]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blob - PWG1/AliTrackMatchingTPCITSCosmics.cxx
adfbd4312797baeae889f7949e7b6b42c7e4d3a9
[u/mrichter/AliRoot.git] / PWG1 / AliTrackMatchingTPCITSCosmics.cxx
1 /**************************************************************************
2  * Copyright(c) 1998-2009, 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 /////////////////////////////////////////////////////////////
17 //
18 // AliAnalysisTask to study the TPC-ITS track matching
19 //
20 // Author: A.Dainese, andrea.dainese@pd.infn.it
21 /////////////////////////////////////////////////////////////
22
23 #include <TTree.h>
24 #include <TChain.h>
25 #include <TNtuple.h>
26 #include <TList.h>
27 #include <TH1F.h>
28 #include <TH2F.h>
29 #include <TVector3.h>
30 #include <TGeoManager.h>
31
32 #include "AliLog.h"
33 #include "AliGeomManager.h"
34 #include "AliTrackPointArray.h"
35 #include "AliESDInputHandler.h"
36 #include "AliESDVertex.h"
37 #include "AliESDtrack.h"
38 #include "AliESDEvent.h"
39 #include "AliESDfriend.h"
40 #include "AliAnalysisTask.h"
41 #include "AliAnalysisManager.h"
42 #include "AliExternalTrackParam.h"
43 #include "AliTrackMatchingTPCITSCosmics.h"
44
45
46 ClassImp(AliTrackMatchingTPCITSCosmics)
47
48
49 //________________________________________________________________________
50 AliTrackMatchingTPCITSCosmics::AliTrackMatchingTPCITSCosmics(const char *name):
51 AliAnalysisTask(name,"task"),
52 fOnlySPDFO(kFALSE),
53 fReadHLTESD(kFALSE),
54 fGeometryFileName("geometry.root"),
55 fESD(0),
56 fList(0),
57 fHistEvCount(0),
58 fntTrks(0),
59 fntPairs(0),
60 fntITSPairs(0)
61 {
62   // Constructor
63
64   // Define input and output slots here
65   // Input slot #0 works with a TChain
66   DefineInput(0, TChain::Class());
67   // Output slot #0 writes into a TList
68   DefineOutput(0,TList::Class());  //My private output
69 }
70
71 //________________________________________________________________________
72 AliTrackMatchingTPCITSCosmics::~AliTrackMatchingTPCITSCosmics()
73 {
74   // Destructor
75   if (fList) {
76     delete fList;
77     fList = 0;
78   }
79   if (fHistEvCount) {
80     delete fHistEvCount;
81     fHistEvCount = 0;
82   }
83   if (fntTrks) {
84     delete fntTrks;
85     fntTrks = 0;
86   }
87   if (fntPairs) {
88     delete fntPairs;
89     fntPairs = 0;
90   }
91   if (fntITSPairs) {
92     delete fntITSPairs;
93     fntITSPairs = 0;
94   }
95 }  
96
97 //________________________________________________________________________
98 void AliTrackMatchingTPCITSCosmics::ConnectInputData(Option_t *) 
99 {
100   // Connect ESD
101   // Called once
102
103   TTree* tree = dynamic_cast<TTree*> (GetInputData(0));
104   if(!tree) {
105     printf("ERROR: Could not read chain from input slot 0\n");
106   } else {
107     AliESDInputHandler *esdH = dynamic_cast<AliESDInputHandler*> (AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetInputEventHandler());
