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 class TList;
  21
  22 #include "AliPID.h"
  23 class AliESDEvent;
  24 class AliESDtrack;
  25 class AliESDVertex;
  26
  27 class AliProtonAnalysisBase : public TObject {
  28  public:
  29   enum TriggerMode { kMB1 = 0, kMB2, kSPDFASTOR };
  30   enum AnalysisMode { kInvalid = -1, kTPC = 0, kHybrid, kGlobal };
  31   enum PIDMode { kBayesian = 0, kRatio, kSigma1, kSigma2 };
  32
  33   AliProtonAnalysisBase();
  34   virtual ~AliProtonAnalysisBase();
  35
  36   void SetAnalysisLevel(const char* type) {fProtonAnalysisLevel = type;}
  37   void SetAnalysisMode(AnalysisMode analysismode) {fProtonAnalysisMode = analysismode;}
  38   void SetEtaMode() {fAnalysisEtaMode = kTRUE;}
  39   void SetTriggerMode(TriggerMode triggermode) {
  40     fAnalysisMC = kTRUE; fTriggerMode = triggermode;}
  41   void SetPIDMode(PIDMode pidmode) {fProtonPIDMode = pidmode;}
  42
  43   const char *GetAnalysisLevel() {return fProtonAnalysisLevel.Data();}
  44   AnalysisMode GetAnalysisMode() const {return fProtonAnalysisMode;}
  45   Bool_t GetEtaMode() const {return fAnalysisEtaMode;}
  46   TriggerMode GetTriggerMode() const {return fTriggerMode;}
  47   PIDMode GetPIDMode() const {return fProtonPIDMode;}
  48   Bool_t GetMCAnalysisMode() {return fAnalysisMC;}
  49
  50   const  AliESDVertex *GetVertex(AliESDEvent *esd,
  51                                  AnalysisMode mode,
  52                                  Double_t gVx = 100.,
  53                                  Double_t gVy = 100.,
  54                                  Double_t gVz = 100.);
  55   void SetAcceptedVertexDiamond(Double_t gVx, Double_t gVy, Double_t gVz) {
  56     fVxMax = gVx; fVyMax = gVy; fVzMax = gVz;}
  57   Double_t GetVxMax() const {return fVxMax;}
  58   Double_t GetVyMax() const {return fVyMax;}
  59   Double_t GetVzMax() const {return fVzMax;}
  60
  61   void SetPhaseSpace(Int_t nBinsX, Double_t gXmin, Double_t gXmax,
  62                      Int_t nBinsY, Double_t gYmin, Double_t gYmax) {
  63     fNBinsX = nBinsX; fMinX = gXmin; fMaxX = gXmax;
  64     fNBinsY = nBinsY; fMinY = gYmin; fMaxY = gYmax;
  65   }
  66   Int_t GetNBinsX() const {return fNBinsX;}
  67   Int_t GetNBinsY() const {return fNBinsY;}
  68   Double_t GetMinX() const {return fMinX;}
  69   Double_t GetMinY() const {return fMinY;}
  70   Double_t GetMaxX() const {return fMaxX;}
  71   Double_t GetMaxY() const {return fMaxY;}
  72
  73   static Bool_t IsEventTriggered(const AliESDEvent *esd,
  74                                  TriggerMode trigger = kMB2);
  75   Bool_t IsAccepted(AliESDEvent *esd,
  76                     const AliESDVertex *vertex,
  77                     AliESDtrack *track);
  78   Bool_t IsInPhaseSpace(AliESDtrack *track);
  79
  80   Float_t GetSigmaToVertex(AliESDtrack* esdTrack) const;
  81   Double_t Rapidity(Double_t Px, Double_t Py, Double_t Pz) const;
  82
  83   //Cut functions
  84   void    SetPointOnITSLayer1() {fPointOnITSLayer1Flag = kTRUE;}
