キャンバスの表示を更新したい(TCanvas::Update

 1#include <TCanvas.h>
 2#include <TGraph.h>
 3
 4TCanvas *c = new TCanvas("c", "Canvas", 800, 600);
 5TGraph *g = new TGraph();
 6
 7// グラフに点を追加して随時更新
 8for (int i = 0; i < 100; i++) {
 9    g->SetPoint(i, i, i * i);
10    if (i % 10 == 0) {
11        g->Draw("AL");
12        c->Update();  // キャンバスを更新して表示
13    }
14}

TCanvas::Updateメソッドでキャンバスの表示を強制的に更新できます。 グラフやヒストグラムを動的に変更する場合に、画面表示を即座に反映させるために使用します。

 1from ROOT import TCanvas, TGraph
 2
 3c = TCanvas("c", "Canvas", 800, 600)
 4g = TGraph()
 5
 6# グラフに点を追加して随時更新
 7for i in range(100):
 8    g.SetPoint(i, i, i * i)
 9    if i % 10 == 0:
10        g.Draw("AL")
11        c.Update()

メソッドのシグネチャ

1void Update()

引数と戻り値

このメソッドは引数を取らず、戻り値もありません。

キャンバスの更新が必要な場面

リアルタイム描画

キャンバスに描画しながら、同時に画面に表示を反映させたい場合に使用します。

場面

説明

アニメーション描画

グラフやヒストグラムを段階的に描画

インタラクティブな処理

ユーザー操作に応じてリアルタイム更新

長時間処理

ループ処理中の進捗を表示

動的データ処理

データを追加しながら描画を更新

使用例

グラフを段階的に描画したい

 1#include <TCanvas.h>
 2#include <TGraph.h>
 3
 4TCanvas *c = new TCanvas("c", "Progressive Drawing", 800, 600);
 5TGraph *g = new TGraph();
 6
 7// グラフを10個の点ごとに段階的に描画
 8for (int i = 0; i < 100; i++) {
 9    double x = i * 0.1;
10    double y = sin(x);
11    g->SetPoint(i, x, y);
12
13    // 10個の点ごとに描画を更新
14    if (i % 10 == 0) {
15        g->Draw("AL");
16        c->Update();
17
18        // 描画の更新を視覚的に確認するための待機
19        gSystem->Sleep(100);  // 100ミリ秒待機
20    }
21}
22
23// 最終的なグラフを描画
24g->Draw("AL");
25c->Update();

グラフを段階的に描画することで、どのようにグラフが構成されているかを確認できます。

ヒストグラムを動的に埋めたい

 1#include <TCanvas.h>
 2#include <TH1D.h>
 3#include <TRandom.h>
 4
 5TCanvas *c = new TCanvas("c", "Dynamic Histogram", 800, 600);
 6TH1D *h = new TH1D("h", "Random Data Distribution", 100, -3, 3);
 7
 8// ヒストグラムにデータを段階的に追加
 9for (int i = 0; i < 10000; i++) {
10    // ガウス分布に従う乱数を追加
11    h->Fill(gRandom->Gaus(0, 1));
12
13    // 1000個のデータごとに描画を更新
14    if (i % 1000 == 0 && i > 0) {
15        h->Draw();
16        c->Update();
17
18        std::cout << "Added " << i << " entries" << std::endl;
19    }
20}
21
22// 最終的なヒストグラムを描画
23h->Draw();
24c->Update();

ヒストグラムの形状が段階的にどのように変わるか観察できます。

複数のオブジェクトを同時に更新したい

 1#include <TCanvas.h>
 2#include <TH1D.h>
 3#include <TGraph.h>
 4
 5TCanvas *c = new TCanvas("c", "Multiple Objects", 1200, 400);
 6
 7// キャンバスを3つに分割
 8c->Divide(3, 1);
 9
10// 各パッドにオブジェクトを配置
11c->cd(1);
12TH1D *h1 = new TH1D("h1", "Histogram 1", 50, -3, 3);
13
14c->cd(2);
15TH1D *h2 = new TH1D("h2", "Histogram 2", 50, -3, 3);
16
17c->cd(3);
18TGraph *g = new TGraph();
19
20// 複数のオブジェクトを同時に更新
21for (int i = 0; i < 5000; i++) {
22    // パッド1にデータを追加
23    c->cd(1);
24    h1->Fill(gRandom->Gaus(0, 1));
25
26    // パッド2にデータを追加
27    c->cd(2);
28    h2->Fill(gRandom->Gaus(1, 1.5));
29
30    // パッド3にグラフの点を追加
31    c->cd(3);
32    g->SetPoint(i, i * 0.001, sin(i * 0.01));
33
34    // 500個のデータごとに全パッドを更新
35    if (i % 500 == 0 && i > 0) {
36        c->cd(1);
37        h1->Draw();
38
39        c->cd(2);
40        h2->Draw();
41
42        c->cd(3);
43        g->Draw("AL");
44
45        c->Update();  // 全パッドの表示を更新
46    }
47}
48
49// 最終表示
50c->cd(1);
51h1->Draw();
52c->cd(2);
53h2->Draw();
54c->cd(3);
55g->Draw("AL");
56c->Update();

