1629             }
1630
1631           format_cell_entry (table, pt->n_cols, 0, v, suffix, mark_missing, proc->dict);
1632           tab_next_row (table);
1633         }
1634     }
1635
1636   /* Column totals, grand total. */
1637   last_row = 0;
1638   if (proc->n_cells > 1)
1639     tab_hline (table, TAL_1, -1, pt->n_cols, 0);
1640   for (c = 0; c <= pt->n_cols; c++)
1641     {
1642       double ct = c < pt->n_cols ? pt->col_tot[c] : pt->total;
1643       bool mark_missing = false;
1644       int i;
1645
1646       if (proc->exclude == MV_NEVER && c < pt->n_cols
1647           && var_is_num_missing (pt->vars[COL_VAR], pt->cols[c].f, MV_USER))
1648         mark_missing = true;
1649
1650       for (i = 0; i < proc->n_cells; i++)
1651         {
1652           char suffix = 0;
1653           double v;
1654
1655           switch (proc->a_cells[i])
1656             {
1657             case CRS_CL_COUNT:
1658               v = ct;
1659               break;
1660             case CRS_CL_ROW:
1661               v = ct / pt->total * 100.;
1662               suffix = '%';
1663               break;
1664             case CRS_CL_COLUMN:
1665               v = 100.;
1666               suffix = '%';
1667               break;
1668             case CRS_CL_TOTAL:
1669               v = ct / pt->total * 100.;
1670               suffix = '%';
1671               break;
1672             case CRS_CL_EXPECTED:
1673             case CRS_CL_RESIDUAL:
1674             case CRS_CL_SRESIDUAL:
1675             case CRS_CL_ASRESIDUAL:
1676               continue;
1677             default:
1678               NOT_REACHED ();
1679             }
1680
1681           format_cell_entry (table, c, i, v, suffix, mark_missing, proc->dict);
1682         }
1683       last_row = i;
1684     }
1685
1686   tab_offset (table, -1, tab_row (table) + last_row);
1687   tab_offset (table, 0, -1);
1688 }
1689
1690 static void calc_r (struct pivot_table *,
1691                     double *PT, double *Y, double *, double *, double *);
1692 static void calc_chisq (struct pivot_table *,
1693                         double[N_CHISQ], int[N_CHISQ], double *, double *);
1694
1695 /* Display chi-square statistics. */
1696 static void
1697 display_chisq (struct pivot_table *pt, struct tab_table *chisq,
1698                bool *showed_fisher)
1699 {
1700   static const char *chisq_stats[N_CHISQ] =
1701     {
1702       N_("Pearson Chi-Square"),
1703       N_("Likelihood Ratio"),
1704       N_("Fisher's Exact Test"),
1705       N_("Continuity Correction"),
1706       N_("Linear-by-Linear Association"),
1707     };
1708   double chisq_v[N_CHISQ];
1709   double fisher1, fisher2;
1710   int df[N_CHISQ];
1711
1712   int i;
1713
1714   calc_chisq (pt, chisq_v, df, &fisher1, &fisher2);
1715
1716   tab_offset (chisq, pt->n_vars - 2, -1);
1717
1718   for (i = 0; i < N_CHISQ; i++)
1719     {
1720       if ((i != 2 && chisq_v[i] == SYSMIS)
1721           || (i == 2 && fisher1 == SYSMIS))
1722         continue;
1723
1724       tab_text (chisq, 0, 0, TAB_LEFT, gettext (chisq_stats[i]));
1725       if (i != 2)
1726         {
1727           tab_double (chisq, 1, 0, TAB_RIGHT, chisq_v[i], NULL);
1728           tab_double (chisq, 2, 0, TAB_RIGHT, df[i], &pt->weight_format);
1729           tab_double (chisq, 3, 0, TAB_RIGHT,
1730                      gsl_cdf_chisq_Q (chisq_v[i], df[i]), NULL);
1731         }
1732       else
1733         {
1734           *showed_fisher = true;
1735           tab_double (chisq, 4, 0, TAB_RIGHT, fisher2, NULL);
1736           tab_double (chisq, 5, 0, TAB_RIGHT, fisher1, NULL);
1737         }
1738       tab_next_row (chisq);
1739     }
1740
1741   tab_text (chisq, 0, 0, TAB_LEFT, _("N of Valid Cases"));
1742   tab_double (chisq, 1, 0, TAB_RIGHT, pt->total, &pt->weight_format);
1743   tab_next_row (chisq);
1744
1745   tab_offset (chisq, 0, -1);
1746 }
1747
1748 static int calc_symmetric (struct crosstabs_proc *, struct pivot_table *,
1749                            double[N_SYMMETRIC], double[N_SYMMETRIC],
1750                            double[N_SYMMETRIC],
1751                            double[3], double[3], double[3]);
1752
1753 /* Display symmetric measures. */
1754 static void
1755 display_symmetric (struct crosstabs_proc *proc, struct pivot_table *pt,
1756                    struct tab_table *sym)
1757 {
1758   static const char *categories[] =
1759     {
1760       N_("Nominal by Nominal"),
1761       N_("Ordinal by Ordinal"),
1762       N_("Interval by Interval"),
1763       N_("Measure of Agreement"),
1764     };
1765
1766   static const char *stats[N_SYMMETRIC] =
1767     {
1768       N_("Phi"),
1769       N_("Cramer's V"),
1770       N_("Contingency Coefficient"),
1771       N_("Kendall's tau-b"),
1772       N_("Kendall's tau-c"),
1773       N_("Gamma"),
1774       N_("Spearman Correlation"),
1775       N_("Pearson's R"),
1776       N_("Kappa"),
1777     };
1778
1779   static const int stats_categories[N_SYMMETRIC] =
1780     {
1781       0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 2, 3,
1782     };
1783
1784   int last_cat = -1;
1785   double sym_v[N_SYMMETRIC], sym_ase[N_SYMMETRIC], sym_t[N_SYMMETRIC];
1786   double somers_d_v[3], somers_d_ase[3], somers_d_t[3];
1787   int i;
1788
1789   if (!calc_symmetric (proc, pt, sym_v, sym_ase, sym_t,
1790                        somers_d_v, somers_d_ase, somers_d_t))
1791     return;
1792
1793   tab_offset (sym, pt->n_vars - 2, -1);
1794
1795   for (i = 0; i < N_SYMMETRIC; i++)
1796     {
1797       if (sym_v[i] == SYSMIS)
1798         continue;
1799
1800       if (stats_categories[i] != last_cat)
1801         {
1802           last_cat = stats_categories[i];
1803           tab_text (sym, 0, 0, TAB_LEFT, gettext (categories[last_cat]));
1804         }
1805
1806       tab_text (sym, 1, 0, TAB_LEFT, gettext (stats[i]));
1807       tab_double (sym, 2, 0, TAB_RIGHT, sym_v[i], NULL);
1808       if (sym_ase[i] != SYSMIS)
1809         tab_double (sym, 3, 0, TAB_RIGHT, sym_ase[i], NULL);
1810       if (sym_t[i] != SYSMIS)
1811         tab_double (sym, 4, 0, TAB_RIGHT, sym_t[i], NULL);
1812       /*tab_double (sym, 5, 0, TAB_RIGHT, normal_sig (sym_v[i]), NULL);*/
1813       tab_next_row (sym);
1814     }
1815
1816   tab_text (sym, 0, 0, TAB_LEFT, _("N of Valid Cases"));
1817   tab_double (sym, 2, 0, TAB_RIGHT, pt->total, &pt->weight_format);
