PWG1/TRD/AliTRDinfoGen.cxx

   1 /**************************************************************************
   2 * Copyright(c) 1998-1999, 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: AliTRDinfoGen.cxx 27496 2008-07-22 08:35:45Z cblume $ */
  17
  18 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  19 //
  20 //  Tender wagon for TRD performance/calibration train
  21 //
  22 // In this wagon the information from
  23 //   - ESD
  24 //   - Friends [if available]
  25 //   - MC [if available]
  26 // are grouped into AliTRDtrackInfo objects and fed to worker tasks
  27 //
  28 //  Authors:
  29 //    Markus Fasel <M.Fasel@gsi.de>
  30 //    Alexandru Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
  31 //
  32 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  33
  34 #include <TClonesArray.h>
  35 #include <TObjArray.h>
  36 #include <TObject.h>
  37 #include <TH1F.h>
  38 #include <TFile.h>
  39 #include <TTree.h>
  40 #include <TROOT.h>
  41 #include <TChain.h>
  42 #include <TParticle.h>
  43
  44 #include "AliLog.h"
  45 #include "AliAnalysisManager.h"
  46 #include "AliESDEvent.h"
  47 #include "AliMCEvent.h"
  48 #include "AliESDInputHandler.h"
  49 #include "AliMCEventHandler.h"
  50
  51 #include "AliESDfriend.h"
  52 #include "AliESDfriendTrack.h"
  53 #include "AliESDHeader.h"
  54 #include "AliESDtrack.h"
  55 #include "AliMCParticle.h"
  56 #include "AliPID.h"
  57 #include "AliStack.h"
  58 #include "AliTRDtrackV1.h"
  59 #include "AliTrackReference.h"
  60 #include "AliTRDgeometry.h"
  61 #include "AliTRDcluster.h"
  62 #include "AliTRDseedV1.h"
  63 #include "TTreeStream.h"
  64
  65 #include <cstdio>
  66 #include <climits>
  67 #include <cstring>
  68 #include <iostream>
  69
  70 #include "AliTRDinfoGen.h"
  71 #include "info/AliTRDtrackInfo.h"
  72 #include "info/AliTRDeventInfo.h"
  73 #include "info/AliTRDv0Info.h"
  74
  75 ClassImp(AliTRDinfoGen)
  76
  77 const Float_t AliTRDinfoGen::fgkTPC = 290.;
  78 const Float_t AliTRDinfoGen::fgkTOF = 365.;
  79
  80 //____________________________________________________________________
  81 AliTRDinfoGen::AliTRDinfoGen():
  82   AliTRDrecoTask("infoGen", "MC-REC TRD-track list generator")
  83   ,fESDev(NULL)
  84   ,fMCev(NULL)
  85   ,fESDfriend(NULL)
  86   ,fTrackInfo(NULL)
  87   ,fEventInfo(NULL)
  88   ,fV0container(NULL)
  89   ,fV0Info(NULL)
  90 {
  91   //
  92   // Default constructor
  93   //
  94
  95   DefineInput(0, TChain::Class());
  96   DefineOutput(0, TObjArray::Class());
  97   DefineOutput(1, AliTRDeventInfo::Class());
  98   DefineOutput(2, TObjArray::Class());
  99 }
 100
 101 //____________________________________________________________________
 102 AliTRDinfoGen::~AliTRDinfoGen()
 103 {
 104 // Destructor
 105
 106   printf("AliTRDinfoGen::~AliTRDinfoGen() START\n");
 107   if(fTrackInfo) delete fTrackInfo; fTrackInfo = NULL;
 108   printf("fTrackInfo\n");
 109   if(fEventInfo) delete fEventInfo; fEventInfo = NULL;
 110   printf("fEventInfo\n");
 111   if(fV0Info) delete fV0Info; fV0Info = NULL;
 112   printf("fV0Info\n");
 113   if(fContainer){
 114     fContainer->Delete(); delete fContainer;
 115     fContainer = NULL;
 116   }
 117   printf("fContainer\n");
 118   if(fV0container){
 119     fV0container->Delete(); delete fV0container;
 120     fV0container = NULL;
 121   }
 122   printf("fV0container\n");
 123   printf("AliTRDinfoGen::~AliTRDinfoGen() STOP\n");
 124 }
 125
 126 //____________________________________________________________________
 127 void AliTRDinfoGen::ConnectInputData(Option_t *)
 128 {
 129   //
 130   // Link the Input Data
 131   //
