PWG/muon/AliAnalysisTaskSingleMu.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-2007, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 //-----------------------------------------------------------------------------
  19 /// \class AliAnalysisTaskSingleMu
  20 /// Analysis task for single muons in the spectrometer.
  21 /// The output is a list of histograms and CF containers.
  22 /// The macro class can run on AODs or ESDs.
  23 /// If Monte Carlo information is present, some basics checks are performed.
  24 ///
  25 /// \author Diego Stocco
  26 //-----------------------------------------------------------------------------
  27
  28 #define AliAnalysisTaskSingleMu_cxx
  29
  30 #include "AliAnalysisTaskSingleMu.h"
  31
  32 // ROOT includes
  33 #include "TROOT.h"
  34 #include "TH1.h"
  35 #include "TH2.h"
  36 #include "TAxis.h"
  37 #include "TCanvas.h"
  38 #include "TLegend.h"
  39 #include "TMath.h"
  40 #include "TObjString.h"
  41 #include "TObjArray.h"
  42 #include "TF1.h"
  43 #include "TStyle.h"
  44 //#include "TMCProcess.h"
  45 #include "TArrayI.h"
  46 #include "TPaveStats.h"
  47 #include "TFitResultPtr.h"
  48 #include "TFile.h"
  49 #include "THashList.h"
  50
  51 // STEER includes
  52 #include "AliAODEvent.h"
  53 #include "AliAODTrack.h"
  54 #include "AliAODMCParticle.h"
  55 #include "AliMCEvent.h"
  56 #include "AliMCParticle.h"
  57 #include "AliESDEvent.h"
  58 #include "AliESDMuonTrack.h"
  59 #include "AliVHeader.h"
  60 #include "AliAODMCHeader.h"
  61 #include "AliStack.h"
  62
  63 // ANALYSIS includes
  64 #include "AliAnalysisManager.h"
  65
  66 // CORRFW includes
  67 #include "AliCFContainer.h"
  68 #include "AliCFGridSparse.h"
  69 #include "AliCFEffGrid.h"
  70
  71 // PWG includes
  72 #include "AliVAnalysisMuon.h"
  73 #include "AliMergeableCollection.h"
  74 #include "AliCounterCollection.h"
  75 #include "AliMuonEventCuts.h"
  76 #include "AliMuonTrackCuts.h"
  77 #include "AliAnalysisMuonUtility.h"
  78
  79
  80 /// \cond CLASSIMP
  81 ClassImp(AliAnalysisTaskSingleMu) // Class implementation in ROOT context
  82 /// \endcond
  83
  84
  85 //________________________________________________________________________
  86 AliAnalysisTaskSingleMu::AliAnalysisTaskSingleMu() :
  87   AliVAnalysisMuon(),
  88   fThetaAbsKeys(0x0),
  89   fCutOnDimu(kFALSE)
  90 {
  91   /// Default ctor.
  92 }
  93
  94 //________________________________________________________________________
  95 AliAnalysisTaskSingleMu::AliAnalysisTaskSingleMu(const char *name, const AliMuonTrackCuts& cuts) :
  96   AliVAnalysisMuon(name, cuts),
  97   fThetaAbsKeys(0x0),
  98   fCutOnDimu(kFALSE)
  99 {
 100   //
 101   /// Constructor.
 102   //
 103   TString thetaAbsKeys = "ThetaAbs23 ThetaAbs310";
 104   fThetaAbsKeys = thetaAbsKeys.Tokenize(" ");
 105 }
 106
 107
 108 //________________________________________________________________________
 109 AliAnalysisTaskSingleMu::~AliAnalysisTaskSingleMu()
 110 {
 111   //
 112   /// Destructor
 113   //
 114
 115   delete fThetaAbsKeys;
 116 }
 117
 118 //___________________________________________________________________________
 119 void AliAnalysisTaskSingleMu::MyUserCreateOutputObjects()
 120 {
 121
 122   TH1* histo = 0x0;
 123   TString histoName = "", histoTitle = "";
 124
 125   Int_t nVzBins = 40;
 126   Double_t vzMin = -20., vzMax = 20.;
 127   TString vzName("Vz"), vzTitle("Vz"), vzUnits("cm");
 128
 129   histoName = "hIpVtx";
 130   histo = new TH1F(histoName.Data(), histoName.Data(), nVzBins, vzMin, vzMax);
 131   histo->SetXTitle("v_{z} (cm)");
 132   AddObjectToCollection(histo, kIPVz);
 133
 134
 135   Int_t nPtBins = 80;
 136   Double_t ptMin = 0., ptMax = 80.;
 137   TString ptName("Pt"), ptTitle("p_{T}"), ptUnits("GeV/c");
 138
 139   Int_t nEtaBins = 25;
 140   Double_t etaMin = -4.5, etaMax = -2.;
 141   TString etaName("Eta"), etaTitle("#eta"), etaUnits("");
 142
 143   Int_t nPhiBins = 36;
 144   Double_t phiMin = 0.; Double_t phiMax = 2.*TMath::Pi();
 145   TString phiName("Phi"), phiTitle("#phi"), phiUnits("rad");
 146
 147   Int_t nChargeBins = 2;
 148   Double_t chargeMin = -2, chargeMax = 2.;
 149   TString chargeName("Charge"), chargeTitle("charge"), chargeUnits("e");
 150
 151   Int_t nThetaAbsEndBins = 2;
 152   Double_t thetaAbsEndMin = -0.5, thetaAbsEndMax = 1.5;
 153   TString thetaAbsEndName("ThetaAbsEnd"), thetaAbsEndTitle("#theta_{abs}"), thetaAbsEndUnits("a.u.");
 154
 155   Int_t nMotherTypeBins = kNtrackSources;
 156   Double_t motherTypeMin = -0.5, motherTypeMax = (Double_t)kNtrackSources - 0.5;
 157   TString motherType("MotherType"), motherTypeTitle("motherType"), motherTypeUnits("");