108     
109     if(!esdH) {
110       printf("ERROR: Could not get ESDInputHandler\n");
111     } else {
112       fESD = esdH->GetEvent();
113     }
114   }
115   
116   return;
117 }
118
119 //________________________________________________________________________
120 void AliTrackMatchingTPCITSCosmics::Init()
121 {
122   // Initialization
123
124   return;
125 }
126
127 //________________________________________________________________________
128 void AliTrackMatchingTPCITSCosmics::CreateOutputObjects()
129 {
130   // Create the output container
131   //
132
133   // Several histograms are more conveniently managed in a TList
134   fList = new TList();
135   fList->SetOwner();
136
137   fHistEvCount = new TH1F("fHistEvCount","0: all, 1: SPDFO, 2: vtx, 3: TPCtrks, 4: ITStrks, 5: HLT, 6: HLT&TPCtrks, 7: HLT&ITStrks",11,-0.5,10.5);
138   fList->Add(fHistEvCount);
139
140   fntTrks = new TNtuple("fntTrks","TPC-ITS matching","ptTPC:nClsTPC:nClsITSSA:nClsITSMI:SSD1:SSD2:phi:z:dx:dy:dz:drphi:dphi:dtgl");
141   fList->Add(fntTrks);
142   fntPairs = new TNtuple("fntPairs","pairs at vertex","nClsITSSAin:nClsITSSAout:nClsITSMIin:nClsITSMIout:dxyITSSA:dzITSSA:dxyITSMI:dzITSMI:ptITSSAin:ptITSSAout:ptITSMIin:ptITSMIout:sigmad0MIin:sigmad0MIout");
143   fList->Add(fntPairs);
144   fntITSPairs = new TNtuple("fntITSPairs","pairs at vertex","nClsITSSAin:nClsITSSAout:dxyITSSA:dzITSSA:ptITSSAin:ptITSSAout:d0mu");
145   fList->Add(fntITSPairs);
146
147   return;
148 }
149
150 //________________________________________________________________________
151 void AliTrackMatchingTPCITSCosmics::Exec(Option_t */*option*/)
152 {
153   // Execute analysis for current event:
154   // write ITS AliTrackPoints for selected tracks to fspTree
155   
156   // load the geometry  
157   if(!gGeoManager) {    
158     AliGeomManager::LoadGeometry(fGeometryFileName.Data());
159     if(!gGeoManager) { 
160       printf("AliAlignmentDataFilterITS::Exec(): no geometry loaded \n");
161       return;
162     }
163   }
164
165   if(!fESD) {
166     printf("AliTrackMatchingTPCITSCosmics::Exec(): no ESD \n");
167     return;
168   } 
169
170
171   fHistEvCount->Fill(0);
172   PostData(0,fList);
173
174   // check if event is triggered by HLT
175   Bool_t hltTrigg=kFALSE;
176   if(fReadHLTESD) {
177     AliESDInputHandler *esdH = dynamic_cast<AliESDInputHandler*> (AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetInputEventHandler());
178     AliESDEvent *hltESD = esdH->GetHLTEvent();
179     if(!hltESD) {
180       printf("AliTrackMatchingTPCITSCosmics::Exec(): no HLT ESD \n");
181       return;
182     } 
183     if(hltESD->IsHLTTriggerFired()) {fHistEvCount->Fill(5);hltTrigg=kTRUE;}
184   }
185
186   
187   TString triggeredClass = fESD->GetFiredTriggerClasses(); 
188   if(triggeredClass.Contains("C0SCO-ABCE-NOPF-CENT")) {
189     fHistEvCount->Fill(1);
190   } else {