  85   void    SetPointOnITSLayer2() {fPointOnITSLayer2Flag = kTRUE;}
  86   void    SetPointOnITSLayer3() {fPointOnITSLayer3Flag = kTRUE;}
  87   void    SetPointOnITSLayer4() {fPointOnITSLayer4Flag = kTRUE;}
  88   void    SetPointOnITSLayer5() {fPointOnITSLayer5Flag = kTRUE;}
  89   void    SetPointOnITSLayer6() {fPointOnITSLayer6Flag = kTRUE;}
  90   Bool_t  IsUsedPointOnITSLayer1() const {return fPointOnITSLayer1Flag;}
  91   Bool_t  IsUsedPointOnITSLayer2() const {return fPointOnITSLayer2Flag;}
  92   Bool_t  IsUsedPointOnITSLayer3() const {return fPointOnITSLayer3Flag;}
  93   Bool_t  IsUsedPointOnITSLayer4() const {return fPointOnITSLayer4Flag;}
  94   Bool_t  IsUsedPointOnITSLayer5() const {return fPointOnITSLayer5Flag;}
  95   Bool_t  IsUsedPointOnITSLayer6() const {return fPointOnITSLayer6Flag;}
  96   void    SetMinITSClusters(Int_t minITSClusters) {
  97     fMinITSClusters = minITSClusters;
  98     fMinITSClustersFlag = kTRUE;
  99   }
 100   Int_t   GetMinITSClusters() const {return fMinITSClusters;}
 101   Bool_t  IsUsedMinITSClusters() const {return fMinITSClustersFlag;}
 102
 103   void    SetMaxChi2PerITSCluster(Double_t maxChi2PerITSCluster) {
 104     fMaxChi2PerITSCluster = maxChi2PerITSCluster;
 105     fMaxChi2PerITSClusterFlag = kTRUE;
 106   }
 107   Bool_t  IsUsedMaxChi2PerITSCluster() const {return fMaxChi2PerITSClusterFlag;}
 108   Double_t   GetMaxChi2PerITSCluster() const {return fMaxChi2PerITSCluster;}
 109
 110   void    SetMinTPCClusters(Int_t minTPCClusters) {
 111     fMinTPCClusters = minTPCClusters;
 112     fMinTPCClustersFlag = kTRUE;
 113   }
 114   Bool_t  IsUsedMinTPCClusters() const {return fMinTPCClustersFlag;}
 115   Int_t   GetMinTPCClusters() const {return fMinTPCClusters;}
 116
 117   void    SetMaxChi2PerTPCCluster(Double_t maxChi2PerTPCCluster) {
 118     fMaxChi2PerTPCCluster = maxChi2PerTPCCluster;
 119     fMaxChi2PerTPCClusterFlag = kTRUE;
 120   }
 121   Bool_t  IsUsedMaxChi2PerTPCCluster() const {return fMaxChi2PerTPCClusterFlag;}
 122   Double_t   GetMaxChi2PerTPCCluster() const {return fMaxChi2PerTPCCluster;}
 123
 124   void    SetMaxCov11(Double_t maxCov11) {
 125     fMaxCov11 = maxCov11; fMaxCov11Flag = kTRUE;}
 126   void    SetMaxCov22(Double_t maxCov22) {
 127     fMaxCov22 = maxCov22; fMaxCov22Flag = kTRUE;}
 128   void    SetMaxCov33(Double_t maxCov33) {
 129     fMaxCov33 = maxCov33; fMaxCov33Flag = kTRUE;}
 130   void    SetMaxCov44(Double_t maxCov44) {
 131     fMaxCov44 = maxCov44; fMaxCov44Flag = kTRUE;}
 132   void    SetMaxCov55(Double_t maxCov55) {
 133     fMaxCov55 = maxCov55; fMaxCov55Flag = kTRUE;}
 134   Bool_t  IsUsedMaxCov11() const {return fMaxCov11Flag;}
 135   Bool_t  IsUsedMaxCov22() const {return fMaxCov22Flag;}
 136   Bool_t  IsUsedMaxCov33() const {return fMaxCov33Flag;}
 137   Bool_t  IsUsedMaxCov44() const {return fMaxCov44Flag;}
 138   Bool_t  IsUsedMaxCov55() const {return fMaxCov55Flag;}
 139   Double_t   GetMaxCov11() const {return fMaxCov11;}
 140   Double_t   GetMaxCov22() const {return fMaxCov22;}