 132   TTree *tree = dynamic_cast<TChain*>(GetInputData(0));
 133   if(!tree){
 134     AliError("ESD event not found");
 135   } else {
 136     tree->SetBranchStatus("Tracks", 1);
 137     tree->SetBranchStatus("ESDfriend*",1);
 138   }
 139
 140   AliESDInputHandler *esdH = dynamic_cast<AliESDInputHandler*>(AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetInputEventHandler());
 141   if(!esdH){
 142     printf("ERROR - ESD input handler not found");
 143   } else {
 144     fESDev = esdH->GetEvent();
 145     if(!fESDev){
 146       printf("ERROR - ESD event not found");
 147     } else {
 148       esdH->SetActiveBranches("ESDfriend*");
 149       fESDfriend = (AliESDfriend *)fESDev->FindListObject("AliESDfriend");
 150     }
 151   }
 152   if(HasMCdata()){
 153     AliMCEventHandler *mcH = dynamic_cast<AliMCEventHandler*>(AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetMCtruthEventHandler());
 154     if(!mcH){
 155       AliError("MC input handler not found");
 156     } else {
 157       fMCev = mcH->MCEvent();
 158     }
 159   }
 160 }
 161
 162 //____________________________________________________________________
 163 void AliTRDinfoGen::CreateOutputObjects()
 164 {
 165   //
 166   // Create Output Containers (TObjectArray containing 1D histograms)
 167   //
 168   fTrackInfo = new AliTRDtrackInfo();
 169   fEventInfo = new AliTRDeventInfo();
 170   fV0Info    = new AliTRDv0Info();
 171   fContainer = new TObjArray(1000);
 172   fContainer->SetOwner(kTRUE);
 173   fV0container = new TObjArray(50);
 174   fV0container->SetOwner(kTRUE);
 175
 176 }
 177
 178 //____________________________________________________________________
 179 void AliTRDinfoGen::Exec(Option_t *){
 180   //
 181   // Run the Analysis
 182   //
 183   if(!fESDev){
 184     AliError("Failed retrieving ESD event");
 185     return;
 186   }
 187   if(!fESDfriend){
 188     AliError("Failed retrieving ESD friend event");
 189     return;
 190   }
 191   if(HasMCdata() && !fMCev){
 192     AliError("Failed retrieving MC event");
 193     return;
 194   }
 195   fContainer->Delete();
 196   fV0container->Delete();
 197   fEventInfo->Delete("");
 198   fESDev->SetESDfriend(fESDfriend);
 199   new(fEventInfo)AliTRDeventInfo(fESDev->GetHeader(), const_cast<AliESDRun *>(fESDev->GetESDRun()));
 200
 201   Bool_t *trackMap(NULL);
 202   AliStack * mStack(NULL);
 203   Int_t nTracksMC = HasMCdata() ? fMCev->GetNumberOfTracks() : 0, nTracksESD = fESDev->GetNumberOfTracks();
 204   if(HasMCdata()){
 205     mStack = fMCev->Stack();
 206     if(!mStack){
 207       AliError("Failed retrieving MC Stack");
 208       return;
 209     }
 210     trackMap = new Bool_t[nTracksMC];
 211     memset(trackMap, 0, sizeof(Bool_t) * nTracksMC);
 212   }
 213
 214   Double32_t dedx[100]; Int_t nSlices(0);
 215   Int_t nTRDout(0), nTRDin(0), nTPC(0), nclsTrklt;
 216   AliDebug(2, Form("Entry[%3d] Tracks: ESD[%d] MC[%d]\n", (Int_t)AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetCurrentEntry(), nTracksESD, nTracksMC));
 217   AliESDtrack *esdTrack = NULL;
 218   AliESDfriendTrack *esdFriendTrack = NULL;
 219   TObject *calObject = NULL;
 220   AliTRDtrackV1 *track = NULL;
 221   AliTRDseedV1 *tracklet = NULL;
 222   AliTRDcluster *cl = NULL;
 223   for(Int_t itrk = 0; itrk < nTracksESD; itrk++){
 224     esdTrack = fESDev->GetTrack(itrk);
 225     AliDebug(3, Form("\n%3d ITS[%d] TPC[%d] TRD[%d]\n", itrk, esdTrack->GetNcls(0), esdTrack->GetNcls(1), esdTrack->GetNcls(2)));
 226     if(esdTrack->GetStatus()&AliESDtrack::kTPCout) nTPC++;
 227     if(esdTrack->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDout) nTRDout++;
