# テキストファイルを読み込みたい（`TTree::ReadFile`） ```cpp tree->ReadFile("source.csv", "col1/I:col2/I:col3/D", ","); ``` `TTree::ReadFile`メソッドでテキスト形式のファイルを読み込み`TTree`に変換できます。 第一引数（`filename`）に読み込むファイルのパスを指定します。 第二引数（`branchDescriptor`）でブランチの構造を定義します。 第三引数（`delimiter`）で区切り文字を変更できます。 デフォルトはスペースになっています。 :::{hint} `std::file`や`std::ifstream`を使用してテキストファイルを読み込む方法もありますが、`TTree::ReadFile`でROOTファイルに変換するのがもっともお手軽です。 ::: ### データ型一覧 | 型コード | C++型 | 説明 | |---------|------|------| | `I` | `Int_t` | 32ビット整数 | | `L` | `Long64_t` | 64ビット整数 | | `F` | `Float_t` | 単精度浮動小数点数（デフォルト） | | `D` | `Double_t` | 倍精度浮動小数点数 | | `C` | `Char_t` | 文字 | | `S` | `Short_t` | 16ビット短整数 | ### 戻り値 - **成功時**: 読み込んだデータ行数（Long64_t） - **失敗時**: -1 ## ファイル形式の要件 `TTree::ReadFile`で読み込むテキストファイルは以下の形式である必要があります。 - **1行目以降がデータ**: 各行が1つのイベントに対応 - **列の順序**: branchDescriptorで指定した順序と一致する必要があります - **区切り文字**: 指定した区切り文字で各列が分離されている ### サンプルファイル形式 **CSV形式（カンマ区切り）**: ```csv # コメント行はスキップされます 100,105,104,103,20.5 101,106,103,100,20.7 102,107,105,102,20.9 ``` **スペース区切り形式**: ```text 100 105 104 103 20.5 101 106 103 100 20.7 102 107 105 102 20.9 ``` **タブ区切り形式**: ```text 100 105 104 103 20.5 101 106 103 100 20.7 102 107 105 102 20.9 ``` ## 異なるファイル形式を読み込みたい ### CSV形式（カンマ区切り） ```cpp #include #include TTree *tree = new TTree("tree", "CSV data"); // CSVファイルを読み込み（4つのInt型列と1つのDouble型列） Long64_t nentries = tree->ReadFile("data.csv", "ch1/I:ch2/I:ch3/I:ch4/I:temp/D", ","); std::cout << "読み込んだデータ行数: " << nentries << std::endl; // データを確認 tree->Draw("ch1"); ``` CSVファイルはスプレッドシートソフトで作成・編集しやすいため、実験データの保存に適しています。 ### スペース区切り形式 ```cpp #include TTree *tree = new TTree("tree", "Space-separated data"); // スペース区切りファイルを読み込み（デフォルト） Long64_t nentries = tree->ReadFile("data.txt", "x/D:y/D:z/D"); // データの統計情報を表示 tree->Print(); ``` スペース区切りはテキストエディターで手動編集しやすく、シンプルなデータ形式です。 ### タブ区切り形式 ```cpp #include TTree *tree = new TTree("tree", "Tab-separated data"); // タブ区切りファイルを読み込み Long64_t nentries = tree->ReadFile("data.tsv", "time/D:value/D:error/D", "\t"); tree->Print(); ``` タブ区切りはスペースを含むテキストを扱う場合に有効です。 ## ROOTファイルに保存したい ```cpp #include #include #include // ファイル名を設定 TString input_filename = "data.csv"; TString output_filename = "output.root"; // TTreeを作成 TTree *tree = new TTree("data", "Data from CSV"); // CSVファイルを読み込み Long64_t nentries = tree->ReadFile( input_filename.Data(), "ch1/I:ch2/I:ch3/I:ch4/I:temp/D", "," ); std::cout << "読み込んだイベント数: " << nentries << std::endl; // ROOTファイルを作成 TFile *outfile = new TFile( output_filename.Data(), "recreate" ); // TTreeをファイルに書き込み tree->Write(); // ファイルを閉じる outfile->Close(); std::cout << "保存完了: " << output_filename << std::endl; ``` 読み込んだTTreeをROOTファイルに保存することで、後の解析を高速化できます。 ```python from ROOT import TTree, TFile # ファイル名を設定 input_filename = "data.csv" output_filename = "output.root" # TTreeを作成 tree = TTree("data", "Data from CSV") # CSVファイルを読み込み nentries = tree.ReadFile( input_filename, "ch1/I:ch2/I:ch3/I:ch4/I:temp/D", "," ) print(f"読み込んだイベント数: {nentries}") # ROOTファイルを作成 outfile = TFile(output_filename, "recreate") # TTreeをファイルに書き込み tree.Write() # ファイルを閉じる outfile.Close() print(f"保存完了: {output_filename}") ``` ## 実用例 ### シンプルな測定データの変換（C++マクロ） ```cpp // convert_data.C #include #include #include #include