複数のパッドを持つキャンバスで、すべてのオブジェクトを一度に更新できます。

アニメーション効果を作成したい

 1#include <TCanvas.h>
 2#include <TGraph.h>
 3#include <TSystem.h>
 4
 5TCanvas *c = new TCanvas("c", "Animation", 800, 600);
 6TGraph *g = new TGraph();
 7
 8// アニメーションのフレームを描画
 9for (int frame = 0; frame < 100; frame++) {
10    g->Clear();  // 前のフレームをクリア
11
12    // 現在のフレームでグラフを描画
13    for (int i = 0; i < 50; i++) {
14        double x = i * 0.1;
15        double y = sin(x + frame * 0.1);  // フレームごとに位相をシフト
16        g->SetPoint(i, x, y);
17    }
18
19    g->SetTitle(Form("Animation Frame %d", frame));
20    g->Draw("AL");
21    c->Update();
22
23    // フレーム間の待機時間(16ミリ秒 ≈ 60fps)
24    gSystem->Sleep(16);
25}

gSystem->Sleep()を組み合わせることで、アニメーション効果を実現できます。

長時間処理中の進捗を表示したい

 1#include <TCanvas.h>
 2#include <TH1D.h>
 3#include <TText.h>
 4
 5TCanvas *c = new TCanvas("c", "Progress", 800, 600);
 6
 7TH1D *h = new TH1D("h", "Processing Progress", 100, 0, 10000);
 8
 9// 処理ループ
10for (int i = 0; i < 10000; i++) {
11    // 実際の処理
12    h->Fill(gRandom->Gaus(5000, 2000));
13
14    // 100個のデータごとに進捗を表示
15    if (i % 100 == 0) {
16        h->Draw();
17
18        // 進捗パーセンテージを表示
19        TText *txt = new TText(0.5, 0.95, Form("Progress: %.1f%%", i / 100.0));
20        txt->SetNDC();
21        txt->SetTextAlign(22);
22        txt->Draw();
23
24        c->Update();
25    }
26}
27
28h->Draw();
29c->Update();

処理の進捗状況をリアルタイムで表示できます。

Update の効果

Update を使用しない場合

1// ❌ 表示されない可能性がある
2for (int i = 0; i < 1000; i++) {
3    h->Fill(gRandom->Gaus());
4}
5h->Draw();  // ここで初めて表示

Update を使用する場合

1// ✅ リアルタイムで表示が更新される
2h->Draw();
3for (int i = 0; i < 1000; i++) {
4    h->Fill(gRandom->Gaus());
5    if (i % 100 == 0) {
6        c->Update();  // 段階的に表示を更新
7    }
8}

パフォーマンスに関する注意

Update の頻度に気をつける

 1// ❌ 非効率:毎回 Update を呼び出す
 2for (int i = 0; i < 100000; i++) {
 3    h->Fill(value);
 4    c->Update();  // 毎回更新は遅い
 5}
 6
 7// ✅ 効率的:定期的に Update を呼び出す
 8for (int i = 0; i < 100000; i++) {
 9    h->Fill(value);
10    if (i % 1000 == 0) {
11        c->Update();  // 1000個ごとに更新
12    }
13}

Updateの頻度が高すぎると、処理が遅くなります。 目的に応じて適切な間隔で呼び出すことが重要です。

大規模データの処理

 1#include <TCanvas.h>
 2#include <TH1D.h>
 3
 4TCanvas *c = new TCanvas("c", "Large Dataset", 800, 600);
 5TH1D *h = new TH1D("h", "Data", 1000, -10, 10);
 6
 7// 大規模データセット:1000万個のデータ
 8const int LARGE_SIZE = 10000000;
 9const int UPDATE_INTERVAL = 100000;  // 10万個ごとに更新
10
11h->Draw();
12
13for (int i = 0; i < LARGE_SIZE; i++) {
14    h->Fill(gRandom->Gaus());
15
16    if (i % UPDATE_INTERVAL == 0 && i > 0) {
17        c->Update();
18    }
19}
20
21c->Update();

関連メソッド

参考資料