PWG2/SPECTRA/AliProtonAnalysisBase.h

   1 #ifndef ALIPROTONANALYSISBASE_H
   2 #define ALIPROTONANALYSISBASE_H
   3
   4 /*  See cxx source for full Copyright notice */
   5
   6
   7 /* $Id: AliProtonAnalysisBase.h 31056 2009-02-16 14:31:41Z pchrist $ */
   8
   9 //-------------------------------------------------------------------------
  10 //                       Class AliProtonAnalysisBase
  11 //   This is the base class for the baryon (proton) analysis
  12 //
  13 //    Origin: Panos Christakoglou | Panos.Christakoglou@cern.ch
  14 //-------------------------------------------------------------------------
  15
  16 #include "TObject.h"
  17 #include "TString.h"
  18 class TF1;
  19 class TCanvas;
  20
  21 #include "AliPID.h"
  22 class AliESDEvent;
  23 class AliESDtrack;
  24 class AliESDVertex;
  25
  26 class AliProtonAnalysisBase : public TObject {
  27  public:
  28   enum TriggerMode { kMB1 = 0, kMB2, kSPDFASTOR };
  29   enum AnalysisMode { kInvalid = -1, kTPC = 0, kHybrid, kGlobal };
  30   enum PIDMode { kBayesian = 0, kRatio, kSigma1, kSigma2 };
  31
  32   AliProtonAnalysisBase();
  33   virtual ~AliProtonAnalysisBase();
  34
  35   void SetAnalysisLevel(const char* type) {fProtonAnalysisLevel = type;}
  36   void SetAnalysisMode(AnalysisMode analysismode) {fProtonAnalysisMode = analysismode;}
  37   void SetEtaMode() {fAnalysisEtaMode = kTRUE;}
  38   void SetTriggerMode(TriggerMode triggermode) {fTriggerMode = triggermode;}
  39   void SetPIDMode(PIDMode pidmode) {fProtonPIDMode = pidmode;}
  40
  41   const char *GetAnalysisLevel() {return fProtonAnalysisLevel.Data();}
  42   AnalysisMode GetAnalysisMode() const {return fProtonAnalysisMode;}
  43   Bool_t GetEtaMode() const {return fAnalysisEtaMode;}
  44   TriggerMode GetTriggerMode() const {return fTriggerMode;}
  45   PIDMode GetPIDMode() const {return fProtonPIDMode;}
  46
  47   const  AliESDVertex *GetVertex(AliESDEvent *esd,
  48                                  AnalysisMode mode,
  49                                  Double_t gVx = 100.,
  50                                  Double_t gVy = 100.,
  51                                  Double_t gVz = 100.);
  52   void SetAcceptedVertexDiamond(Double_t gVx, Double_t gVy, Double_t gVz) {
  53     fVxMax = gVx; fVyMax = gVy; fVzMax = gVz;}
  54   Double_t GetVxMax() const {return fVxMax;}
  55   Double_t GetVyMax() const {return fVyMax;}
  56   Double_t GetVzMax() const {return fVzMax;}
  57
  58   void SetPhaseSpace(Int_t nBinsX, Double_t gXmin, Double_t gXmax,
  59                      Int_t nBinsY, Double_t gYmin, Double_t gYmax) {
  60     fNBinsX = nBinsX; fMinX = gXmin; fMaxX = gXmax;
  61     fNBinsY = nBinsY; fMinY = gYmin; fMaxY = gYmax;
  62   }
  63   Int_t GetNBinsX() const {return fNBinsX;}
  64   Int_t GetNBinsY() const {return fNBinsY;}
  65   Double_t GetMinX() const {return fMinX;}
  66   Double_t GetMinY() const {return fMinY;}
  67   Double_t GetMaxX() const {return fMaxX;}