 158
 159   Int_t nbins[kNvars] = {nPtBins, nEtaBins, nPhiBins, nVzBins, nChargeBins, nThetaAbsEndBins, nMotherTypeBins};
 160   Double_t xmin[kNvars] = {ptMin, etaMin, phiMin, vzMin, chargeMin, thetaAbsEndMin, motherTypeMin};
 161   Double_t xmax[kNvars] = {ptMax, etaMax, phiMax, vzMax, chargeMax, thetaAbsEndMax, motherTypeMax};
 162   TString axisTitle[kNvars] = {ptTitle, etaTitle, phiTitle, vzTitle, chargeTitle, thetaAbsEndTitle, motherTypeTitle};
 163   TString axisUnits[kNvars] = {ptUnits, etaUnits, phiUnits, vzUnits, chargeUnits, thetaAbsEndUnits, motherTypeUnits};
 164
 165   AliCFContainer* cfContainer = new AliCFContainer("SingleMuContainer","Container for tracks",kNsteps,kNvars,nbins);
 166
 167   for ( Int_t idim = 0; idim<kNvars; idim++){
 168     histoTitle = Form("%s (%s)", axisTitle[idim].Data(), axisUnits[idim].Data());
 169     histoTitle.ReplaceAll("()","");
 170
 171     cfContainer->SetVarTitle(idim, histoTitle.Data());
 172     cfContainer->SetBinLimits(idim, xmin[idim], xmax[idim]);
 173   }
 174
 175   TString stepTitle[kNsteps] = {"reconstructed", "generated"};
 176
 177   TAxis* currAxis = 0x0;
 178   for (Int_t istep=0; istep<kNsteps; istep++){
 179     cfContainer->SetStepTitle(istep, stepTitle[istep].Data());
 180     AliCFGridSparse* gridSparse = cfContainer->GetGrid(istep);
 181
 182     currAxis = gridSparse->GetAxis(kHvarMotherType);
 183     for ( Int_t ibin=0; ibin<fSrcKeys->GetEntries(); ibin++ ) {
 184       currAxis->SetBinLabel(ibin+1, fSrcKeys->At(ibin)->GetName());
 185     }
 186   }
 187
 188   AddObjectToCollection(cfContainer, kTrackContainer);
 189
 190   histoName = "hRecoDimu";
 191   TH2* histoDimu = new TH2F(histoName.Data(), histoName.Data(), 24, 0., 120., 30, 0., 150.);
 192   histoDimu->SetXTitle("min. p_{T}^{#mu} (GeV/c)");
 193   histoDimu->SetYTitle("M_{#mu#mu} (GeV/c^{2})");
 194   AddObjectToCollection(histoDimu, kNobjectTypes);
 195
 196   histoName = "hGeneratedZ";
 197   TH2* histoGenZ = static_cast<TH2*>(histoDimu->Clone(histoName.Data()));
 198   histoGenZ->SetTitle(histoName.Data());
 199   AddObjectToCollection(histoGenZ, kNobjectTypes+1);
 200
 201
 202   histoName = "hZmuEtaCorr";
 203   histoDimu = new TH2F(histoName.Data(), histoName.Data(), 160, -8., 8., 160, -8., 8.);
 204   histoDimu->SetXTitle("#eta_{#mu-}");
 205   histoDimu->SetYTitle("#eta_{#mu+}");
 206   AddObjectToCollection(histoDimu, kNobjectTypes+2);
 207
 208   fMuonTrackCuts->Print("mask");
 209
 210   AliInfo(Form("Apply cut on dimuon (60<M_mumu<120 GeV/c^2) to reject Z contribution: %i", fCutOnDimu));
 211 }
 212
 213 //________________________________________________________________________
 214 void AliAnalysisTaskSingleMu::ProcessEvent(TString physSel, const TObjArray& selectTrigClasses, TString centrality)
 215 {
 216   //
 217   /// Fill output objects
 218   //
 219
 220   Double_t ipVz = AliAnalysisMuonUtility::GetVertexSPD(InputEvent())->GetZ();
 221   Double_t ipVzMC = MCEvent() ? AliAnalysisMuonUtility::GetMCVertexZ(InputEvent(),MCEvent()) : 0.;
 222
 223   for ( Int_t itrig=0; itrig<selectTrigClasses.GetEntries(); ++itrig ) {
 224     TString trigClassName = ((TObjString*)selectTrigClasses.At(itrig))->GetString();
 225     ((TH1*)GetMergeableObject(physSel, trigClassName, centrality, "hIpVtx"))->Fill(ipVz);
 226   }
 227
 228   TF1* beautyMuWgt = static_cast<TF1*>(GetWeight("beautyMu"));
 229
 230   // Bool_t isPileupFromSPD = ( fAODEvent && ! fAODEvent->GetTracklets() ) ? InputEvent()->IsPileupFromSPD(3, 0.8, 3., 2., 5.) : InputEvent()->IsPileupFromSPDInMultBins(); // Avoid break when reading Muon AODs (tracklet info is not present and IsPileupFromSPDInMultBins crashes // UNCOMMENT TO REJECT PILEUP
 231   // if ( isPileupFromSPD ) return; // UNCOMMENT TO REJECT PILEUP
 232
 233   Double_t containerInput[kNvars];
 234   AliVParticle* track = 0x0;
 235
 236   Int_t nSteps = MCEvent() ? 2 : 1;
 237   for ( Int_t istep = 0; istep<nSteps; ++istep ) {
 238     Int_t nTracks = ( istep == kStepReconstructed ) ? AliAnalysisMuonUtility::GetNTracks(InputEvent()) : MCEvent()->GetNumberOfTracks();
 239
 240     TObjArray selectedTracks(nTracks);
 241     TArrayI trackSources(nTracks);
 242     TArrayF trackWgt(nTracks);
 243     trackWgt.Reset(1.);
 244     for (Int_t itrack = 0; itrack < nTracks; itrack++) {
 245       track = ( istep == kStepReconstructed ) ? AliAnalysisMuonUtility::GetTrack(itrack,InputEvent()) : MCEvent()->GetTrack(itrack);
 246
 247       // In case of MC we usually ask that the particle is a muon
 248       // However, in W or Z simulations, Pythia stores both the initial muon
 249       // (before ISR, FSR and kt kick) and the final state one.