 228     if(esdTrack->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDin) nTRDin++;
 229
 230     // look at external track param
 231     const AliExternalTrackParam *op = esdTrack->GetOuterParam();
 232     Double_t xyz[3];
 233     if(op){
 234       op->GetXYZ(xyz);
 235       op->Global2LocalPosition(xyz, op->GetAlpha());
 236       AliDebug(3, Form("op @ X[%7.3f]\n", xyz[0]));
 237     }
 238
 239     // read MC info
 240     Int_t fPdg = -1;
 241     Int_t label = -1; UInt_t alab=UINT_MAX;
 242     if(HasMCdata()){
 243       label = esdTrack->GetLabel();
 244       alab = TMath::Abs(label);
 245       // register the track
 246       if(alab < UInt_t(nTracksMC)){
 247         trackMap[alab] = kTRUE;
 248       } else {
 249         AliError(Form("MC label[%d] outside scope for Ev[%d] Trk[%d].", label, (Int_t)AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetCurrentEntry(), itrk));
 250         continue;
 251       }
 252       AliMCParticle *mcParticle = NULL;
 253       if(!(mcParticle = (AliMCParticle*) fMCev->GetTrack(alab))){
 254         AliError(Form("MC particle label[%d] missing for Ev[%d] Trk[%d].", label, (Int_t)AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetCurrentEntry(), itrk));
 255         continue;
 256       }
 257       fPdg = mcParticle->Particle()->GetPdgCode();
 258       Int_t nRefs = mcParticle->GetNumberOfTrackReferences();
 259       Int_t iref = 0; AliTrackReference *ref = NULL;
 260       while(iref<nRefs){
 261         ref = mcParticle->GetTrackReference(iref);
 262         if(ref->LocalX() > fgkTPC) break;
 263         iref++;
 264       }
 265
 266       new(fTrackInfo) AliTRDtrackInfo();
 267       fTrackInfo->SetPDG(fPdg);
 268       fTrackInfo->SetPrimary(mcParticle->Particle()->IsPrimary());
 269       Int_t jref = iref;//, kref = 0;
 270       while(jref<nRefs){
 271         ref = mcParticle->GetTrackReference(jref);
 272         if(ref->LocalX() > fgkTOF) break;
 273         AliDebug(4, Form("  trackRef[%2d (%2d)] @ %7.3f OK", jref-iref, jref, ref->LocalX()));
 274         fTrackInfo->AddTrackRef(ref);
 275         jref++;
 276       }
 277       AliDebug(3, Form("NtrackRefs[%d(%d)]", fTrackInfo->GetNTrackRefs(), nRefs));
 278     } else {
 279       new (fTrackInfo) AliTRDtrackInfo();
 280       fTrackInfo->SetPDG(fPdg);
 281     }
 282
 283     // copy some relevant info to TRD track info
 284     fTrackInfo->SetStatus(esdTrack->GetStatus());
 285     fTrackInfo->SetTrackId(esdTrack->GetID());
 286     Double_t p[AliPID::kSPECIES]; esdTrack->GetTRDpid(p);
 287     fTrackInfo->SetESDpid(p);
 288     fTrackInfo->SetESDpidQuality(esdTrack->GetTRDntrackletsPID());
 289     if(!nSlices) nSlices = esdTrack->GetNumberOfTRDslices();
 290     memset(dedx, 0, 100*sizeof(Double32_t));
 291     Int_t in(0);
 292     for(Int_t il=0; il<AliTRDgeometry::kNlayer; il++)
 293       for(Int_t is=0; is<nSlices; is++)
 294         dedx[in++]=esdTrack->GetTRDslice(il, is);
 295     for(Int_t il=0; il<AliTRDgeometry::kNlayer; il++) dedx[in++]=esdTrack->GetTRDmomentum(il);
 296     fTrackInfo->SetSlices(in, dedx);
 297     fTrackInfo->SetLabel(label);
 298     fTrackInfo->SetNumberOfClustersRefit(esdTrack->GetNcls(2));
 299     // some other Informations which we may wish to store in order to find problematic cases
 300     fTrackInfo->SetKinkIndex(esdTrack->GetKinkIndex(0));
 301     fTrackInfo->SetTPCncls(static_cast<UShort_t>(esdTrack->GetNcls(1)));
 302     nclsTrklt = 0;
 303
 304
 305     // read REC info
 306     esdFriendTrack = fESDfriend->GetTrack(itrk);
 307     if(esdFriendTrack){
 308       Int_t icalib = 0;
 309       while((calObject = esdFriendTrack->GetCalibObject(icalib++))){