  68   Double_t GetMaxY() const {return fMaxY;}
  69
  70   static Bool_t IsEventTriggered(const AliESDEvent *esd,
  71                                  TriggerMode trigger = kMB2);
  72   Bool_t IsAccepted(AliESDEvent *esd,
  73                     const AliESDVertex *vertex,
  74                     AliESDtrack *track);
  75   Bool_t IsInPhaseSpace(AliESDtrack *track);
  76
  77   Float_t GetSigmaToVertex(AliESDtrack* esdTrack) const;
  78   Double_t Rapidity(Double_t Px, Double_t Py, Double_t Pz) const;
  79
  80   //Cut functions
  81   void    SetPointOnITSLayer1() {fPointOnITSLayer1Flag = kTRUE;}
  82   void    SetPointOnITSLayer2() {fPointOnITSLayer2Flag = kTRUE;}
  83   void    SetPointOnITSLayer3() {fPointOnITSLayer3Flag = kTRUE;}
  84   void    SetPointOnITSLayer4() {fPointOnITSLayer4Flag = kTRUE;}
  85   void    SetPointOnITSLayer5() {fPointOnITSLayer5Flag = kTRUE;}
  86   void    SetPointOnITSLayer6() {fPointOnITSLayer6Flag = kTRUE;}
  87   Bool_t  IsUsedPointOnITSLayer1() const {return fPointOnITSLayer1Flag;}
  88   Bool_t  IsUsedPointOnITSLayer2() const {return fPointOnITSLayer2Flag;}
  89   Bool_t  IsUsedPointOnITSLayer3() const {return fPointOnITSLayer3Flag;}
  90   Bool_t  IsUsedPointOnITSLayer4() const {return fPointOnITSLayer4Flag;}
  91   Bool_t  IsUsedPointOnITSLayer5() const {return fPointOnITSLayer5Flag;}
  92   Bool_t  IsUsedPointOnITSLayer6() const {return fPointOnITSLayer6Flag;}
  93   void    SetMinITSClusters(Int_t minITSClusters) {
  94     fMinITSClusters = minITSClusters;
  95     fMinITSClustersFlag = kTRUE;
  96   }
  97   Int_t   GetMinITSClusters() const {return fMinITSClusters;}
  98   Bool_t  IsUsedMinITSClusters() const {return fMinITSClustersFlag;}
  99
 100   void    SetMaxChi2PerITSCluster(Double_t maxChi2PerITSCluster) {
 101     fMaxChi2PerITSCluster = maxChi2PerITSCluster;
 102     fMaxChi2PerITSClusterFlag = kTRUE;
 103   }
 104   Bool_t  IsUsedMaxChi2PerITSCluster() const {return fMaxChi2PerITSClusterFlag;}
 105   Double_t   GetMaxChi2PerITSCluster() const {return fMaxChi2PerITSCluster;}
 106
 107   void    SetMinTPCClusters(Int_t minTPCClusters) {
 108     fMinTPCClusters = minTPCClusters;
 109     fMinTPCClustersFlag = kTRUE;
 110   }
 111   Bool_t  IsUsedMinTPCClusters() const {return fMinTPCClustersFlag;}
 112   Int_t   GetMinTPCClusters() const {return fMinTPCClusters;}
 113
 114   void    SetMaxChi2PerTPCCluster(Double_t maxChi2PerTPCCluster) {
 115     fMaxChi2PerTPCCluster = maxChi2PerTPCCluster;
 116     fMaxChi2PerTPCClusterFlag = kTRUE;
 117   }
 118   Bool_t  IsUsedMaxChi2PerTPCCluster() const {return fMaxChi2PerTPCClusterFlag;}
 119   Double_t   GetMaxChi2PerTPCCluster() const {return fMaxChi2PerTPCCluster;}
 120
 121   void    SetMaxCov11(Double_t maxCov11) {
 122     fMaxCov11 = maxCov11; fMaxCov11Flag = kTRUE;}
 123   void    SetMaxCov22(Double_t maxCov22) {
 124     fMaxCov22 = maxCov22; fMaxCov22Flag = kTRUE;}
 125   void    SetMaxCov33(Double_t maxCov33) {
 126     fMaxCov33 = maxCov33; fMaxCov33Flag = kTRUE;}