 250       // The first muon is of course there only for information and should be rejected.
 251       // The Pythia code for initial state particles is 21
 252       Bool_t isSelected = ( istep == kStepReconstructed ) ? fMuonTrackCuts->IsSelected(track) : ( TMath::Abs(track->PdgCode()) == 13 && AliAnalysisMuonUtility::GetStatusCode(track) != 21 );
 253       if ( ! isSelected ) continue;
 254
 255       selectedTracks.AddAt(track,itrack);
 256       trackSources[itrack] = GetParticleType(track);
 257
 258       if ( trackSources[itrack] == kBeautyMu && beautyMuWgt ) {
 259         AliVParticle* mcTrack = ( kStepReconstructed ) ? MCEvent()->GetTrack(track->GetLabel()) : track;
 260         trackWgt[itrack] = beautyMuWgt->Eval(mcTrack->Pt());
 261 //        Int_t iancestor = fUtilityMuonAncestor->GetAncestor(track,MCEvent());
 262 //        AliVParticle* motherPart = MCEvent()->GetTrack(iancestor);
 263 //        trackWgt[itrack] = beautyMuWgt->GetBinContent(beautyMuWgt->GetXaxis()->FindBin(motherPart->Pt()));
 264       }
 265     } // loop on tracks
 266
 267     // Loop on selected tracks
 268     TArrayI rejectTrack(nTracks);
 269     for ( Int_t itrack=0; itrack<nTracks; itrack++) {
 270       track = static_cast<AliVParticle*>(selectedTracks.At(itrack));
 271       if ( ! track ) continue;
 272
 273       // Check dimuons
 274       for ( Int_t jtrack=itrack+1; jtrack<nTracks; jtrack++ ) {
 275         AliVParticle* auxTrack = static_cast<AliVParticle*>(selectedTracks.At(jtrack));
 276         if ( ! auxTrack ) continue;
 277         if ( track->Charge() * auxTrack->Charge() >= 0 ) continue;
 278
 279         TLorentzVector dimuPair = AliAnalysisMuonUtility::GetTrackPair(track,auxTrack);
 280         Double_t ptMin = TMath::Min(track->Pt(),auxTrack->Pt());
 281         Double_t invMass = dimuPair.M();
 282         if ( fCutOnDimu && invMass > 60. && invMass < 120. ) {
 283           rejectTrack[itrack] = 1;
 284           rejectTrack[jtrack] = 1;
 285         }
 286         Double_t dimuWgt = trackWgt[itrack] * trackWgt[jtrack];
 287         if ( istep == kStepReconstructed ) {
 288           for ( Int_t itrig=0; itrig<selectTrigClasses.GetEntries(); ++itrig ) {
 289             TString trigClassName = ((TObjString*)selectTrigClasses.At(itrig))->GetString();
 290             if ( ! fMuonTrackCuts->TrackPtCutMatchTrigClass(track, fMuonEventCuts->GetTrigClassPtCutLevel(trigClassName)) || ! fMuonTrackCuts->TrackPtCutMatchTrigClass(auxTrack, fMuonEventCuts->GetTrigClassPtCutLevel(trigClassName)) ) continue;
 291             ((TH2*)GetMergeableObject(physSel, trigClassName, centrality, "hRecoDimu"))->Fill(ptMin,invMass,dimuWgt);
 292           } // loop on triggers
 293         }
 294         else {
 295           if ( trackSources[itrack] == kZbosonMu && trackSources[jtrack] == kZbosonMu ) {
 296             Bool_t isAccepted = kTRUE;
 297             AliVParticle* muDaughter[2] = {0x0, 0x0};
 298             for ( Int_t imu=0; imu<2; imu++ ) {
 299               AliVParticle* currPart = ( imu == 0 ) ? track : auxTrack;
 300               if ( currPart->Charge() < 0. ) muDaughter[0] = currPart;
 301               else muDaughter[1] = currPart;
 302               if ( currPart->Eta() < -4.5 || currPart->Eta() > -2. ) {
 303                 isAccepted = kFALSE;
 304               }
 305             } // loop on muons in the pair
 306
 307             Double_t pairRapidity = dimuPair.Rapidity();
 308             if ( pairRapidity < -4. || pairRapidity > -2.5 ) isAccepted = kFALSE;
 309             //printf("Rapidity Z %g  pair %g\n",track->Y(), pairRapidity);
 310
 311             for ( Int_t itrig=0; itrig<selectTrigClasses.GetEntries(); ++itrig ) {
 312               TString trigClassName = ((TObjString*)selectTrigClasses.At(itrig))->GetString();
 313               if ( isAccepted ) ((TH2*)GetMergeableObject(physSel, trigClassName, centrality, "hGeneratedZ"))->Fill(ptMin,invMass,dimuWgt);
 314               ((TH2*)GetMergeableObject(physSel, trigClassName, centrality, "hZmuEtaCorr"))->Fill(muDaughter[0]->Eta(),muDaughter[1]->Eta(),dimuWgt);