1818   tab_next_row (sym);
1819
1820   tab_offset (sym, 0, -1);
1821 }
1822
1823 static int calc_risk (struct pivot_table *,
1824                       double[], double[], double[], union value *);
1825
1826 /* Display risk estimate. */
1827 static void
1828 display_risk (struct pivot_table *pt, struct tab_table *risk)
1829 {
1830   char buf[256];
1831   double risk_v[3], lower[3], upper[3];
1832   union value c[2];
1833   int i;
1834
1835   if (!calc_risk (pt, risk_v, upper, lower, c))
1836     return;
1837
1838   tab_offset (risk, pt->n_vars - 2, -1);
1839
1840   for (i = 0; i < 3; i++)
1841     {
1842       const struct variable *cv = pt->vars[COL_VAR];
1843       const struct variable *rv = pt->vars[ROW_VAR];
1844       int cvw = var_get_width (cv);
1845       int rvw = var_get_width (rv);
1846
1847       if (risk_v[i] == SYSMIS)
1848         continue;
1849
1850       switch (i)
1851         {
1852         case 0:
1853           if (var_is_numeric (cv))
1854             sprintf (buf, _("Odds Ratio for %s (%g / %g)"),
1855                      var_get_name (cv), c[0].f, c[1].f);
1856           else
1857             sprintf (buf, _("Odds Ratio for %s (%.*s / %.*s)"),
1858                      var_get_name (cv),
1859                      cvw, value_str (&c[0], cvw),
1860                      cvw, value_str (&c[1], cvw));
1861           break;
1862         case 1:
1863         case 2:
1864           if (var_is_numeric (rv))
1865             sprintf (buf, _("For cohort %s = %g"),
1866                      var_get_name (rv), pt->rows[i - 1].f);
1867           else
1868             sprintf (buf, _("For cohort %s = %.*s"),
1869                      var_get_name (rv),
1870                      rvw, value_str (&pt->rows[i - 1], rvw));
1871           break;
1872         }
1873
1874       tab_text (risk, 0, 0, TAB_LEFT, buf);
1875       tab_double (risk, 1, 0, TAB_RIGHT, risk_v[i], NULL);
1876       tab_double (risk, 2, 0, TAB_RIGHT, lower[i], NULL);
1877       tab_double (risk, 3, 0, TAB_RIGHT, upper[i], NULL);
1878       tab_next_row (risk);
1879     }
1880
1881   tab_text (risk, 0, 0, TAB_LEFT, _("N of Valid Cases"));
1882   tab_double (risk, 1, 0, TAB_RIGHT, pt->total, &pt->weight_format);
1883   tab_next_row (risk);
1884
1885   tab_offset (risk, 0, -1);
1886 }
1887
1888 static int calc_directional (struct crosstabs_proc *, struct pivot_table *,
1889                              double[N_DIRECTIONAL], double[N_DIRECTIONAL],
1890                              double[N_DIRECTIONAL]);
1891
1892 /* Display directional measures. */
1893 static void
1894 display_directional (struct crosstabs_proc *proc, struct pivot_table *pt,
1895                      struct tab_table *direct)
1896 {
1897   static const char *categories[] =
1898     {
1899       N_("Nominal by Nominal"),
1900       N_("Ordinal by Ordinal"),
1901       N_("Nominal by Interval"),
1902     };
1903
1904   static const char *stats[] =
1905     {
1906       N_("Lambda"),
1907       N_("Goodman and Kruskal tau"),
1908       N_("Uncertainty Coefficient"),
1909       N_("Somers' d"),
1910       N_("Eta"),
1911     };
1912
1913   static const char *types[] =
1914     {
1915       N_("Symmetric"),
1916       N_("%s Dependent"),
1917       N_("%s Dependent"),
1918     };
1919
1920   static const int stats_categories[N_DIRECTIONAL] =
1921     {
1922       0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 2, 2,
1923     };
1924
1925   static const int stats_stats[N_DIRECTIONAL] =
1926     {
1927       0, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4,
1928     };
1929
1930   static const int stats_types[N_DIRECTIONAL] =
1931     {
1932       0, 1, 2, 1, 2, 0, 1, 2, 0, 1, 2, 1, 2,
1933     };
1934
1935   static const int *stats_lookup[] =
1936     {
1937       stats_categories,
1938       stats_stats,
1939       stats_types,
1940     };
1941
1942   static const char **stats_names[] =
1943     {
1944       categories,
1945       stats,
1946       types,
1947     };
1948
1949   int last[3] =
1950     {
1951       -1, -1, -1,
1952     };
1953
1954   double direct_v[N_DIRECTIONAL];
1955   double direct_ase[N_DIRECTIONAL];
1956   double direct_t[N_DIRECTIONAL];
1957
1958   int i;
1959
1960   if (!calc_directional (proc, pt, direct_v, direct_ase, direct_t))
1961     return;
1962
1963   tab_offset (direct, pt->n_vars - 2, -1);
1964
1965   for (i = 0; i < N_DIRECTIONAL; i++)
1966     {
1967       if (direct_v[i] == SYSMIS)
1968         continue;
1969
1970       {
1971         int j;
1972
1973         for (j = 0; j < 3; j++)
1974           if (last[j] != stats_lookup[j][i])
1975             {
1976               if (j < 2)
1977                 tab_hline (direct, TAL_1, j, 6, 0);
1978
1979               for (; j < 3; j++)
1980                 {
1981                   const char *string;
1982                   int k = last[j] = stats_lookup[j][i];
1983
1984                   if (k == 0)
1985                     string = NULL;
1986                   else if (k == 1)
1987                     string = var_get_name (pt->vars[0]);
1988                   else
1989                     string = var_get_name (pt->vars[1]);
1990
1991                   tab_text_format (direct, j, 0, TAB_LEFT,
1992                                    gettext (stats_names[j][k]), string);
1993                 }
1994             }
1995       }
1996
1997       tab_double (direct, 3, 0, TAB_RIGHT, direct_v[i], NULL);
1998       if (direct_ase[i] != SYSMIS)
1999         tab_double (direct, 4, 0, TAB_RIGHT, direct_ase[i], NULL);
2000       if (direct_t[i] != SYSMIS)
2001         tab_double (direct, 5, 0, TAB_RIGHT, direct_t[i], NULL);
2002       /*tab_double (direct, 6, 0, TAB_RIGHT, normal_sig (direct_v[i]), NULL);*/
2003       tab_next_row (direct);
2004     }
2005
2006   tab_offset (direct, 0, -1);
2007 }
2008 \f
2009 /* Statistical calculations. */
2010
2011 /* Returns the value of the gamma (factorial) function for an integer
2012    argument PT. */
2013 static double
2014 gamma_int (double pt)
2015 {
2016   double r = 1;
2017   int i;
2018
2019   for (i = 2; i < pt; i++)
2020     r *= i;
2021   return r;
2022 }
2023
2024 /* Calculate P_r as specified in _SPSS Statistical Algorithms_,
2025    Appendix 5. */
2026 static inline double
2027 Pr (int a, int b, int c, int d)
2028 {
2029   return (gamma_int (a + b + 1.) / gamma_int (a + 1.)