 127   void    SetMaxCov44(Double_t maxCov44) {
 128     fMaxCov44 = maxCov44; fMaxCov44Flag = kTRUE;}
 129   void    SetMaxCov55(Double_t maxCov55) {
 130     fMaxCov55 = maxCov55; fMaxCov55Flag = kTRUE;}
 131   Bool_t  IsUsedMaxCov11() const {return fMaxCov11Flag;}
 132   Bool_t  IsUsedMaxCov22() const {return fMaxCov22Flag;}
 133   Bool_t  IsUsedMaxCov33() const {return fMaxCov33Flag;}
 134   Bool_t  IsUsedMaxCov44() const {return fMaxCov44Flag;}
 135   Bool_t  IsUsedMaxCov55() const {return fMaxCov55Flag;}
 136   Double_t   GetMaxCov11() const {return fMaxCov11;}
 137   Double_t   GetMaxCov22() const {return fMaxCov22;}
 138   Double_t   GetMaxCov33() const {return fMaxCov33;}
 139   Double_t   GetMaxCov44() const {return fMaxCov44;}
 140   Double_t   GetMaxCov55() const {return fMaxCov55;}
 141
 142   void    SetMaxSigmaToVertex(Double_t maxSigmaToVertex) {
 143     fMaxSigmaToVertex = maxSigmaToVertex;
 144     fMaxSigmaToVertexFlag = kTRUE;
 145   }
 146   Bool_t  IsUsedMaxSigmaToVertex() const {return fMaxSigmaToVertexFlag;}
 147   Double_t   GetMaxSigmaToVertex() const {return fMaxSigmaToVertex;}
 148
 149   void    SetMaxSigmaToVertexTPC(Double_t maxSigmaToVertex) {
 150     fMaxSigmaToVertexTPC = maxSigmaToVertex;
 151     fMaxSigmaToVertexTPCFlag = kTRUE;
 152   }
 153   Bool_t  IsUsedMaxSigmaToVertexTPC() const {return fMaxSigmaToVertexTPCFlag;}
 154   Double_t   GetMaxSigmaToVertexTPC() const {return fMaxSigmaToVertexTPC;}
 155
 156   void    SetMaxDCAXY(Double_t maxDCAXY) {
 157     fMaxDCAXY = maxDCAXY;
 158     fMaxDCAXYFlag = kTRUE;
 159   }
 160   Bool_t  IsUsedMaxDCAXY() const {return fMaxDCAXYFlag;}
 161   Double_t   GetMaxDCAXY() const {return fMaxDCAXY;}
 162
 163   void    SetMaxDCAXYTPC(Double_t maxDCAXY) {
 164     fMaxDCAXYTPC = maxDCAXY;
 165     fMaxDCAXYTPCFlag = kTRUE;
 166   }
 167   Bool_t  IsUsedMaxDCAXYTPC() const {return fMaxDCAXYTPCFlag;}
 168   Double_t   GetMaxDCAXYTPC() const {return fMaxDCAXYTPC;}
 169
 170   void    SetMaxDCAZ(Double_t maxDCAZ) {
 171     fMaxDCAZ = maxDCAZ;
 172     fMaxDCAZFlag = kTRUE;
 173   }
 174   Bool_t  IsUsedMaxDCAZ() const {return fMaxDCAZFlag;}
 175   Double_t   GetMaxDCAZ() const {return fMaxDCAZ;}
 176
 177   void    SetMaxDCAZTPC(Double_t maxDCAZ) {
 178     fMaxDCAZTPC = maxDCAZ;
 179     fMaxDCAZTPCFlag = kTRUE;
 180   }
 181   Bool_t  IsUsedMaxDCAZTPC() const {return fMaxDCAZTPCFlag;}
 182   Double_t   GetMaxDCAZTPC() const {return fMaxDCAZTPC;}
 183
 184   void    SetMaxDCA3D(Double_t maxDCA3D) {
 185     fMaxDCA3D = maxDCA3D;
 186     fMaxDCA3DFlag = kTRUE;
 187   }
 188   Bool_t  IsUsedMaxDCA3D() const {return fMaxDCA3DFlag;}
 189   Double_t   GetMaxDCA3D() const {return fMaxDCA3D;}
 190
 191   void    SetMaxDCA3DTPC(Double_t maxDCA3D) {
 192     fMaxDCA3DTPC = maxDCA3D;
 193     fMaxDCA3DTPCFlag = kTRUE;
 194   }
 195   Bool_t  IsUsedMaxDCA3DTPC() const {return fMaxDCA3DTPCFlag;}
 196   Double_t   GetMaxDCA3DTPC() const {return fMaxDCA3DTPC;}
 197