 315             } // loop on selected trig
 316           } // both muons from Z
 317         } // kStepGeneratedMC
 318       } // loop on auxiliary tracks
 319       if ( rejectTrack[itrack] > 0 ) continue;
 320
 321       Double_t thetaAbsEndDeg = 0;
 322       if ( istep == kStepReconstructed ) {
 323         thetaAbsEndDeg = AliAnalysisMuonUtility::GetThetaAbsDeg(track);
 324       }
 325       else {
 326         thetaAbsEndDeg = ( TMath::Pi()-track->Theta() ) * TMath::RadToDeg();
 327       }
 328       Int_t thetaAbsBin = ( thetaAbsEndDeg < 3. ) ? kThetaAbs23 : kThetaAbs310;
 329
 330       containerInput[kHvarPt]         = track->Pt();
 331       containerInput[kHvarEta]        = track->Eta();
 332       containerInput[kHvarPhi]        = track->Phi();
 333       containerInput[kHvarVz]         = ( istep == kStepReconstructed ) ? ipVz : ipVzMC;
 334       containerInput[kHvarCharge]     = track->Charge()/3.;
 335       containerInput[kHvarThetaAbs]   = (Double_t)thetaAbsBin;
 336       containerInput[kHvarMotherType] = (Double_t)trackSources[itrack];
 337
 338       for ( Int_t itrig=0; itrig<selectTrigClasses.GetEntries(); ++itrig ) {
 339         TString trigClassName = ((TObjString*)selectTrigClasses.At(itrig))->GetString();
 340         if ( istep == kStepReconstructed && ! fMuonTrackCuts->TrackPtCutMatchTrigClass(track, fMuonEventCuts->GetTrigClassPtCutLevel(trigClassName)) ) continue;
 341         ((AliCFContainer*)GetMergeableObject(physSel, trigClassName, centrality, "SingleMuContainer"))->Fill(containerInput,istep,trackWgt[itrack]);
 342       } // loop on selected trigger classes
 343     } // loop on tracks
 344   } // loop on container steps
 345 }
 346
 347
 348 //________________________________________________________________________
 349 void AliAnalysisTaskSingleMu::Terminate(Option_t *) {
 350   //
 351   /// Draw some histograms at the end.
 352   //
 353
 354   AliVAnalysisMuon::Terminate("");
 355
 356   if ( ! fMergeableCollection ) return;
 357
 358   TString physSel = fTerminateOptions->At(0)->GetName();
 359   TString trigClassName = fTerminateOptions->At(1)->GetName();
 360   TString centralityRange = fTerminateOptions->At(2)->GetName();
 361   TString furtherOpt = fTerminateOptions->At(3)->GetName();
 362
 363   TString minBiasTrig = "";
 364   TObjArray* optArr = furtherOpt.Tokenize(" ");
 365   TString currName = "";
 366   for ( Int_t iopt=0; iopt<optArr->GetEntries(); iopt++ ) {
 367     currName = optArr->At(iopt)->GetName();
 368     if ( currName.Contains("-B-") || currName.Contains("ANY") ) minBiasTrig = currName;
 369   }
 370   delete optArr;
 371
 372   furtherOpt.ToUpper();
 373   Bool_t plotChargeAsymmetry = furtherOpt.Contains("ASYM");
 374
 375   AliCFContainer* inContainer = static_cast<AliCFContainer*> ( GetSum(physSel,trigClassName,centralityRange,"SingleMuContainer") );
 376   if ( ! inContainer ) return;
 377
 378   AliCFContainer* cfContainer = inContainer;
 379
 380   if ( ! furtherOpt.Contains("GENINTRIGCLASS") && trigClassName != "ANY" ) {
 381     // The output container contains both the reconstructed and (in MC)
 382     // the generated muons in a specific trigger class.
 383     // Since the trigger pt level of the track is matched to the trigger class,
 384     // analyzing the MUHigh trigger (for example) is equivalent of analyzing
 385     // Hpt tracks.
 386     // However, in this way, the generated muons distribution depend
 387     // on a condition on the reconstructed track.
 388     // If we calculate the Acc.xEff. as the ratio of reconstructed and
 389     // generated muons IN A TRIGGER CLASS, we are biasing the final result.
 390     // The correct value of Acc.xEff. is hence obtained as the distribution
 391     // of reconstructed tracks in a muon trigger class, divided by the
 392     // total number of generated class (which is in the "class" ANY).
 393     // The following code sets the generated muons as the one in the class ANY.