2030           * gamma_int (c + d + 1.) / gamma_int (b + 1.)
2031           * gamma_int (a + c + 1.) / gamma_int (c + 1.)
2032           * gamma_int (b + d + 1.) / gamma_int (d + 1.)
2033           / gamma_int (a + b + c + d + 1.));
2034 }
2035
2036 /* Swap the contents of A and B. */
2037 static inline void
2038 swap (int *a, int *b)
2039 {
2040   int t = *a;
2041   *a = *b;
2042   *b = t;
2043 }
2044
2045 /* Calculate significance for Fisher's exact test as specified in
2046    _SPSS Statistical Algorithms_, Appendix 5. */
2047 static void
2048 calc_fisher (int a, int b, int c, int d, double *fisher1, double *fisher2)
2049 {
2050   int pt;
2051
2052   if (MIN (c, d) < MIN (a, b))
2053     swap (&a, &c), swap (&b, &d);
2054   if (MIN (b, d) < MIN (a, c))
2055     swap (&a, &b), swap (&c, &d);
2056   if (b * c < a * d)
2057     {
2058       if (b < c)
2059         swap (&a, &b), swap (&c, &d);
2060       else
2061         swap (&a, &c), swap (&b, &d);
2062     }
2063
2064   *fisher1 = 0.;
2065   for (pt = 0; pt <= a; pt++)
2066     *fisher1 += Pr (a - pt, b + pt, c + pt, d - pt);
2067
2068   *fisher2 = *fisher1;
2069   for (pt = 1; pt <= b; pt++)
2070     *fisher2 += Pr (a + pt, b - pt, c - pt, d + pt);
2071 }
2072
2073 /* Calculates chi-squares into CHISQ.  MAT is a matrix with N_COLS
2074    columns with values COLS and N_ROWS rows with values ROWS.  Values
2075    in the matrix sum to pt->total. */
2076 static void
2077 calc_chisq (struct pivot_table *pt,
2078             double chisq[N_CHISQ], int df[N_CHISQ],
2079             double *fisher1, double *fisher2)
2080 {
2081   int r, c;
2082
2083   chisq[0] = chisq[1] = 0.;
2084   chisq[2] = chisq[3] = chisq[4] = SYSMIS;
2085   *fisher1 = *fisher2 = SYSMIS;
2086
2087   df[0] = df[1] = (pt->ns_cols - 1) * (pt->ns_rows - 1);
2088
2089   if (pt->ns_rows <= 1 || pt->ns_cols <= 1)
2090     {
2091       chisq[0] = chisq[1] = SYSMIS;
2092       return;
2093     }
2094
2095   for (r = 0; r < pt->n_rows; r++)
2096     for (c = 0; c < pt->n_cols; c++)
2097       {
2098         const double expected = pt->row_tot[r] * pt->col_tot[c] / pt->total;
2099         const double freq = pt->mat[pt->n_cols * r + c];
2100         const double residual = freq - expected;
2101
2102         chisq[0] += residual * residual / expected;
2103         if (freq)
2104           chisq[1] += freq * log (expected / freq);
2105       }
2106
2107   if (chisq[0] == 0.)
2108     chisq[0] = SYSMIS;
2109
2110   if (chisq[1] != 0.)
2111     chisq[1] *= -2.;
2112   else
2113     chisq[1] = SYSMIS;
2114
2115   /* Calculate Yates and Fisher exact test. */
2116   if (pt->ns_cols == 2 && pt->ns_rows == 2)
2117     {
2118       double f11, f12, f21, f22;
2119
2120       {
2121         int nz_cols[2];
2122         int i, j;
2123
2124         for (i = j = 0; i < pt->n_cols; i++)
2125           if (pt->col_tot[i] != 0.)
2126             {
2127               nz_cols[j++] = i;
2128               if (j == 2)
2129                 break;
2130             }
2131
2132         assert (j == 2);
2133
2134         f11 = pt->mat[nz_cols[0]];
2135         f12 = pt->mat[nz_cols[1]];
2136         f21 = pt->mat[nz_cols[0] + pt->n_cols];
2137         f22 = pt->mat[nz_cols[1] + pt->n_cols];
2138       }
2139
2140       /* Yates. */
2141       {
2142         const double pt_ = fabs (f11 * f22 - f12 * f21) - 0.5 * pt->total;
2143
2144         if (pt_ > 0.)
2145           chisq[3] = (pt->total * pow2 (pt_)
2146                       / (f11 + f12) / (f21 + f22)
2147                       / (f11 + f21) / (f12 + f22));
2148         else
2149           chisq[3] = 0.;
2150
2151         df[3] = 1.;
2152       }
2153
2154       /* Fisher. */
2155       if (f11 < 5. || f12 < 5. || f21 < 5. || f22 < 5.)
