pintos-os.org Git - pspp/blob - src/output/charts/plot-hist.c

   1 /* PSPP - computes sample statistics.
   2    Copyright (C) 2004 Free Software Foundation, Inc.
   3    Written by John Darrington <john@darrington.wattle.id.au>
   4
   5    This program is free software; you can redistribute it and/or
   6    modify it under the terms of the GNU General Public License as
   7    published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
   8    License, or (at your option) any later version.
   9
  10    This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  11    WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13    General Public License for more details.
  14
  15    You should have received a copy of the GNU General Public License
  16    along with this program; if not, write to the Free Software
  17    Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  18    02110-1301, USA. */
  19
  20
  21 #include <config.h>
  22
  23 #include <stdio.h>
  24 #include <plot.h>
  25 #include <math.h>
  26 #include <gsl/gsl_histogram.h>
  27 #include <gsl/gsl_randist.h>
  28 #include <assert.h>
  29
  30 #include <output/charts/plot-hist.h>
  31 #include <output/charts/plot-chart.h>
  32
  33 #include <data/variable.h>
  34 #include <libpspp/hash.h>
  35 #include <output/chart.h>
  36
  37 #include "gettext.h"
  38 #define _(msgid) gettext (msgid)
  39
  40 /* Write the legend of the chart */
  41 void
  42 histogram_write_legend(struct chart *ch, const struct normal_curve *norm)
  43 {
  44   char buf[100];
  45   if ( !ch )
  46     return ;
  47
  48   pl_savestate_r(ch->lp);
  49
  50   sprintf(buf,"N = %.2f",norm->N);
  51   pl_move_r(ch->lp, ch->legend_left, ch->data_bottom);
  52   pl_alabel_r(ch->lp,0,'b',buf);
  53
  54   sprintf(buf,"Mean = %.1f",norm->mean);
  55   pl_fmove_r(ch->lp,ch->legend_left,ch->data_bottom + ch->font_size * 1.5);
  56   pl_alabel_r(ch->lp,0,'b',buf);
  57
  58   sprintf(buf,"Std. Dev = %.2f",norm->stddev);
  59   pl_fmove_r(ch->lp,ch->legend_left,ch->data_bottom + ch->font_size * 1.5 * 2);
  60   pl_alabel_r(ch->lp,0,'b',buf);
  61
  62   pl_restorestate_r(ch->lp);
  63 }
  64
  65 static void hist_draw_bar(struct chart *ch, const gsl_histogram *hist, int bar);
  66
  67
  68 static void
  69 hist_draw_bar(struct chart *ch, const gsl_histogram *hist, int bar)
  70 {
  71   if ( !ch )
  72     return ;
  73
  74
  75   {
  76     double upper;
  77     double lower;
  78     double height;
  79
  80     const size_t bins = gsl_histogram_bins(hist);
  81     const double x_pos = (ch->data_right - ch->data_left) * bar / (double) bins ;
  82     const double width = (ch->data_right - ch->data_left) / (double) bins ;
  83
  84
  85     assert ( 0 == gsl_histogram_get_range(hist, bar, &lower, &upper));
  86
  87     assert( upper >= lower);
  88
  89     height = gsl_histogram_get(hist, bar) *
  90       (ch->data_top - ch->data_bottom) / gsl_histogram_max_val(hist);
  91
  92     pl_savestate_r(ch->lp);
  93     pl_move_r(ch->lp,ch->data_left, ch->data_bottom);
  94     pl_fillcolorname_r(ch->lp, ch->fill_colour);
  95     pl_filltype_r(ch->lp,1);
  96
  97
  98     pl_fboxrel_r(ch->lp,
  99                  x_pos, 0,
 100                  x_pos + width, height);
 101
 102     pl_restorestate_r(ch->lp);
 103
 104     {
 105       char buf[5];
 106       snprintf(buf,5,"%g",(upper + lower) / 2.0);
 107       draw_tick(ch, TICK_ABSCISSA,
 108                 x_pos + width / 2.0, buf);
 109     }
 110   }
 111 }
 112
 113
 114
 115
 116 void
 117 histogram_plot(const gsl_histogram *hist,
 118                const char *factorname,
 119                const struct normal_curve *norm, short show_normal)
 120 {
 121   int i;
 122   int bins;
 123
 124   struct chart *ch;
 125
 126   ch = chart_create();
 127   chart_write_title(ch, _("HISTOGRAM"));
 128
 129   chart_write_ylabel(ch, _("Frequency"));
 130   chart_write_xlabel(ch, factorname);
 131
 132   if ( ! hist ) /* If this happens, probably all values are SYSMIS */
 133     {
 134       chart_submit(ch);
 135       return ;
 136     }
 137   else
 138     {
 139       bins = gsl_histogram_bins(hist);
 140     }
 141
 142   chart_write_yscale(ch, 0, gsl_histogram_max_val(hist), 5);
 143
 144   for ( i = 0 ; i < bins ; ++i )
 145       hist_draw_bar(ch, hist, i);
 146
 147   histogram_write_legend(ch, norm);
 148
 149   if ( show_normal  )
 150   {
 151     /* Draw the normal curve */
 152
 153     double d ;
 154     double x_min, x_max, not_used ;
 155     double abscissa_scale ;
 156     double ordinate_scale ;
 157     double range ;
 158
 159     gsl_histogram_get_range(hist, 0, &x_min, &not_used);
 160     range = not_used - x_min;
 161     gsl_histogram_get_range(hist, bins - 1, &not_used, &x_max);
 162     assert(range == x_max - not_used);
 163
 164     abscissa_scale = (ch->data_right - ch->data_left) / (x_max - x_min);
 165     ordinate_scale = (ch->data_top - ch->data_bottom) /
 166       gsl_histogram_max_val(hist) ;
 167
 168     pl_move_r(ch->lp, ch->data_left, ch->data_bottom);
 169     for( d = ch->data_left;
 170          d <= ch->data_right ;
 171          d += (ch->data_right - ch->data_left) / 100.0)
 172       {
 173         const double x = (d - ch->data_left) / abscissa_scale + x_min ;
 174         const double y = norm->N * range *
 175           gsl_ran_gaussian_pdf(x - norm->mean, norm->stddev);
 176
 177         pl_fcont_r(ch->lp,  d,  ch->data_bottom  + y * ordinate_scale);
 178
 179       }
 180     pl_endpath_r(ch->lp);
 181
 182   }
 183   chart_submit(ch);
 184 }
 185