 394     // The feature is the default. If you want the generated muons in the same
 395     // trigger class as the generated tracks, use option "GENINTRIGCLASS"
 396     AliCFContainer* fullMCcontainer = static_cast<AliCFContainer*> ( GetSum(physSel,"ANY",centralityRange,"SingleMuContainer") );
 397     if ( fullMCcontainer ) {
 398       cfContainer = static_cast<AliCFContainer*>(cfContainer->Clone("SingleMuContainerCombo"));
 399       cfContainer->SetGrid(kStepGeneratedMC,fullMCcontainer->GetGrid(kStepGeneratedMC));
 400     }
 401   }
 402
 403   AliCFEffGrid* effSparse = new AliCFEffGrid(Form("eff%s", cfContainer->GetName()),Form("Efficiency %s", cfContainer->GetTitle()),*cfContainer);
 404   effSparse->CalculateEfficiency(kStepReconstructed, kStepGeneratedMC);
 405
 406   AliCFGridSparse* gridSparseArray[3] = {effSparse->GetNum(), effSparse->GetDen(), effSparse};
 407   TString gridSparseName[3] = {cfContainer->GetStepTitle(kStepReconstructed), cfContainer->GetStepTitle(kStepGeneratedMC), "Efficiency"};
 408
 409   Int_t srcColors[kNtrackSources] = {kBlack, kRed, kSpring, kTeal, kBlue, kViolet, kMagenta, kOrange, kGray};
 410   //  TString allSrcNames = "";
 411   //  for ( Int_t isrc=0; isrc<kNtrackSources; ++isrc ) {
 412   //    if ( ! allSrcNames.IsNull() ) allSrcNames.Append(" ");
 413   //    allSrcNames += fSrcKeys->At(isrc)->GetName();
 414   //  }
 415
 416   TCanvas* can = 0x0;
 417   Int_t xshift = 100;
 418   Int_t yshift = 100;
 419   Int_t igroup1 = -1;
 420   Int_t igroup2 = 0;
 421
 422   Bool_t isMC = furtherOpt.Contains("MC");
 423
 424   TAxis* srcAxis = gridSparseArray[0]->GetAxis(kHvarMotherType);
 425   Int_t unIdBin = srcAxis->GetNbins();
 426   for ( Int_t ibin=1; ibin<=srcAxis->GetNbins(); ibin++ ) {
 427     currName = srcAxis->GetBinLabel(ibin);
 428     if ( currName.Contains("Unidentified") ) unIdBin = ibin;
 429   }
 430
 431   Int_t firstSrcBin = ( isMC ) ? 1 : unIdBin;
 432   Int_t lastSrcBin  = ( isMC ) ? srcAxis->GetNbins() - 1 : unIdBin;
 433   if ( ! isMC ) srcColors[unIdBin-1] = 1;
 434
 435   ////////////////
 436   // Kinematics //
 437   ////////////////
 438   TString chargeNames[3] = {fChargeKeys->At(0)->GetName(), fChargeKeys->At(1)->GetName(), "Total"};
 439   THashList histoList[3];
 440   for ( Int_t icharge=0; icharge<3; icharge++ ) {
 441     histoList[icharge].SetName(chargeNames[icharge].Data());
 442   }
 443   for ( Int_t isrc = firstSrcBin; isrc <= lastSrcBin; ++isrc ) {
 444     for ( Int_t icharge=0; icharge<3; ++icharge ) {
 445       Int_t icharge1 = ( icharge < 2 ) ? icharge : 0;
 446       Int_t icharge2 = ( icharge < 2 ) ? icharge : 1;
 447       for ( Int_t igrid=0; igrid<3; ++igrid ) {
 448         if ( gridSparseArray[igrid]->GetEntries() == 0. ) break;
 449         if ( gridSparseArray[igrid]->IsA() != AliCFEffGrid::Class() ) {
 450           SetSparseRange(gridSparseArray[igrid], kHvarEta, "", -3.999, -2.501);
 451           SetSparseRange(gridSparseArray[igrid], kHvarMotherType, "", isrc, isrc, "USEBIN");
 452           SetSparseRange(gridSparseArray[igrid], kHvarCharge, "", icharge1+1, icharge2+1, "USEBIN");
 453         }
 454         TH1* histo = gridSparseArray[igrid]->Project(kHvarPt, kHvarEta);
 455         histo->SetName(Form("hPtEta_%s_%s_%s", gridSparseName[igrid].Data(), srcAxis->GetBinLabel(isrc), chargeNames[icharge].Data()));
 456         if ( histo->Integral() > 0 ) histoList[icharge].Add(histo);
 457         for ( Int_t iproj=0; iproj<4; ++iproj ) {
 458           histo = gridSparseArray[igrid]->Project(iproj);
 459           histo->SetName(Form("proj%i_%s_%s_%s", iproj, gridSparseName[igrid].Data(), srcAxis->GetBinLabel(isrc), chargeNames[icharge].Data()));
 460           if ( histo->Integral() > 0 ) histoList[icharge].Add(histo);
 461         } // loop on projections
 462       } // loop on grid sparse
 463     } // loop on charge
 464   } // loop on track sources
 465
 466   // Get charge asymmetry or mu+/mu-
 467   THashList histoListRatio;
 468   TString basePlotName = plotChargeAsymmetry ? "ChargeAsymmetry" : "ChargeRatio";
 469   histoListRatio.SetName(basePlotName.Data());
 470   Int_t baseCharge = 1;
 471   Int_t auxCharge = 1-baseCharge;
 472   for ( Int_t ihisto=0; ihisto<histoList[baseCharge].GetEntries(); ihisto++ ) {
 473     TObject* obj = histoList[baseCharge].At(ihisto);
 474     TString histoName = obj->GetName();
 475     if ( histoName.Contains(gridSparseName[2].Data()) ) continue;
 476     TString searchName = histoName;
 477     searchName.ReplaceAll(fChargeKeys->At(baseCharge)->GetName(), fChargeKeys->At(auxCharge)->GetName());
 478     TH1* auxHisto = static_cast<TH1*> (histoList[auxCharge].FindObject(searchName.Data()));