 198   void    SetMaxConstrainChi2(Double_t maxConstrainChi2) {
 199     fMaxConstrainChi2 = maxConstrainChi2;
 200     fMaxConstrainChi2Flag = kTRUE;
 201   }
 202   Bool_t  IsUsedMaxConstrainChi2() const {return fMaxConstrainChi2Flag;}
 203   Double_t   GetMaxConstrainChi2() const {return fMaxConstrainChi2;}
 204
 205   void    SetMinTPCdEdxPoints(Int_t mindEdxpoints) {
 206     fMinTPCdEdxPoints = mindEdxpoints;
 207     fMinTPCdEdxPointsFlag = kTRUE;
 208   }
 209   Bool_t  IsUsedMinTPCdEdxPoints() const {return fMinTPCdEdxPointsFlag;}
 210   Int_t   GetMinTPCdEdxPoints() const {return fMinTPCdEdxPoints;}
 211
 212   void    SetITSRefit() {fITSRefitFlag = kTRUE;}
 213   Bool_t  IsUsedITSRefit() const {return fITSRefitFlag;}
 214   void    SetTPCRefit() {fTPCRefitFlag = kTRUE;}
 215   Bool_t  IsUsedTPCRefit() const {return fTPCRefitFlag;}
 216   void    SetESDpid() {fESDpidFlag = kTRUE;}
 217   Bool_t  IsUsedESDpid() const {return fESDpidFlag;}
 218   void    SetTPCpid() {fTPCpidFlag = kTRUE;}
 219   Bool_t  IsUsedTPCpid() const {return fTPCpidFlag;}
 220
 221   TCanvas *GetListOfCuts();
 222
 223   //PID related functions
 224   Bool_t IsProton(AliESDtrack *track);
 225   void SetNSigma(Int_t nsigma) {fNSigma = nsigma;}
 226   Int_t GetNSigma() const {return fNSigma;}
 227   void SetdEdxBandInfo(const char* filename);
 228   void SetPriorProbabilities(Double_t * const partFrac) {
 229     for(Int_t i = 0; i < AliPID::kSPECIESN; i++) fPartFrac[i] = partFrac[i];}
 230   void SetPriorProbabilityFunctions(TF1 *const felectron,
 231                                     TF1 *const fmuon,
 232                                     TF1 *const fpion,
 233                                     TF1 *const fkaon,
 234                                     TF1 *const fproton) {
 235     fFunctionProbabilityFlag = kTRUE;
 236     fElectronFunction = felectron; fMuonFunction = fmuon;
 237     fPionFunction = fpion; fKaonFunction = fkaon; fProtonFunction = fproton;
 238   }
 239   Bool_t IsPriorProbabilityFunctionUsed() const {return fFunctionProbabilityFlag;}
 240   Double_t GetParticleFraction(Int_t i, Double_t p);
 241   Double_t Bethe(Double_t bg) const;
 242
 243   void SetDebugMode() {fDebugMode = kTRUE;}
 244   Bool_t GetDebugMode() const {return fDebugMode;}
 245
 246  private:
 247   AliProtonAnalysisBase(const AliProtonAnalysisBase&); // Not implemented
 248   AliProtonAnalysisBase& operator=(const AliProtonAnalysisBase&); // Not implemented
 249
 250   TString fProtonAnalysisLevel;//"ESD", "AOD" or "MC"
 251   TriggerMode fTriggerMode; //Trigger mode
 252   AnalysisMode fProtonAnalysisMode; //Analysis mode: TPC-Hybrid-Global
 253   PIDMode fProtonPIDMode; //PID mode: Bayesian-dE/dx ratio-Nsigma areas
 254   Bool_t fAnalysisEtaMode; //run the analysis in eta or y
 255
 256   Double_t fVxMax, fVyMax, fVzMax; //vertex diamond constrain
 257
 258   Int_t fNBinsX; //number of bins in y or eta
 259   Double_t fMinX, fMaxX; //min & max value of y or eta