2156         calc_fisher (f11 + .5, f12 + .5, f21 + .5, f22 + .5, fisher1, fisher2);
2157     }
2158
2159   /* Calculate Mantel-Haenszel. */
2160   if (var_is_numeric (pt->vars[ROW_VAR]) && var_is_numeric (pt->vars[COL_VAR]))
2161     {
2162       double r, ase_0, ase_1;
2163       calc_r (pt, (double *) pt->rows, (double *) pt->cols, &r, &ase_0, &ase_1);
2164
2165       chisq[4] = (pt->total - 1.) * r * r;
2166       df[4] = 1;
2167     }
2168 }
2169
2170 /* Calculate the value of Pearson's r.  r is stored into R, ase_1 into
2171    ASE_1, and ase_0 into ASE_0.  The row and column values must be
2172    passed in PT and Y. */
2173 static void
2174 calc_r (struct pivot_table *pt,
2175         double *PT, double *Y, double *r, double *ase_0, double *ase_1)
2176 {
2177   double SX, SY, S, T;
2178   double Xbar, Ybar;
2179   double sum_XYf, sum_X2Y2f;
2180   double sum_Xr, sum_X2r;
2181   double sum_Yc, sum_Y2c;
2182   int i, j;
2183
2184   for (sum_X2Y2f = sum_XYf = 0., i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2185     for (j = 0; j < pt->n_cols; j++)
2186       {
2187         double fij = pt->mat[j + i * pt->n_cols];
2188         double product = PT[i] * Y[j];
2189         double temp = fij * product;
2190         sum_XYf += temp;
2191         sum_X2Y2f += temp * product;
2192       }
2193
2194   for (sum_Xr = sum_X2r = 0., i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2195     {
2196       sum_Xr += PT[i] * pt->row_tot[i];
2197       sum_X2r += pow2 (PT[i]) * pt->row_tot[i];
2198     }
2199   Xbar = sum_Xr / pt->total;
2200
2201   for (sum_Yc = sum_Y2c = 0., i = 0; i < pt->n_cols; i++)
2202     {
2203       sum_Yc += Y[i] * pt->col_tot[i];
2204       sum_Y2c += Y[i] * Y[i] * pt->col_tot[i];
2205     }
2206   Ybar = sum_Yc / pt->total;
2207
2208   S = sum_XYf - sum_Xr * sum_Yc / pt->total;
2209   SX = sum_X2r - pow2 (sum_Xr) / pt->total;
2210   SY = sum_Y2c - pow2 (sum_Yc) / pt->total;
2211   T = sqrt (SX * SY);
2212   *r = S / T;
2213   *ase_0 = sqrt ((sum_X2Y2f - pow2 (sum_XYf) / pt->total) / (sum_X2r * sum_Y2c));
2214
2215   {
2216     double s, c, y, t;
2217
2218     for (s = c = 0., i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2219       for (j = 0; j < pt->n_cols; j++)
2220         {
2221           double Xresid, Yresid;
2222           double temp;
2223
2224           Xresid = PT[i] - Xbar;
2225           Yresid = Y[j] - Ybar;
2226           temp = (T * Xresid * Yresid
2227                   - ((S / (2. * T))
2228                      * (Xresid * Xresid * SY + Yresid * Yresid * SX)));
2229           y = pt->mat[j + i * pt->n_cols] * temp * temp - c;
2230           t = s + y;
2231           c = (t - s) - y;
2232           s = t;
2233         }
2234     *ase_1 = sqrt (s) / (T * T);
2235   }
2236 }
2237
2238 /* Calculate symmetric statistics and their asymptotic standard
2239    errors.  Returns 0 if none could be calculated. */
2240 static int
2241 calc_symmetric (struct crosstabs_proc *proc, struct pivot_table *pt,
2242                 double v[N_SYMMETRIC], double ase[N_SYMMETRIC],
2243                 double t[N_SYMMETRIC],
2244                 double somers_d_v[3], double somers_d_ase[3],
2245                 double somers_d_t[3])
2246 {
2247   int q, i;
2248
2249   q = MIN (pt->ns_rows, pt->ns_cols);
2250   if (q <= 1)
2251     return 0;
2252
2253   for (i = 0; i < N_SYMMETRIC; i++)
2254     v[i] = ase[i] = t[i] = SYSMIS;
2255
2256   /* Phi, Cramer's V, contingency coefficient. */
2257   if (proc->statistics & ((1u << CRS_ST_PHI) | (1u << CRS_ST_CC)))
2258     {
2259       double Xp = 0.;   /* Pearson chi-square. */
2260       int r, c;
2261
2262       for (r = 0; r < pt->n_rows; r++)
2263         for (c = 0; c < pt->n_cols; c++)
2264           {
2265             const double expected = pt->row_tot[r] * pt->col_tot[c] / pt->total;
2266             const double freq = pt->mat[pt->n_cols * r + c];
2267             const double residual = freq - expected;
2268
2269             Xp += residual * residual / expected;
2270           }
2271
2272       if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_PHI))
2273         {
2274           v[0] = sqrt (Xp / pt->total);
2275           v[1] = sqrt (Xp / (pt->total * (q - 1)));
2276         }
2277       if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_CC))
2278         v[2] = sqrt (Xp / (Xp + pt->total));
2279     }
2280
2281   if (proc->statistics & ((1u << CRS_ST_BTAU) | (1u << CRS_ST_CTAU)
2282                           | (1u << CRS_ST_GAMMA) | (1u << CRS_ST_D)))
2283     {
2284       double *cum;
2285       double Dr, Dc;
2286       double P, Q;
2287       double btau_cum, ctau_cum, gamma_cum, d_yx_cum, d_xy_cum;
2288       double btau_var;
2289       int r, c;
2290
2291       Dr = Dc = pow2 (pt->total);
2292       for (r = 0; r < pt->n_rows; r++)
2293         Dr -= pow2 (pt->row_tot[r]);
2294       for (c = 0; c < pt->n_cols; c++)
2295         Dc -= pow2 (pt->col_tot[c]);
2296
2297       cum = xnmalloc (pt->n_cols * pt->n_rows, sizeof *cum);
2298       for (c = 0; c < pt->n_cols; c++)
2299         {
2300           double ct = 0.;
2301
2302           for (r = 0; r < pt->n_rows; r++)
2303             cum[c + r * pt->n_cols] = ct += pt->mat[c + r * pt->n_cols];
2304         }
2305
2306       /* P and Q. */
2307       {
2308         int i, j;
2309         double Cij, Dij;
2310
2311         P = Q = 0.;
2312         for (i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2313           {
2314             Cij = Dij = 0.;
2315
2316             for (j = 1; j < pt->n_cols; j++)
2317               Cij += pt->col_tot[j] - cum[j + i * pt->n_cols];
2318
2319             if (i > 0)
2320               for (j = 1; j < pt->n_cols; j++)
2321                 Dij += cum[j + (i - 1) * pt->n_cols];
2322
2323             for (j = 0;;)
2324               {
2325                 double fij = pt->mat[j + i * pt->n_cols];
2326                 P += fij * Cij;
2327                 Q += fij * Dij;
2328
2329                 if (++j == pt->n_cols)
2330                   break;
2331                 assert (j < pt->n_cols);
2332
2333                 Cij -= pt->col_tot[j] - cum[j + i * pt->n_cols];
2334                 Dij += pt->col_tot[j - 1] - cum[j - 1 + i * pt->n_cols];
2335
2336                 if (i > 0)
2337                   {
2338                     Cij += cum[j - 1 + (i - 1) * pt->n_cols];
2339                     Dij -= cum[j + (i - 1) * pt->n_cols];
2340                   }
2341               }
2342           }
2343       }
2344
2345       if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_BTAU))
2346         v[3] = (P - Q) / sqrt (Dr * Dc);
2347       if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_CTAU))
