uproot：从 jupyter notebook 上的 .root 文件加载和重新绘制 TH2 直方图的最佳方法

Question

我是 python 的新手，需要连根拔起。以前，我一直在 C++ 环境中使用 ROOT。按照 uproot 教程，我可以从 .root 文件中读取我的 TH2D 图

我现在想通过 matplotlib 或 seaborn 重新创建和重新绘制现有图形，但我没有得到导入的 TH2 的结构。 myTH2D._members() 正确输出：

['fName',
 'fTitle',
 'fLineColor',
 'fLineStyle',
 'fLineWidth',
 'fFillColor',
 'fFillStyle',
 'fMarkerColor',
 'fMarkerStyle',
 'fMarkerSize',
 'fNcells',
 'fXaxis',
 'fYaxis',
 'fZaxis',
 'fBarOffset',
 'fBarWidth',
 'fEntries',
 'fTsumw',
 'fTsumw2',
 'fTsumwx',
 'fTsumwx2',
 'fMaximum',
 'fMinimum',
 'fNormFactor',
 'fContour',
 'fSumw2',
 'fOption',
 'fFunctions',
 'fBufferSize',
 'fBuffer',
 'fBinStatErrOpt',
 'fScalefactor',
 'fTsumwy',
 'fTsumwy2',
 'fTsumwxy']

myTH2D.edges 输出右轴，myTH2D.values 输出正确的计数（通过粗略的 plt.imshow(myTH2D.values 确认）。当我调用 [= 时问题开始了17=]

count   variance
tof1 [ns]   tof2 [ns]       
[-inf, 4500.0)  [-inf, 4500.0)  0.0 0.0
[4500.0, 4507.142857142857) 0.0 0.0
[4507.142857142857, 4514.285714285715)  0.0 0.0
[4514.285714285715, 4521.428571428572)  0.0 0.0
[4521.428571428572, 4528.571428571428)  0.0 0.0
... ... ... ...
[7500.0, inf)   [6971.428571428572, 6978.571428571429)  0.0 0.0
[6978.571428571429, 6985.714285714286)  0.0 0.0
[6985.714285714286, 6992.857142857143)  0.0 0.0
[6992.857142857143, 7000.0) 0.0 0.0
[7000.0, inf)   0.0 0.0
123904 rows × 2 columns

并且用 myTH2D.numpy() 创建的元组以我不理解的方式嵌套：

(array([[0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
        [0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
        ...,
        [0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
        [0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.]]),
 [(array([4500.        , 4508.57142857, 4517.14285714, 4525.71428571,
          4534.28571429, 4542.85714286, 4551.42857143, 4560.        ,
          ...,
          7414.28571429, 7422.85714286, 7431.42857143, 7440.        ,
          7448.57142857, 7457.14285714, 7465.71428571, 7474.28571429,
          7482.85714286, 7491.42857143, 7500.        ]),
   array([4500.        , 4507.14285714, 4514.28571429, 4521.42857143,
          4528.57142857, 4535.71428571, 4542.85714286, 4550.        ,
          ...,
          6957.14285714, 6964.28571429, 6971.42857143, 6978.57142857,
          6985.71428571, 6992.85714286, 7000.        ]))])

你对如何处理这些元组有什么建议吗？

谢谢！

编辑：

使用以下语法，我几乎可以实现正确的情节。与原来相比翻转了：

plt.pcolormesh(myTH2D[1][0][0],myTH2D[1][0][1],myTH2D[0])

然而，我的问题仍然存在：我想通过 pandas 处理数据，因此有标签：现在我不知道哪个是 x 轴，哪个是 y 轴.有什么想法吗？

Answer 1

从边缘数组和 bin 计数 (myTH2D.numpy())，您可以使用这些技术中的任何一种在 Matplotlib 中绘制它：

Python: Creating a 2D histogram from a numpy matrix

你提到了Seaborn，但我对它不太熟悉。肯定有类似的功能。

在前沿，您可以改为安装 uproot4 和 hist>=2.0.0（以获取 hist 预发布），然后只需

myTH2D.to_hist().plot()

hist 库的目标是成为一个 one-stop-shop 的直方图，它即将发布第一个 non-pre。（该系列从 2.0.0 开始，因为它接管了一个 no-longer-updated 项目的名称。“hist” 是一个要丢失的名称！）

Uproot 4 代码库几乎准备好替换当前的 Uproot；它需要文档和 file-writing 功能。界面略有不同，以解决 Uproot 3 界面的问题（例如字符串与字节串），因此这就是为什么将其作为具有暂时不同的库名称的渐进过渡来处理，而不是一次全部更改。但是，如果您刚刚起步，您可能希望从新库开始，这样您就不必在不久的将来（今年秋天）适应变化。

Answer 2

uproot3 理解 numpy.histogram。所以你可以这样做：

import uproot3 as uproot
import numpy as np

x = np.random.normal(size=10000)
y = np.random.normal(size=10000)

f = uproot.recreate('example.root', compression=uproot.ZLIB(4))
f["h"] = np.histogram2d(x, y, 80)
f.close()

您现在应该在 example.root

中有一个名为 h 的 TH2F

uproot：从 jupyter notebook 上的 .root 文件加载和重新绘制 TH2 直方图的最佳方法

uproot: best way to load and replot a TH2 histogram from a .root file on a jupyter notebook

uproot