 479     if ( ! auxHisto ) continue;
 480     histoName.ReplaceAll(fChargeKeys->At(baseCharge)->GetName(),basePlotName.Data());
 481     TH1* histo = static_cast<TH1*> (obj->Clone(histoName.Data()));
 482     if ( plotChargeAsymmetry ) {
 483       histo->Add(auxHisto, -1.);
 484       // h2 + h1 = 2xh2 + (h1-h2)
 485       auxHisto->Add(auxHisto, histo, 2.);
 486     }
 487     histo->Divide(auxHisto);
 488     TString axisTitle = plotChargeAsymmetry ? Form("(%s - %s) / (%s + %s)", fChargeKeys->At(1)->GetName(), fChargeKeys->At(0)->GetName(), fChargeKeys->At(1)->GetName(), fChargeKeys->At(0)->GetName()) : Form("%s / %s", fChargeKeys->At(1)->GetName(), fChargeKeys->At(0)->GetName());
 489     axisTitle.ReplaceAll("MuPlus","#mu^{+}");
 490     axisTitle.ReplaceAll("MuMinus","#mu^{-}");
 491     histo->GetYaxis()->SetTitle(axisTitle.Data());
 492     histo->SetStats(kFALSE);
 493     histoListRatio.Add(histo);
 494   }
 495
 496   // Plot kinematics
 497   TString histoName = "", drawOpt = "";
 498   for ( Int_t itype=0; itype<3; itype++ ) {
 499     THashList* currList = 0x0;
 500     Int_t nCharges = 1;
 501     if ( itype == 1 ) currList = &histoListRatio;
 502     else if ( itype == 2 ) currList = &histoList[2];
 503     else nCharges = 2;
 504     for ( Int_t igrid=0; igrid<3; ++igrid ) {
 505       igroup1 = igrid;
 506       TCanvas* canKine = 0x0;
 507       TLegend* legKine = 0x0;
 508       for ( Int_t iproj=0; iproj<4; ++iproj ) {
 509         for ( Int_t isrc = firstSrcBin; isrc <= lastSrcBin; ++isrc ) {
 510           for ( Int_t icharge=0; icharge<nCharges; ++icharge ) {
 511             if ( itype == 0 ) currList = &histoList[icharge];
 512             histoName = Form("proj%i_%s_%s_%s", iproj, gridSparseName[igrid].Data(), srcAxis->GetBinLabel(isrc), currList->GetName());
 513             TH1* histo = static_cast<TH1*>(currList->FindObject(histoName.Data()));
 514             if ( ! histo ) continue;
 515             if ( ! canKine ) {
 516               igroup2 = itype;
 517               igroup1 = igrid;
 518               currName = Form("%s_%s_%s", GetName(), currList->GetName(), gridSparseName[igrid].Data());
 519               canKine = new TCanvas(currName.Data(),currName.Data(),igroup1*xshift,igroup2*yshift,600,600);
 520               canKine->Divide(2,2);
 521               legKine = new TLegend(0.6, 0.6, 0.8, 0.8);
 522             }
 523             canKine->cd(iproj+1);
 524             if ( itype != 1 ) {
 525               if ( ( iproj == kHvarPt || iproj == kHvarVz ) && gridSparseArray[igrid]->IsA() != AliCFEffGrid::Class() ) gPad->SetLogy();
 526             }
 527             Bool_t isFirst = ( gPad->GetListOfPrimitives()->GetEntries() == 0 );
 528             drawOpt = isFirst ? "e" : "esames";
 529             histo->SetLineColor(srcColors[isrc-1]);
 530             histo->SetMarkerColor(srcColors[isrc-1]);
 531             histo->SetMarkerStyle(20+4*icharge);
 532             histo->Draw(drawOpt.Data());
 533             TPaveStats* paveStats = (TPaveStats*)histo->FindObject("stats");
 534             if ( paveStats ) paveStats->SetTextColor(srcColors[isrc-1]);
 535             if ( iproj == 0 ) {
 536               TString legEntry = ( itype == 0 ) ? fChargeKeys->At(icharge)->GetName() : "";
 537               if ( isMC ) legEntry += Form(" %s", srcAxis->GetBinLabel(isrc));
 538               if ( ! legEntry.IsNull() ) legKine->AddEntry(histo,legEntry.Data(), "lp");
 539             }
 540           } // loop on mu charge
 541         } // loop on track sources
 542       } // loop on projections
 543       if ( legKine && legKine->GetNRows() > 0 ) {
 544         canKine->cd(1);
 545         legKine->Draw("same");
 546       }
 547     } // loop on grid sparse
 548   } // loop on types
 549
 550
 551   for ( Int_t igrid=0; igrid<3; igrid++ ) {
 552     if ( gridSparseArray[igrid]->IsA() == AliCFEffGrid::Class() ) continue;
 553     SetSparseRange(gridSparseArray[igrid], kHvarCharge, "", 1, gridSparseArray[igrid]->GetAxis(kHvarCharge)->GetNbins(), "USEBIN"); // Reset range
 554   } // loop on container steps
 555
 556   //////////////////////
 557   // Event statistics //
 558   //////////////////////
 559   printf("\nTotal analyzed events:\n");
 560   TString evtSel = Form("trigger:%s", trigClassName.Data());
 561   fEventCounters->PrintSum(evtSel.Data());
 562   printf("Physics selected analyzed events:\n");
 563   evtSel = Form("trigger:%s/selected:yes", trigClassName.Data());
 564   fEventCounters->PrintSum(evtSel.Data());
 565
 566   TString countPhysSel = "any";
 567   if ( physSel.Contains(fPhysSelKeys->At(kPhysSelPass)->GetName()) ) countPhysSel = "yes";
 568   else if ( physSel.Contains(fPhysSelKeys->At(kPhysSelReject)->GetName()) ) countPhysSel="no";