191     if(fOnlySPDFO) {  PostData(0,fList); return; }
192   }
193   
194   Int_t ntracks = fESD->GetNumberOfTracks();
195   printf("CONTR: %d\n",fESD->GetVertex()->GetNContributors());
196   if(fESD->GetVertex()->GetNContributors()>=0) {
197     fHistEvCount->Fill(2);
198   } 
199   
200   Int_t nTrksITSSA=0,nTrksTPC=0,nTrksTPCITS=0;
201   Int_t idxITSSA[10000],idxTPC[10000];
202   Int_t idxITSSAin=-1,idxITSSAout=-1;
203   Int_t idxTPCin=-1,idxTPCout=-1;
204   for(Int_t itr=0; itr<ntracks; itr++) {
205     AliESDtrack *t = fESD->GetTrack(itr);
206     Int_t nClsTPC = t->GetNcls(1);
207     Int_t nClsITS = t->GetNcls(0);
208     if(nClsITS>=2 && nClsTPC==0) { // ITS SA
209       idxITSSA[nTrksITSSA]=itr;
210       nTrksITSSA++;
211       //printf("%d\n",itr);
212     }
213     if(nClsTPC>=50) {              // TPC
214       idxTPC[nTrksTPC]=itr;
215       nTrksTPC++;
216     }
217     if(nClsTPC>=50 && nClsITS>=2) {// TPC+ITS
218       nTrksTPCITS++;
219       /*printf("  --> TPC+ITS: %d + %d (%d,%d,%d,%d,%d,%d) pt = %f\n",nClsTPC,nClsITS,
220         (Int_t)(t->HasPointOnITSLayer(0)),
221         (Int_t)(t->HasPointOnITSLayer(1)),
222         (Int_t)(t->HasPointOnITSLayer(2)),
223         (Int_t)(t->HasPointOnITSLayer(3)),
224         (Int_t)(t->HasPointOnITSLayer(4)),
225         (Int_t)(t->HasPointOnITSLayer(5)),
226         t->Pt());*/
227     }
228   }
229   
230   //printf("nTrksTPC %d  nTrksITSSA %d\n",nTrksTPC,nTrksITSSA);
231   if(nTrksITSSA>0) fHistEvCount->Fill(4);
232   if(hltTrigg && nTrksITSSA>0) fHistEvCount->Fill(7);
233   if(nTrksTPC>0)   fHistEvCount->Fill(3);
234   if(hltTrigg && nTrksTPC>0)   fHistEvCount->Fill(6);
235   if(nTrksTPCITS>0)   fHistEvCount->Fill(8);
236   if(hltTrigg && nTrksTPCITS>0)   fHistEvCount->Fill(9);
237   
238   if(nTrksTPC>2 || nTrksTPC==0 || nTrksITSSA>2 || nTrksITSSA==0) { PostData(0,fList); return; }
239   
240   for(Int_t itr=0; itr<nTrksTPC; itr++) {
241     AliESDtrack *t = fESD->GetTrack(idxTPC[itr]);
242     if(t->Py()>0) idxTPCin=idxTPC[itr];
243     if(t->Py()<0) idxTPCout=idxTPC[itr];
244   }
245   
246   
247   for(Int_t itr=0; itr<nTrksITSSA; itr++) {
248     AliESDtrack *t = fESD->GetTrack(idxITSSA[itr]);
249     if(t->Py()>0) idxITSSAin=idxITSSA[itr];
250     if(t->Py()<0) idxITSSAout=idxITSSA[itr];
251   }
252   
253   Double_t xyzITS[3],xyzTPC[3];
254
255   // analysis for inward track
256   if(idxITSSAin>-1 && idxTPCin>-1) { 
257     //printf(" %d\n",idxITSSAin);
258     AliESDtrack *tITS = fESD->GetTrack(idxITSSAin);
259     const AliExternalTrackParam *outerITS = tITS->GetOuterParam();
260     xyzITS[0]=-1000.;xyzITS[1]=-1000.;xyzITS[2]=-1000.;
261     if(outerITS) outerITS->GetXYZAt(50.,fESD->GetMagneticField(),xyzITS);
262     AliESDtrack *tTPC = fESD->GetTrack(idxTPCin);
263     AliExternalTrackParam *innerTPC = new AliExternalTrackParam(*(tTPC->GetInnerParam()));
264     innerTPC->Rotate(tITS->GetAlpha());