 260   Int_t fNBinsY;  //number of bins in pT
 261   Double_t fMinY, fMaxY; //min & max value of pT
 262
 263   //cuts
 264   Int_t fMinTPCClusters, fMinITSClusters; //min TPC & ITS clusters
 265   Double_t fMaxChi2PerTPCCluster, fMaxChi2PerITSCluster; //max chi2 per TPC & ITS cluster
 266   Double_t fMaxCov11, fMaxCov22, fMaxCov33, fMaxCov44, fMaxCov55; //max values of cov. matrix
 267   Double_t fMaxSigmaToVertex; //max sigma to vertex cut
 268   Double_t fMaxSigmaToVertexTPC; //max sigma to vertex cut
 269   Double_t fMaxDCAXY, fMaxDCAXYTPC; //max DCA xy
 270   Double_t fMaxDCAZ, fMaxDCAZTPC; //max DCA z
 271   Double_t fMaxDCA3D, fMaxDCA3DTPC; //max DCA 3D
 272   Double_t fMaxConstrainChi2; //max constrain chi2 - vertex
 273   Int_t  fMinTPCdEdxPoints;//min number of TPC points used for the dE/dx
 274   Bool_t fMinTPCClustersFlag, fMinITSClustersFlag; //shows if this cut is used or not
 275   Bool_t fMaxChi2PerTPCClusterFlag, fMaxChi2PerITSClusterFlag; //shows if this cut is used or not
 276   Bool_t fMaxCov11Flag, fMaxCov22Flag, fMaxCov33Flag, fMaxCov44Flag, fMaxCov55Flag; //shows if this cut is used or not
 277   Bool_t fMaxSigmaToVertexFlag; //shows if this cut is used or not
 278   Bool_t fMaxSigmaToVertexTPCFlag; //shows if this cut is used or not
 279   Bool_t fMaxDCAXYFlag, fMaxDCAXYTPCFlag; //shows if this cut is used or not
 280   Bool_t fMaxDCAZFlag, fMaxDCAZTPCFlag; //shows if this cut is used or not
 281   Bool_t fMaxDCA3DFlag, fMaxDCA3DTPCFlag; //shows if this cut is used or not
 282   Bool_t fMaxConstrainChi2Flag; //shows if this cut is used or not
 283   Bool_t fITSRefitFlag, fTPCRefitFlag; //shows if this cut is used or not
 284   Bool_t fESDpidFlag, fTPCpidFlag; //shows if this cut is used or not
 285   Bool_t fPointOnITSLayer1Flag, fPointOnITSLayer2Flag; //shows if this cut is used or not
 286   Bool_t fPointOnITSLayer3Flag, fPointOnITSLayer4Flag; //shows if this cut is used or not
 287   Bool_t fPointOnITSLayer5Flag, fPointOnITSLayer6Flag; //shows if this cut is used or not
 288   Bool_t fMinTPCdEdxPointsFlag; //shows if this cut is used or not
 289
 290   //pid
 291   Bool_t fFunctionProbabilityFlag; //flag: kTRUE if functions used
 292   Int_t fNSigma; //N-sigma cut in the dE/dx band
 293   Double_t fdEdxMean[24]; //mean values of the dE/dx distributions for the proton band - P slices
 294   Double_t fdEdxSigma[24]; //sigma values of the dE/dx distributions for the proton band - P slices
 295   Double_t fPartFrac[10]; //prior probabilities
 296   TF1  *fElectronFunction; //momentum dependence of the prior probs
 297   TF1  *fMuonFunction; //momentum dependence of the prior probs
 298   TF1  *fPionFunction; //momentum dependence of the prior probs
 299   TF1  *fKaonFunction; //momentum dependence of the prior probs
 300   TF1  *fProtonFunction; //momentum dependence of the prior probs
 301
 302   //Debug
 303   Bool_t fDebugMode; //Enable the debug mode
 304
 305   ClassDef(AliProtonAnalysisBase,1);
 306 };
 307
 308 #endif