void convert_data() { // ステップ1: ファイル名を設定 TString input_file = "measurement.csv"; TString output_file = "measurement.root"; // ステップ2: TTreeを作成 TTree *tree = new TTree("measurements", "Laboratory measurement data"); // ステップ3: CSVファイルを読み込み // 4つのセンサーからの値と温度を読み込み Long64_t nentries = tree->ReadFile( input_file.Data(), "sensor1/I:sensor2/I:sensor3/I:sensor4/I:temperature/D", "," ); if (nentries < 0) { std::cout << "ファイルの読み込みに失敗しました" << std::endl; return; } std::cout << "読み込んだデータ: " << nentries << " イベント" << std::endl; // ステップ4: データの確認 tree->Print(); // ステップ5: ROOTファイルに保存 TFile *outfile = new TFile(output_file.Data(), "recreate"); tree->Write(); // ステップ6: ファイルを閉じる outfile->Close(); std::cout << "完了: " << output_file << std::endl; } ``` マクロとして実行します。 ```console $ root -l -b -q convert_data.C ``` ### 複数ファイルを順次読み込む ```cpp #include #include #include #include void convert_multiple_files() { // 読み込むファイルの個数 const int nfiles = 10; // TTreeを作成（複数ファイルのデータを統合） TTree *tree = new TTree("data", "Combined data from multiple files"); Long64_t total_entries = 0; // 各ファイルを順次読み込み for (int i = 1; i <= nfiles; i++) { // ファイル名を動的に生成 TString filename; filename.Form("data_%03d.csv", i); std::cout << "読み込み中: " << filename << std::endl; // ファイルを読み込み Long64_t nentries = tree->ReadFile( filename.Data(), "time/D:value/D:error/D", "," ); if (nentries < 0) { std::cout << " 警告: ファイル読み込み失敗" << std::endl; continue; } total_entries += nentries; std::cout << " " << nentries << " イベント読み込み済み" << std::endl; } std::cout << "合計: " << total_entries << " イベント" << std::endl; // ROOTファイルに保存 TFile *outfile = new TFile("combined_data.root", "recreate"); tree->Write(); outfile->Close(); } ``` ### データの検証と解析 ```cpp #include #include #include #include void analyze_data() { // TTreeを作成 TTree *tree = new TTree("data", "Data analysis"); // データを読み込み Long64_t nentries = tree->ReadFile("sensor_data.csv", "sensor1/F:sensor2/F:sensor3/F", ","); std::cout << "読み込んだイベント数: " << nentries << std::endl; // ブランチの情報を表示 std::cout << "\nブランチ情報:" << std::endl; tree->Print(); // 統計情報を計算 std::cout << "\n統計情報:" << std::endl; tree->Draw("sensor1"); // ヒストグラムを表示 tree->Draw("sensor1 >> h1(100, 0, 1000)", "", "HIST"); // カスタムヒストグラム // クエリ結果を取得 tree->Draw("sensor1:sensor2", "sensor3>500", "COLZ"); // 2次元プロット } ``` ## 注意事項 - **コメント行**: `#`で始まる行はスキップされます - **空行**: 空行はスキップされます - **型の指定**: 型を指定しない場合はデフォルトの`Float_t`（/F）になります - **戻り値の確認**: ReadFileの戻り値が−1の場合は読み込み失敗を示すため、エラーチェックが推奨されます - **大規模ファイル**: 非常に大きなテキストファイルの場合、ROOTファイル形式での保存が推奨されます。テキスト解析より高速にアクセスできます - **文字エンコーディング**: UTF-8等のマルチバイト文字を含むファイルは読み込みに失敗する可能性があります - **データ型の一致**: ファイル内のデータ型がbranchDescriptorで指定した型と一致していることを確認してください - **学生実験での活用**: 実験機器がテキスト形式でデータを出力する場合、このメソッドで素早くROOT解析フォーマットに変換できます ## ワークフロー 1. **データ取得**: 実験機器などからテキスト形式でデータを取得 2. **ファイル保存**: テキストファイルとして保存（CSV推奨） 3. **TTree読み込み**: ReadFileでテキストをTTreeに変換 4. **ROOT形式保存**: TFileに書き込んで保存 5. **解析**: 保存したROOTファイルを後の解析で高速にアクセス ## リファレンス - [ROOT TTree::ReadFile Documentation](https://root.cern/doc/master/classTTree.html#a5c8f2e1b6f4e3d2c1a0f9e8d7c6b5a4) - [ROOT TString Documentation](https://root.cern/doc/master/classTString.html) - [ROOT TFile Documentation](https://root.cern/doc/master/classTFile.html)