2348         v[4] = (q * (P - Q)) / (pow2 (pt->total) * (q - 1));
2349       if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_GAMMA))
2350         v[5] = (P - Q) / (P + Q);
2351
2352       /* ASE for tau-b, tau-c, gamma.  Calculations could be
2353          eliminated here, at expense of memory.  */
2354       {
2355         int i, j;
2356         double Cij, Dij;
2357
2358         btau_cum = ctau_cum = gamma_cum = d_yx_cum = d_xy_cum = 0.;
2359         for (i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2360           {
2361             Cij = Dij = 0.;
2362
2363             for (j = 1; j < pt->n_cols; j++)
2364               Cij += pt->col_tot[j] - cum[j + i * pt->n_cols];
2365
2366             if (i > 0)
2367               for (j = 1; j < pt->n_cols; j++)
2368                 Dij += cum[j + (i - 1) * pt->n_cols];
2369
2370             for (j = 0;;)
2371               {
2372                 double fij = pt->mat[j + i * pt->n_cols];
2373
2374                 if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_BTAU))
2375                   {
2376                     const double temp = (2. * sqrt (Dr * Dc) * (Cij - Dij)
2377                                          + v[3] * (pt->row_tot[i] * Dc
2378                                                    + pt->col_tot[j] * Dr));
2379                     btau_cum += fij * temp * temp;
2380                   }
2381
2382                 {
2383                   const double temp = Cij - Dij;
2384                   ctau_cum += fij * temp * temp;
2385                 }
2386
2387                 if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_GAMMA))
2388                   {
2389                     const double temp = Q * Cij - P * Dij;
2390                     gamma_cum += fij * temp * temp;
2391                   }
2392
2393                 if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_D))
2394                   {
2395                     d_yx_cum += fij * pow2 (Dr * (Cij - Dij)
2396                                             - (P - Q) * (pt->total - pt->row_tot[i]));
2397                     d_xy_cum += fij * pow2 (Dc * (Dij - Cij)
2398                                             - (Q - P) * (pt->total - pt->col_tot[j]));
2399                   }
2400
2401                 if (++j == pt->n_cols)
2402                   break;
2403                 assert (j < pt->n_cols);
2404
2405                 Cij -= pt->col_tot[j] - cum[j + i * pt->n_cols];
2406                 Dij += pt->col_tot[j - 1] - cum[j - 1 + i * pt->n_cols];
2407
2408                 if (i > 0)
2409                   {
2410                     Cij += cum[j - 1 + (i - 1) * pt->n_cols];
2411                     Dij -= cum[j + (i - 1) * pt->n_cols];
2412                   }
2413               }
2414           }
2415       }
2416
2417       btau_var = ((btau_cum
2418                    - (pt->total * pow2 (pt->total * (P - Q) / sqrt (Dr * Dc) * (Dr + Dc))))
2419                   / pow2 (Dr * Dc));
2420       if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_BTAU))
2421         {
2422           ase[3] = sqrt (btau_var);
2423           t[3] = v[3] / (2 * sqrt ((ctau_cum - (P - Q) * (P - Q) / pt->total)
2424                                    / (Dr * Dc)));
2425         }
2426       if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_CTAU))
2427         {
2428           ase[4] = ((2 * q / ((q - 1) * pow2 (pt->total)))
2429                     * sqrt (ctau_cum - (P - Q) * (P - Q) / pt->total));
2430           t[4] = v[4] / ase[4];
2431         }
2432       if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_GAMMA))
2433         {
2434           ase[5] = ((4. / ((P + Q) * (P + Q))) * sqrt (gamma_cum));
2435           t[5] = v[5] / (2. / (P + Q)
2436                          * sqrt (ctau_cum - (P - Q) * (P - Q) / pt->total));
2437         }
2438       if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_D))
2439         {
2440           somers_d_v[0] = (P - Q) / (.5 * (Dc + Dr));
2441           somers_d_ase[0] = 2. * btau_var / (Dr + Dc) * sqrt (Dr * Dc);
2442           somers_d_t[0] = (somers_d_v[0]
2443                            / (4 / (Dc + Dr)
2444                               * sqrt (ctau_cum - pow2 (P - Q) / pt->total)));
2445           somers_d_v[1] = (P - Q) / Dc;
2446           somers_d_ase[1] = 2. / pow2 (Dc) * sqrt (d_xy_cum);
2447           somers_d_t[1] = (somers_d_v[1]
2448                            / (2. / Dc
2449                               * sqrt (ctau_cum - pow2 (P - Q) / pt->total)));
2450           somers_d_v[2] = (P - Q) / Dr;
2451           somers_d_ase[2] = 2. / pow2 (Dr) * sqrt (d_yx_cum);
2452           somers_d_t[2] = (somers_d_v[2]
2453                            / (2. / Dr
2454                               * sqrt (ctau_cum - pow2 (P - Q) / pt->total)));
2455         }
2456
2457       free (cum);
2458     }
2459
2460   /* Spearman correlation, Pearson's r. */
2461   if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_CORR))
2462     {
2463       double *R = xmalloc (sizeof *R * pt->n_rows);
2464       double *C = xmalloc (sizeof *C * pt->n_cols);
2465
2466       {
2467         double y, t, c = 0., s = 0.;
2468         int i = 0;
2469
2470         for (;;)
2471           {
2472             R[i] = s + (pt->row_tot[i] + 1.) / 2.;
2473             y = pt->row_tot[i] - c;
2474             t = s + y;
2475             c = (t - s) - y;
2476             s = t;
2477             if (++i == pt->n_rows)
2478               break;
2479             assert (i < pt->n_rows);
2480           }
2481       }
2482
2483       {
2484         double y, t, c = 0., s = 0.;
2485         int j = 0;
2486
2487         for (;;)
2488           {
2489             C[j] = s + (pt->col_tot[j] + 1.) / 2;
2490             y = pt->col_tot[j] - c;
2491             t = s + y;
2492             c = (t - s) - y;
2493             s = t;
2494             if (++j == pt->n_cols)
2495               break;
2496             assert (j < pt->n_cols);
2497           }
2498       }
2499
2500       calc_r (pt, R, C, &v[6], &t[6], &ase[6]);
2501       t[6] = v[6] / t[6];
2502
2503       free (R);
2504       free (C);
2505
2506       calc_r (pt, (double *) pt->rows, (double *) pt->cols, &v[7], &t[7], &ase[7]);
2507       t[7] = v[7] / t[7];
2508     }
2509
2510   /* Cohen's kappa. */
2511   if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_KAPPA) && pt->ns_rows == pt->ns_cols)
2512     {
2513       double sum_fii, sum_rici, sum_fiiri_ci, sum_fijri_ci2, sum_riciri_ci;
2514       int i, j;
2515
2516       for (sum_fii = sum_rici = sum_fiiri_ci = sum_riciri_ci = 0., i = j = 0;
2517            i < pt->ns_rows; i++, j++)
2518         {
2519           double prod, sum;
2520
2521           while (pt->col_tot[j] == 0.)