265     innerTPC->GetXYZAt(50.,fESD->GetMagneticField(),xyzTPC);
266     fntTrks->Fill(innerTPC->Pt(),
267                  tTPC->GetNcls(1),
268                  tITS->GetNcls(0),
269                  tTPC->GetNcls(0),
270                  tITS->HasPointOnITSLayer(4),
271                  tITS->HasPointOnITSLayer(5),
272                  TMath::ATan2(xyzITS[1],xyzITS[0]),
273                  xyzITS[2],
274                  xyzITS[0]-xyzTPC[0],
275                  xyzITS[1]-xyzTPC[1],
276                  xyzITS[2]-xyzTPC[2],
277                  0.5*(TMath::Sqrt(xyzITS[0]*xyzITS[0]+xyzITS[1]*xyzITS[1])+TMath::Sqrt(xyzTPC[0]*xyzTPC[0]+xyzTPC[1]*xyzTPC[1]))*(TMath::ATan2(xyzITS[1],xyzITS[0])-TMath::ATan2(xyzTPC[1],xyzTPC[0])),
278                  TMath::ATan2(tITS->Py(),tITS->Px())-TMath::ATan2(innerTPC->Py(),innerTPC->Px()),
279                  tITS->Pz()/tITS->Pt()-innerTPC->Pz()/innerTPC->Pt());
280     delete innerTPC; innerTPC=NULL;
281   }
282
283   // analysis for outward track
284   if(idxITSSAout>-1 && idxTPCout>-1) { 
285     //printf(" %d\n",idxITSSAout);
286     AliESDtrack *tITS = fESD->GetTrack(idxITSSAout);
287     const AliExternalTrackParam *outerITS = tITS->GetOuterParam();
288     xyzITS[0]=-1000.;xyzITS[1]=-1000.;xyzITS[2]=-1000.;
289     if(outerITS) outerITS->GetXYZAt(50.,fESD->GetMagneticField(),xyzITS);
290     AliESDtrack *tTPC = fESD->GetTrack(idxTPCout);
291     AliExternalTrackParam *innerTPC = new AliExternalTrackParam(*(tTPC->GetInnerParam()));
292     innerTPC->Rotate(tITS->GetAlpha());
293     innerTPC->GetXYZAt(50.,fESD->GetMagneticField(),xyzTPC);
294     fntTrks->Fill(innerTPC->Pt(),
295                  tTPC->GetNcls(1),
296                  tITS->GetNcls(0),
297                  tTPC->GetNcls(0),
298                  tITS->HasPointOnITSLayer(4),
299                  tITS->HasPointOnITSLayer(5),
300                  TMath::ATan2(xyzITS[1],xyzITS[0]),
301                  xyzITS[2],
302                  xyzITS[0]-xyzTPC[0],
303                  xyzITS[1]-xyzTPC[1],
304                  xyzITS[2]-xyzTPC[2],
305                  0.5*(TMath::Sqrt(xyzITS[0]*xyzITS[0]+xyzITS[1]*xyzITS[1])+TMath::Sqrt(xyzTPC[0]*xyzTPC[0]+xyzTPC[1]*xyzTPC[1]))*(TMath::ATan2(xyzITS[1],xyzITS[0])-TMath::ATan2(xyzTPC[1],xyzTPC[0])),
306                  TMath::ATan2(tITS->Py(),tITS->Px())-TMath::ATan2(innerTPC->Py(),innerTPC->Px()),
307                  tITS->Pz()/tITS->Pt()-innerTPC->Pz()/innerTPC->Pt()
308                  );
309     delete innerTPC; innerTPC=NULL;
310   }
311
312   // inward-outward track ITS only
313   if(idxITSSAin>-1 && idxITSSAout>-1) {
314     AliESDtrack *tITSin = fESD->GetTrack(idxITSSAin);
315     AliESDtrack *tITSout = fESD->GetTrack(idxITSSAout);
316     if(tITSin->HasPointOnITSLayer(0) && 
317        tITSin->HasPointOnITSLayer(1) &&
318        tITSout->HasPointOnITSLayer(0) &&
319        tITSout->HasPointOnITSLayer(1)) {