 569   countPhysSel.Prepend("selected:");
 570   printf("Analyzed events vs. centrality:\n");
 571   evtSel = Form("trigger:%s/%s", trigClassName.Data(), countPhysSel.Data());
 572   fEventCounters->Print("centrality",evtSel.Data(),kTRUE);
 573
 574
 575   TString outFilename = Form("/tmp/out%s.root", GetName());
 576   TFile* outFile = new TFile(outFilename.Data(),"RECREATE");
 577   for ( Int_t icharge=0; icharge<3; icharge++ ) {
 578     histoList[icharge].Write();
 579   }
 580   histoListRatio.Write();
 581   outFile->Close();
 582   printf("\nCreating file %s\n", outFilename.Data(
 583          ));
 584
 585   ///////////////////
 586   // Vertex method //
 587   ///////////////////
 588   if ( ! furtherOpt.Contains("VERTEX") ) return;
 589   igroup1++;
 590   TH1* eventVertex = (TH1*)GetSum(physSel, minBiasTrig, centralityRange, "hIpVtx");
 591   if ( ! eventVertex ) return;
 592   Double_t minZ = -9.99, maxZ = 9.99;
 593   Double_t meanZ = 0., sigmaZ = 4.;
 594   Double_t nSigma = 2.;
 595   TString fitOpt = "R0S";
 596   Bool_t fixFitRange = kFALSE;
 597   TString fitFormula = Form("[0]+[1]*(x+[2])");
 598
 599   // Get vertex shape
 600   if ( eventVertex->GetSumw2N() == 0 ) eventVertex->Sumw2();
 601   Double_t eventVtxIntegral = eventVertex->Integral(0,eventVertex->GetNbinsX()+1); // Include under/overflow
 602   printf("Event vertex integral %.0f\n\n", eventVtxIntegral);
 603   if ( eventVtxIntegral <= 0. ) return;
 604   eventVertex->Scale(1./eventVtxIntegral);
 605   printf("\nFit MB vertex\n");
 606   eventVertex->Fit("gaus",fitOpt.Data(),"",minZ,maxZ);
 607   TF1* vtxFit = (TF1*)eventVertex->GetListOfFunctions()->FindObject("gaus");
 608   currName = "vtxIntegrated";
 609   can = new TCanvas(currName.Data(),currName.Data(),igroup1*xshift,igroup2*yshift,600,600);
 610   can->SetLogy();
 611   eventVertex->Draw();
 612   vtxFit->Draw("same");
 613
 614
 615   enum {kRecoHF, kRecoBkg, kInputHF, kInputDecay, kRecoAll, kNrecoHistos};
 616   TString baseRecoName[kNrecoHistos] = {"RecoHF", "RecoBkg", "InputHF", "InputDecay", "RecoAll"};
 617   TArrayI sumMothers[kNrecoHistos];
 618   sumMothers[kRecoHF].Set(0);
 619   sumMothers[kRecoBkg].Set(0);
 620   sumMothers[kInputHF].Set(3);
 621   sumMothers[kInputHF][0] = kCharmMu;
 622   sumMothers[kInputHF][1] = kBeautyMu;
 623   sumMothers[kInputHF][2] = kQuarkoniumMu;
 624   sumMothers[kInputDecay].Set(1);
 625   sumMothers[kInputDecay][0] = kDecayMu;
 626   sumMothers[kRecoAll].Set(srcAxis->GetNbins());
 627   for ( Int_t isrc=1; isrc<srcAxis->GetNbins(); ++isrc ) {
 628     sumMothers[kRecoAll][isrc-1] = isrc;
 629   }
 630
 631   meanZ = vtxFit->GetParameter(1);
 632   sigmaZ = vtxFit->GetParameter(2);
 633
 634   Double_t minZfit = ( fixFitRange ) ? minZ : meanZ - nSigma*sigmaZ;
 635   Double_t maxZfit = ( fixFitRange ) ? maxZ : meanZ + nSigma*sigmaZ;
 636
 637   TF1* fitFunc = new TF1("fitFunc", fitFormula.Data(), minZ, maxZ);
 638   fitFunc->SetLineColor(2);
 639   fitFunc->SetParNames("Line norm", "Line slope", "Free path");
 640   const Double_t kFreePath = 153.; // 150.; // 130.; // cm
 641   //fitFunc->SetParameters(0.,1.);
 642   fitFunc->FixParameter(2, kFreePath);
 643
 644   AliCFGridSparse* gridSparse = cfContainer->GetGrid(kStepReconstructed);
 645   TAxis* ptAxis = gridSparse->GetAxis(kHvarPt);
 646
 647   Double_t slope = 0.;
 648   Double_t limitNorm = 0., limitSlope = 0.;
 649   Int_t firstPtBin = 0, lastPtBin = 0;
 650
 651   gStyle->SetOptFit(1111);
 652
 653   for ( Int_t itheta=0; itheta<kNthetaAbs; ++itheta ) {
 654     igroup2++;
 655     SetSparseRange(gridSparse, kHvarThetaAbs, "", itheta+1, itheta+1, "USEBIN");
 656     SetSparseRange(gridSparse, kHvarPt, "", 1, ptAxis->GetNbins(), "USEBIN");
 657     TH1* recoHisto[kNrecoHistos];
 658     for ( Int_t ireco=0; ireco<kNrecoHistos; ++ireco ) {
 659       recoHisto[ireco] = gridSparse->Project(kHvarPt);
 660       histoName = Form("%sMuon_%s", baseRecoName[ireco].Data(), fThetaAbsKeys->At(itheta)->GetName());
 661       recoHisto[ireco]->SetName(histoName.Data());
 662       recoHisto[ireco]->SetTitle(histoName.Data());
 663       recoHisto[ireco]->Reset();
 664       recoHisto[ireco]->Sumw2();
 665       for ( Int_t isrc=0; isrc<sumMothers[ireco].GetSize(); ++isrc ) {
 666         SetSparseRange(gridSparse, kHvarMotherType, "", sumMothers[ireco][isrc], sumMothers[ireco][isrc], "USEBIN");
 667         TH1* auxHisto = gridSparse->Project(kHvarPt);
 668         recoHisto[ireco]->Add(auxHisto);
 669         delete auxHisto;
 670       }
 671     }
 672     SetSparseRange(gridSparse, kHvarMotherType, "", firstPtBin, lastSrcBin, "USEBIN");
 673     Int_t currDraw = 0;
 674