2522             j++;
2523
2524           prod = pt->row_tot[i] * pt->col_tot[j];
2525           sum = pt->row_tot[i] + pt->col_tot[j];
2526
2527           sum_fii += pt->mat[j + i * pt->n_cols];
2528           sum_rici += prod;
2529           sum_fiiri_ci += pt->mat[j + i * pt->n_cols] * sum;
2530           sum_riciri_ci += prod * sum;
2531         }
2532       for (sum_fijri_ci2 = 0., i = 0; i < pt->ns_rows; i++)
2533         for (j = 0; j < pt->ns_cols; j++)
2534           {
2535             double sum = pt->row_tot[i] + pt->col_tot[j];
2536             sum_fijri_ci2 += pt->mat[j + i * pt->n_cols] * sum * sum;
2537           }
2538
2539       v[8] = (pt->total * sum_fii - sum_rici) / (pow2 (pt->total) - sum_rici);
2540
2541       ase[8] = sqrt ((pow2 (pt->total) * sum_rici
2542                       + sum_rici * sum_rici
2543                       - pt->total * sum_riciri_ci)
2544                      / (pt->total * (pow2 (pt->total) - sum_rici) * (pow2 (pt->total) - sum_rici)));
2545 #if 0
2546       t[8] = v[8] / sqrt (pt->total * (((sum_fii * (pt->total - sum_fii))
2547                                 / pow2 (pow2 (pt->total) - sum_rici))
2548                                + ((2. * (pt->total - sum_fii)
2549                                    * (2. * sum_fii * sum_rici
2550                                       - pt->total * sum_fiiri_ci))
2551                                   / cube (pow2 (pt->total) - sum_rici))
2552                                + (pow2 (pt->total - sum_fii)
2553                                   * (pt->total * sum_fijri_ci2 - 4.
2554                                      * sum_rici * sum_rici)
2555                                   / pow4 (pow2 (pt->total) - sum_rici))));
2556 #else
2557       t[8] = v[8] / ase[8];
2558 #endif
2559     }
2560
2561   return 1;
2562 }
2563
2564 /* Calculate risk estimate. */
2565 static int
2566 calc_risk (struct pivot_table *pt,
2567            double *value, double *upper, double *lower, union value *c)
2568 {
2569   double f11, f12, f21, f22;
2570   double v;
2571
2572   {
2573     int i;
2574
2575     for (i = 0; i < 3; i++)
2576       value[i] = upper[i] = lower[i] = SYSMIS;
2577   }
2578
2579   if (pt->ns_rows != 2 || pt->ns_cols != 2)
2580     return 0;
2581
2582   {
2583     int nz_cols[2];
2584     int i, j;
2585
2586     for (i = j = 0; i < pt->n_cols; i++)
2587       if (pt->col_tot[i] != 0.)
2588         {
2589           nz_cols[j++] = i;
2590           if (j == 2)
2591             break;
2592         }
2593
2594     assert (j == 2);
2595
2596     f11 = pt->mat[nz_cols[0]];
2597     f12 = pt->mat[nz_cols[1]];
2598     f21 = pt->mat[nz_cols[0] + pt->n_cols];
2599     f22 = pt->mat[nz_cols[1] + pt->n_cols];
2600
2601     c[0] = pt->cols[nz_cols[0]];
2602     c[1] = pt->cols[nz_cols[1]];
2603   }
2604
2605   value[0] = (f11 * f22) / (f12 * f21);
2606   v = sqrt (1. / f11 + 1. / f12 + 1. / f21 + 1. / f22);
2607   lower[0] = value[0] * exp (-1.960 * v);
2608   upper[0] = value[0] * exp (1.960 * v);
2609
2610   value[1] = (f11 * (f21 + f22)) / (f21 * (f11 + f12));
2611   v = sqrt ((f12 / (f11 * (f11 + f12)))
2612             + (f22 / (f21 * (f21 + f22))));
2613   lower[1] = value[1] * exp (-1.960 * v);
2614   upper[1] = value[1] * exp (1.960 * v);
2615
2616   value[2] = (f12 * (f21 + f22)) / (f22 * (f11 + f12));
2617   v = sqrt ((f11 / (f12 * (f11 + f12)))
2618             + (f21 / (f22 * (f21 + f22))));
2619   lower[2] = value[2] * exp (-1.960 * v);
2620   upper[2] = value[2] * exp (1.960 * v);
2621
2622   return 1;
2623 }
2624
2625 /* Calculate directional measures. */
2626 static int
2627 calc_directional (struct crosstabs_proc *proc, struct pivot_table *pt,
2628                   double v[N_DIRECTIONAL], double ase[N_DIRECTIONAL],
2629                   double t[N_DIRECTIONAL])
2630 {
2631   {
2632     int i;
2633
2634     for (i = 0; i < N_DIRECTIONAL; i++)
2635       v[i] = ase[i] = t[i] = SYSMIS;
2636   }
2637
2638   /* Lambda. */
2639   if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_LAMBDA))
2640     {
2641       double *fim = xnmalloc (pt->n_rows, sizeof *fim);
2642       int *fim_index = xnmalloc (pt->n_rows, sizeof *fim_index);
2643       double *fmj = xnmalloc (pt->n_cols, sizeof *fmj);
2644       int *fmj_index = xnmalloc (pt->n_cols, sizeof *fmj_index);
2645       double sum_fim, sum_fmj;
2646       double rm, cm;
2647       int rm_index, cm_index;
2648       int i, j;
2649
2650       /* Find maximum for each row and their sum. */
2651       for (sum_fim = 0., i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2652         {
2653           double max = pt->mat[i * pt->n_cols];
2654           int index = 0;
2655
2656           for (j = 1; j < pt->n_cols; j++)
2657             if (pt->mat[j + i * pt->n_cols] > max)
2658               {
2659                 max = pt->mat[j + i * pt->n_cols];
2660                 index = j;
2661               }
2662
2663           sum_fim += fim[i] = max;
2664           fim_index[i] = index;
2665         }
2666
2667       /* Find maximum for each column. */
2668       for (sum_fmj = 0., j = 0; j < pt->n_cols; j++)
2669         {
2670           double max = pt->mat[j];
2671           int index = 0;
2672
2673           for (i = 1; i < pt->n_rows; i++)
2674             if (pt->mat[j + i * pt->n_cols] > max)
2675               {