320       Double_t alpha = TMath::ATan2(tITSin->Py(),tITSin->Px());
321       tITSin->Propagate(alpha,0.,fESD->GetMagneticField());
322       tITSout->Propagate(alpha,0.,fESD->GetMagneticField());
323       Float_t d0[2],z0[2];
324       d0[0] = tITSin->GetY();
325       z0[0] = tITSin->GetZ();
326       d0[1] = tITSout->GetY();
327       z0[1] = tITSout->GetZ();
328       Float_t dxyITS = -(d0[0]-d0[1]);
329       Float_t dzITS = z0[0]-z0[1];
330       fntITSPairs->Fill(tITSin->GetNcls(0),tITSout->GetNcls(0),dxyITS,dzITS,tITSin->Pt(),tITSout->Pt(),TMath::Abs(d0[0]));
331     }
332   }
333
334   // inward-outward track TPC+ITS
335   if(idxITSSAin>-1 && idxTPCin>-1 && idxITSSAout>-1 && idxTPCout>-1) {
336     AliESDtrack *tTPCin = fESD->GetTrack(idxTPCin);
337     AliESDtrack *tITSin = fESD->GetTrack(idxITSSAin);
338     AliESDtrack *tTPCout = fESD->GetTrack(idxTPCout);
339     AliESDtrack *tITSout = fESD->GetTrack(idxITSSAout);
340     if(tTPCin->HasPointOnITSLayer(0) && 
341        tTPCin->HasPointOnITSLayer(1) &&
342        tITSin->HasPointOnITSLayer(0) && 
343        tITSin->HasPointOnITSLayer(1) && 
344        tTPCout->HasPointOnITSLayer(0) &&
345        tTPCout->HasPointOnITSLayer(1) &&
346        tITSout->HasPointOnITSLayer(0) &&
347        tITSout->HasPointOnITSLayer(1)) {
348       Double_t alpha = TMath::ATan2(tTPCin->Py(),tTPCin->Px());
349       tTPCin->Propagate(alpha,0.,fESD->GetMagneticField());
350       tTPCout->Propagate(alpha,0.,fESD->GetMagneticField());
351       Float_t d0[2],z0[2];
352       d0[0] = tTPCin->GetY();
353       z0[0] = tTPCin->GetZ();
354       d0[1] = tTPCout->GetY();
355       z0[1] = tTPCout->GetZ();
356       Float_t dxyTPC = -(d0[0]-d0[1]);
357       Float_t dzTPC = z0[0]-z0[1];
358       alpha = TMath::ATan2(tITSin->Py(),tITSin->Px());
359       tITSin->Propagate(alpha,0.,fESD->GetMagneticField());
360       tITSout->Propagate(alpha,0.,fESD->GetMagneticField());
361       d0[0] = tITSin->GetY();
362       z0[0] = tITSin->GetZ();
363       d0[1] = tITSout->GetY();
364       z0[1] = tITSout->GetZ();
365       Float_t dxyITS = -(d0[0]-d0[1]);
366       Float_t dzITS = z0[0]-z0[1];
367       fntPairs->Fill(tITSin->GetNcls(0),tITSout->GetNcls(0),tTPCin->GetNcls(0),tTPCout->GetNcls(0),dxyITS,dzITS,dxyTPC,dzTPC,tITSin->Pt(),tITSout->Pt(),tTPCin->Pt(),tTPCout->Pt(),tTPCin->GetSigmaY2(),tTPCout->GetSigmaY2());
368     }
369   }
370
371   PostData(0,fList);
372
373   return;
374 }
375
376 //________________________________________________________________________
377 void AliTrackMatchingTPCITSCosmics::Terminate(Option_t */*option*/)
378 {
379   // Terminate analysis
380   //
381   AliDebug(2,"AliTrackMatchingTPCITSCosmics: Terminate() \n");
382
383   fList = dynamic_cast<TList*> (GetOutputData(0));
384   if (!fList) {     
385     printf("ERROR: fList not available\n");
386     return;
387   }
388
389   return;
390 }
391