 675     for ( Int_t ibinpt=0; ibinpt<=ptAxis->GetNbins(); ++ibinpt ) {
 676       firstPtBin = ibinpt;
 677       lastPtBin = ( ibinpt == 0 ) ? ptAxis->GetNbins() : ibinpt;
 678       SetSparseRange(gridSparse, kHvarPt, "", firstPtBin, lastPtBin, "USEBIN");
 679       TH1* histo = gridSparse->Project(kHvarVz);
 680       histo->SetName(Form("hVtx_%s_%s_ptBin%i", cfContainer->GetStepTitle(kStepReconstructed), fThetaAbsKeys->At(itheta)->GetName(), ibinpt));
 681       if ( histo->Integral() < 100. ) break;
 682       printf("\nFit %.2f < pt < %.2f (entries %g)\n", ptAxis->GetBinLowEdge(firstPtBin), ptAxis->GetBinUpEdge(lastPtBin), histo->GetEntries());
 683       histo->Divide(eventVertex);
 684       Double_t norm = histo->GetBinContent(histo->FindBin(0.));
 685       histo->GetYaxis()->SetTitle("#frac{dN_{#mu}}{dv_{z}} / #left(#frac{1}{N_{MB}}#frac{dN_{MB}}{dv_{z}}#right)");
 686       histo->SetTitle(Form("%g < p_{T} (GeV/c) < %g",ptAxis->GetBinLowEdge(firstPtBin), ptAxis->GetBinUpEdge(lastPtBin)));
 687       slope = ( histo->GetBinContent(histo->FindBin(meanZ+sigmaZ)) -
 688                histo->GetBinContent(histo->FindBin(meanZ-sigmaZ)) ) / ( 2. * sigmaZ );
 689
 690       if ( slope < 0. ) slope = norm/kFreePath;
 691
 692       // Try to fit twice: it fit fails the first time
 693       // set some limits on parameters
 694       for ( Int_t itry=0; itry<2; itry++ ) {
 695         fitFunc->SetParameter(0, norm);
 696         fitFunc->SetParameter(1, slope);
 697         if ( itry > 0 ) {
 698           limitNorm = 2.*histo->Integral();
 699           limitSlope = 2.*histo->Integral()/kFreePath;
 700           //fitFunc->SetParLimits(0, 0., limitNorm); // REMEMBER TO CHECK
 701           fitFunc->SetParLimits(1, 0., limitSlope); // REMEMBER TO CHECK
 702           printf("Norm 0. < %f < %f  slope  0. < %f < %f\n", norm, limitNorm, slope, limitSlope);
 703         }
 704         TFitResultPtr fitRes = histo->Fit(fitFunc, fitOpt.Data(), "", minZfit, maxZfit);
 705
 706         //      if ( gMinuit->fCstatu.Contains("CONVERGED") &&
 707         if ( ((Int_t)fitRes) == 0 &&
 708             fitFunc->GetParameter(0) > 0. &&
 709             fitFunc->GetParameter(1) > 0. )
 710           break;
 711         else if ( furtherOpt.Contains("REFIT") ) printf("Re-fit with limits\n");
 712         else {
 713           printf("Warning: fit problems !!!\n");
 714           break;
 715         }
 716       }
 717
 718       Double_t p0 = fitFunc->GetParameter(0);
 719       Double_t p0err = fitFunc->GetParError(0);
 720       Double_t p1 = fitFunc->GetParameter(1);
 721       Double_t p1err = fitFunc->GetParError(1);
 722
 723       Double_t nullVz = ( p1 != 0. ) ? -p0/p1 : 0.;
 724       Double_t nullVzErr = ( p0 != 0. && p1 != 0. ) ? TMath::Abs(nullVz) * TMath::Sqrt(p0err*p0err/(p0*p0) + p1err*p1err/(p1*p1) ) : 0.;
 725
 726       printf("Null value at %f +- %f\n", nullVz - kFreePath, nullVzErr);
 727
 728       recoHisto[kRecoHF]->SetBinContent(ibinpt, p0);
 729       recoHisto[kRecoHF]->SetBinError(ibinpt, p0err);
 730       recoHisto[kRecoBkg]->SetBinContent(ibinpt, ( kFreePath + meanZ ) * p1);
 731       recoHisto[kRecoBkg]->SetBinError(ibinpt, ( kFreePath + meanZ ) * p1err);
 732       if ( currDraw%4 == 0 ){
 733         currName = Form("vtx_%s_PtBin%i",fThetaAbsKeys->At(itheta)->GetName(), ibinpt);
 734         can = new TCanvas(currName.Data(),currName.Data(),igroup1*xshift,igroup2*yshift,600,600);
 735         can->Divide(2,2);
 736       }
 737       can->cd( currDraw%4 + 1 );
 738       can->SetLogy();
 739       histo->Draw();
 740       fitFunc->DrawCopy("same");
 741       currDraw++;
 742     } // loop on pt bins
 743     SetSparseRange(gridSparse, kHvarMotherType, "", firstSrcBin, lastSrcBin, "USEBIN");
 744     currName = Form("recoPt_%s",fThetaAbsKeys->At(itheta)->GetName());
 745     can = new TCanvas(currName.Data(),currName.Data(),(igroup1+1)*xshift,igroup2*yshift,600,600);
 746     TLegend* leg = new TLegend(0.6, 0.6, 0.8, 0.8);
 747     drawOpt = "e";
 748     for ( Int_t ireco=0; ireco<kNrecoHistos-1; ++ireco ) {
 749       if ( recoHisto[ireco]->GetEntries() == 0. ) continue;
 750       TH1* ratio = (TH1*)recoHisto[ireco]->Clone(Form("%s_ratio", recoHisto[ireco]->GetName()));
 751       ratio->Divide(recoHisto[kRecoAll]);
 752       ratio->SetLineColor(srcColors[ireco]);
 753       ratio->SetMarkerColor(srcColors[ireco]);
 754       ratio->SetMarkerStyle(20+ireco);
 755       ratio->GetYaxis()->SetTitle("fraction of total");
 756       ratio->Draw(drawOpt.Data());
 757       leg->AddEntry(ratio,baseRecoName[ireco].Data(), "lp");
 758       drawOpt = "esame";
 759     }
 760     leg->Draw("same");
 761   } // loop on theta abs
 762 }