2676                 max = pt->mat[j + i * pt->n_cols];
2677                 index = i;
2678               }
2679
2680           sum_fmj += fmj[j] = max;
2681           fmj_index[j] = index;
2682         }
2683
2684       /* Find maximum row total. */
2685       rm = pt->row_tot[0];
2686       rm_index = 0;
2687       for (i = 1; i < pt->n_rows; i++)
2688         if (pt->row_tot[i] > rm)
2689           {
2690             rm = pt->row_tot[i];
2691             rm_index = i;
2692           }
2693
2694       /* Find maximum column total. */
2695       cm = pt->col_tot[0];
2696       cm_index = 0;
2697       for (j = 1; j < pt->n_cols; j++)
2698         if (pt->col_tot[j] > cm)
2699           {
2700             cm = pt->col_tot[j];
2701             cm_index = j;
2702           }
2703
2704       v[0] = (sum_fim + sum_fmj - cm - rm) / (2. * pt->total - rm - cm);
2705       v[1] = (sum_fmj - rm) / (pt->total - rm);
2706       v[2] = (sum_fim - cm) / (pt->total - cm);
2707
2708       /* ASE1 for Y given PT. */
2709       {
2710         double accum;
2711
2712         for (accum = 0., i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2713           for (j = 0; j < pt->n_cols; j++)
2714             {
2715               const int deltaj = j == cm_index;
2716               accum += (pt->mat[j + i * pt->n_cols]
2717                         * pow2 ((j == fim_index[i])
2718                                - deltaj
2719                                + v[0] * deltaj));
2720             }
2721
2722         ase[2] = sqrt (accum - pt->total * v[0]) / (pt->total - cm);
2723       }
2724
2725       /* ASE0 for Y given PT. */
2726       {
2727         double accum;
2728
2729         for (accum = 0., i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2730           if (cm_index != fim_index[i])
2731             accum += (pt->mat[i * pt->n_cols + fim_index[i]]
2732                       + pt->mat[i * pt->n_cols + cm_index]);
2733         t[2] = v[2] / (sqrt (accum - pow2 (sum_fim - cm) / pt->total) / (pt->total - cm));
2734       }
2735
2736       /* ASE1 for PT given Y. */
2737       {
2738         double accum;
2739
2740         for (accum = 0., i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2741           for (j = 0; j < pt->n_cols; j++)
2742             {
2743               const int deltaj = i == rm_index;
2744               accum += (pt->mat[j + i * pt->n_cols]
2745                         * pow2 ((i == fmj_index[j])
2746                                - deltaj
2747                                + v[0] * deltaj));
2748             }
2749
2750         ase[1] = sqrt (accum - pt->total * v[0]) / (pt->total - rm);
2751       }
2752
2753       /* ASE0 for PT given Y. */
2754       {
2755         double accum;
2756
2757         for (accum = 0., j = 0; j < pt->n_cols; j++)
2758           if (rm_index != fmj_index[j])
2759             accum += (pt->mat[j + pt->n_cols * fmj_index[j]]
2760                       + pt->mat[j + pt->n_cols * rm_index]);
2761         t[1] = v[1] / (sqrt (accum - pow2 (sum_fmj - rm) / pt->total) / (pt->total - rm));
2762       }
2763
2764       /* Symmetric ASE0 and ASE1. */
2765       {
2766         double accum0;
2767         double accum1;
2768
2769         for (accum0 = accum1 = 0., i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2770           for (j = 0; j < pt->n_cols; j++)
2771             {
2772               int temp0 = (fmj_index[j] == i) + (fim_index[i] == j);
2773               int temp1 = (i == rm_index) + (j == cm_index);
2774               accum0 += pt->mat[j + i * pt->n_cols] * pow2 (temp0 - temp1);
2775               accum1 += (pt->mat[j + i * pt->n_cols]
2776                          * pow2 (temp0 + (v[0] - 1.) * temp1));
2777             }
2778         ase[0] = sqrt (accum1 - 4. * pt->total * v[0] * v[0]) / (2. * pt->total - rm - cm);
2779         t[0] = v[0] / (sqrt (accum0 - pow2 ((sum_fim + sum_fmj - cm - rm) / pt->total))
2780                        / (2. * pt->total - rm - cm));
2781       }
2782
2783       free (fim);
2784       free (fim_index);
2785       free (fmj);
2786       free (fmj_index);
2787
2788       {
2789         double sum_fij2_ri, sum_fij2_ci;
2790         double sum_ri2, sum_cj2;
2791
2792         for (sum_fij2_ri = sum_fij2_ci = 0., i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2793           for (j = 0; j < pt->n_cols; j++)
2794             {
2795               double temp = pow2 (pt->mat[j + i * pt->n_cols]);
2796               sum_fij2_ri += temp / pt->row_tot[i];
2797               sum_fij2_ci += temp / pt->col_tot[j];
2798             }
2799
2800         for (sum_ri2 = 0., i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2801           sum_ri2 += pow2 (pt->row_tot[i]);
2802
2803         for (sum_cj2 = 0., j = 0; j < pt->n_cols; j++)
2804           sum_cj2 += pow2 (pt->col_tot[j]);
2805
2806         v[3] = (pt->total * sum_fij2_ci - sum_ri2) / (pow2 (pt->total) - sum_ri2);
2807         v[4] = (pt->total * sum_fij2_ri - sum_cj2) / (pow2 (pt->total) - sum_cj2);
2808       }
2809     }
2810
2811   if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_UC))
2812     {
2813       double UX, UY, UXY, P;
2814       double ase1_yx, ase1_xy, ase1_sym;
2815       int i, j;
2816
2817       for (UX = 0., i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2818         if (pt->row_tot[i] > 0.)