 310         if(strcmp(calObject->IsA()->GetName(),"AliTRDtrackV1") != 0) continue; // Look for the TRDtrack
 311         if(!(track = dynamic_cast<AliTRDtrackV1*>(calObject))) break;
 312         AliDebug(4, Form("TRD track OK"));
 313         // Set the clusters to unused
 314         for(Int_t ipl = 0; ipl < AliTRDgeometry::kNlayer; ipl++){
 315           if(!(tracklet = track->GetTracklet(ipl))) continue;
 316           tracklet->ResetClusterIter();
 317           while((cl = tracklet->NextCluster())) cl->Use(0);
 318         }
 319         fTrackInfo->SetTrack(track);
 320         break;
 321       }
 322       AliDebug(3, Form("Ntracklets[%d]\n", fTrackInfo->GetNTracklets()));
 323     } else AliDebug(3, "No ESD friends");
 324     if(op) fTrackInfo->SetOuterParam(op);
 325
 326     if(DebugLevel() >= 1){
 327       AliTRDtrackInfo info(*fTrackInfo);
 328       (*DebugStream()) << "trackInfo"
 329       << "TrackInfo.=" << &info
 330       << "\n";
 331       info.Delete("");
 332     }
 333
 334     fContainer->Add(new AliTRDtrackInfo(*fTrackInfo));
 335     fTrackInfo->Delete("");
 336   }
 337   AliDebug(2, Form("%3d Tracks: TPCout[%d] TRDin[%d] TRDout[%d]\n", (Int_t)AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetCurrentEntry(), nTPC, nTRDin, nTRDout));
 338
 339 //   AliESDv0 *v0 = NULL;
 340 //   for(Int_t iv0=0; iv0<fESD->GetNumberOfV0s(); iv0++){
 341 //     if(!(v0 = fESD->GetV0(iv0))) continue;
 342 //     fV0container->Add(new AliTRDv0Info(v0));
 343 //   }
 344
 345   // Insert also MC tracks which are passing TRD where the track is not reconstructed
 346   if(HasMCdata()){
 347     AliDebug(10, "Output of the MC track map:");
 348     for(Int_t itk = 0; itk < nTracksMC;  itk++) AliDebug(10, Form("trackMap[%d] = %s", itk, trackMap[itk] == kTRUE ? "TRUE" : "kFALSE"));
 349
 350     for(Int_t itk = 0; itk < nTracksMC; itk++){
 351       if(trackMap[itk]) continue;
 352       AliMCParticle *mcParticle =  (AliMCParticle*) fMCev->GetTrack(TMath::Abs(itk));
 353       Int_t fPdg = mcParticle->Particle()->GetPdgCode();
 354       Int_t nRefs = mcParticle->GetNumberOfTrackReferences();
 355       Int_t iref = 0; AliTrackReference *ref = NULL;
 356       Int_t nRefsTRD = 0;
 357       new(fTrackInfo) AliTRDtrackInfo();
 358       fTrackInfo->SetPDG(fPdg);
 359       while(iref<nRefs){
 360         Bool_t kIN(kFALSE);
 361         ref = mcParticle->GetTrackReference(iref);
 362         if(ref->LocalX() > fgkTPC && ref->LocalX() < fgkTOF){
 363           fTrackInfo->AddTrackRef(ref);
 364           nRefsTRD++;kIN=kTRUE;
 365         }
 366         AliDebug(4, Form("  trackRef[%2d] @ x[%7.3f] %s", iref, ref->LocalX(), kIN?"IN":"OUT"));
 367         iref++;
 368       }
 369       if(!nRefsTRD){
 370         // In this stage we at least require 1 hit inside TRD. What will be done with this tracks is a task for the
 371         // analysis job
 372         fTrackInfo->Delete("");
 373         continue;
 374       }
 375       fTrackInfo->SetPrimary(mcParticle->Particle()->IsPrimary());
 376       fTrackInfo->SetLabel(itk);
 377       if(DebugLevel() >= 1){
 378         AliTRDtrackInfo info(*fTrackInfo);
 379         (*DebugStream()) << "trackInfo"
 380         << "TrackInfo.=" << &info
 381         << "\n";
 382         info.Delete("");
 383       }
 384       AliDebug(3, Form("Add MC track @ label[%d] nTRDrefs[%d].", itk, nRefsTRD));
 385       fContainer->Add(new AliTRDtrackInfo(*fTrackInfo));
 386       fTrackInfo->Delete("");
 387     }
 388     delete[] trackMap;
 389   }
 390   PostData(0, fContainer);
 391   PostData(1, fEventInfo);
 392   PostData(2, fV0container);
 393 }
 394