2819           UX -= pt->row_tot[i] / pt->total * log (pt->row_tot[i] / pt->total);
2820
2821       for (UY = 0., j = 0; j < pt->n_cols; j++)
2822         if (pt->col_tot[j] > 0.)
2823           UY -= pt->col_tot[j] / pt->total * log (pt->col_tot[j] / pt->total);
2824
2825       for (UXY = P = 0., i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2826         for (j = 0; j < pt->n_cols; j++)
2827           {
2828             double entry = pt->mat[j + i * pt->n_cols];
2829
2830             if (entry <= 0.)
2831               continue;
2832
2833             P += entry * pow2 (log (pt->col_tot[j] * pt->row_tot[i] / (pt->total * entry)));
2834             UXY -= entry / pt->total * log (entry / pt->total);
2835           }
2836
2837       for (ase1_yx = ase1_xy = ase1_sym = 0., i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2838         for (j = 0; j < pt->n_cols; j++)
2839           {
2840             double entry = pt->mat[j + i * pt->n_cols];
2841
2842             if (entry <= 0.)
2843               continue;
2844
2845             ase1_yx += entry * pow2 (UY * log (entry / pt->row_tot[i])
2846                                     + (UX - UXY) * log (pt->col_tot[j] / pt->total));
2847             ase1_xy += entry * pow2 (UX * log (entry / pt->col_tot[j])
2848                                     + (UY - UXY) * log (pt->row_tot[i] / pt->total));
2849             ase1_sym += entry * pow2 ((UXY
2850                                       * log (pt->row_tot[i] * pt->col_tot[j] / pow2 (pt->total)))
2851                                      - (UX + UY) * log (entry / pt->total));
2852           }
2853
2854       v[5] = 2. * ((UX + UY - UXY) / (UX + UY));
2855       ase[5] = (2. / (pt->total * pow2 (UX + UY))) * sqrt (ase1_sym);
2856       t[5] = v[5] / ((2. / (pt->total * (UX + UY)))
2857                      * sqrt (P - pow2 (UX + UY - UXY) / pt->total));
2858
2859       v[6] = (UX + UY - UXY) / UX;
2860       ase[6] = sqrt (ase1_xy) / (pt->total * UX * UX);
2861       t[6] = v[6] / (sqrt (P - pt->total * pow2 (UX + UY - UXY)) / (pt->total * UX));
2862
2863       v[7] = (UX + UY - UXY) / UY;
2864       ase[7] = sqrt (ase1_yx) / (pt->total * UY * UY);
2865       t[7] = v[7] / (sqrt (P - pt->total * pow2 (UX + UY - UXY)) / (pt->total * UY));
2866     }
2867
2868   /* Somers' D. */
2869   if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_D))
2870     {
2871       double v_dummy[N_SYMMETRIC];
2872       double ase_dummy[N_SYMMETRIC];
2873       double t_dummy[N_SYMMETRIC];
2874       double somers_d_v[3];
2875       double somers_d_ase[3];
2876       double somers_d_t[3];
2877
2878       if (calc_symmetric (proc, pt, v_dummy, ase_dummy, t_dummy,
2879                           somers_d_v, somers_d_ase, somers_d_t))
2880         {
2881           int i;
2882           for (i = 0; i < 3; i++)
2883             {
2884               v[8 + i] = somers_d_v[i];
2885               ase[8 + i] = somers_d_ase[i];
2886               t[8 + i] = somers_d_t[i];
2887             }
2888         }
2889     }
2890
2891   /* Eta. */
2892   if (proc->statistics & (1u << CRS_ST_ETA))
2893     {
2894       {
2895         double sum_Xr, sum_X2r;
2896         double SX, SXW;
2897         int i, j;
2898
2899         for (sum_Xr = sum_X2r = 0., i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2900           {
2901             sum_Xr += pt->rows[i].f * pt->row_tot[i];
2902             sum_X2r += pow2 (pt->rows[i].f) * pt->row_tot[i];
2903           }
2904         SX = sum_X2r - pow2 (sum_Xr) / pt->total;
2905
2906         for (SXW = 0., j = 0; j < pt->n_cols; j++)
2907           {
2908             double cum;
2909
2910             for (cum = 0., i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2911               {
2912                 SXW += pow2 (pt->rows[i].f) * pt->mat[j + i * pt->n_cols];
2913                 cum += pt->rows[i].f * pt->mat[j + i * pt->n_cols];
2914               }
2915
2916             SXW -= cum * cum / pt->col_tot[j];
2917           }
2918         v[11] = sqrt (1. - SXW / SX);
2919       }
2920
2921       {
2922         double sum_Yc, sum_Y2c;
2923         double SY, SYW;
2924         int i, j;
2925
2926         for (sum_Yc = sum_Y2c = 0., i = 0; i < pt->n_cols; i++)
2927           {
2928             sum_Yc += pt->cols[i].f * pt->col_tot[i];
2929             sum_Y2c += pow2 (pt->cols[i].f) * pt->col_tot[i];
2930           }
2931         SY = sum_Y2c - sum_Yc * sum_Yc / pt->total;
2932
2933         for (SYW = 0., i = 0; i < pt->n_rows; i++)
2934           {
2935             double cum;
2936
2937             for (cum = 0., j = 0; j < pt->n_cols; j++)
2938               {
2939                 SYW += pow2 (pt->cols[j].f) * pt->mat[j + i * pt->n_cols];
2940                 cum += pt->cols[j].f * pt->mat[j + i * pt->n_cols];
2941               }
2942
2943             SYW -= cum * cum / pt->row_tot[i];
2944           }
2945         v[12] = sqrt (1. - SYW / SY);
2946       }
2947     }
2948
2949   return 1;
2950 }
2951
2952 /*
2953    Local Variables:
2954    mode: c
2955    End:
2956 */