 141   Double_t   GetMaxCov33() const {return fMaxCov33;}
 142   Double_t   GetMaxCov44() const {return fMaxCov44;}
 143   Double_t   GetMaxCov55() const {return fMaxCov55;}
 144
 145   void    SetMaxSigmaToVertex(Double_t maxSigmaToVertex) {
 146     fMaxSigmaToVertex = maxSigmaToVertex;
 147     fMaxSigmaToVertexFlag = kTRUE;
 148   }
 149   Bool_t  IsUsedMaxSigmaToVertex() const {return fMaxSigmaToVertexFlag;}
 150   Double_t   GetMaxSigmaToVertex() const {return fMaxSigmaToVertex;}
 151
 152   void    SetMaxSigmaToVertexTPC(Double_t maxSigmaToVertex) {
 153     fMaxSigmaToVertexTPC = maxSigmaToVertex;
 154     fMaxSigmaToVertexTPCFlag = kTRUE;
 155   }
 156   Bool_t  IsUsedMaxSigmaToVertexTPC() const {return fMaxSigmaToVertexTPCFlag;}
 157   Double_t   GetMaxSigmaToVertexTPC() const {return fMaxSigmaToVertexTPC;}
 158
 159   void    SetMaxDCAXY(Double_t maxDCAXY) {
 160     fMaxDCAXY = maxDCAXY;
 161     fMaxDCAXYFlag = kTRUE;
 162   }
 163   Bool_t  IsUsedMaxDCAXY() const {return fMaxDCAXYFlag;}
 164   Double_t   GetMaxDCAXY() const {return fMaxDCAXY;}
 165
 166   void    SetMaxDCAXYTPC(Double_t maxDCAXY) {
 167     fMaxDCAXYTPC = maxDCAXY;
 168     fMaxDCAXYTPCFlag = kTRUE;
 169   }
 170   Bool_t  IsUsedMaxDCAXYTPC() const {return fMaxDCAXYTPCFlag;}
 171   Double_t   GetMaxDCAXYTPC() const {return fMaxDCAXYTPC;}
 172
 173   void    SetMaxDCAZ(Double_t maxDCAZ) {
 174     fMaxDCAZ = maxDCAZ;
 175     fMaxDCAZFlag = kTRUE;
 176   }
 177   Bool_t  IsUsedMaxDCAZ() const {return fMaxDCAZFlag;}
 178   Double_t   GetMaxDCAZ() const {return fMaxDCAZ;}
 179
 180   void    SetMaxDCAZTPC(Double_t maxDCAZ) {
 181     fMaxDCAZTPC = maxDCAZ;
 182     fMaxDCAZTPCFlag = kTRUE;
 183   }
 184   Bool_t  IsUsedMaxDCAZTPC() const {return fMaxDCAZTPCFlag;}
 185   Double_t   GetMaxDCAZTPC() const {return fMaxDCAZTPC;}
 186
 187   void    SetMaxDCA3D(Double_t maxDCA3D) {
 188     fMaxDCA3D = maxDCA3D;
 189     fMaxDCA3DFlag = kTRUE;
 190   }
 191   Bool_t  IsUsedMaxDCA3D() const {return fMaxDCA3DFlag;}
 192   Double_t   GetMaxDCA3D() const {return fMaxDCA3D;}
 193
 194   void    SetMaxDCA3DTPC(Double_t maxDCA3D) {
 195     fMaxDCA3DTPC = maxDCA3D;
 196     fMaxDCA3DTPCFlag = kTRUE;
 197   }
 198   Bool_t  IsUsedMaxDCA3DTPC() const {return fMaxDCA3DTPCFlag;}
 199   Double_t   GetMaxDCA3DTPC() const {return fMaxDCA3DTPC;}
 200
 201   void    SetMaxConstrainChi2(Double_t maxConstrainChi2) {
 202     fMaxConstrainChi2 = maxConstrainChi2;
 203     fMaxConstrainChi2Flag = kTRUE;
 204   }
 205   Bool_t  IsUsedMaxConstrainChi2() const {return fMaxConstrainChi2Flag;}
 206   Double_t   GetMaxConstrainChi2() const {return fMaxConstrainChi2;}
 207
 208   void    SetMinTPCdEdxPoints(Int_t mindEdxpoints) {
 209     fMinTPCdEdxPoints = mindEdxpoints;
 210     fMinTPCdEdxPointsFlag = kTRUE;
 211   }
 212   Bool_t  IsUsedMinTPCdEdxPoints() const {return fMinTPCdEdxPointsFlag;}
 213   Int_t   GetMinTPCdEdxPoints() const {return fMinTPCdEdxPoints;}
 214
 215   void    SetITSRefit() {fITSRefitFlag = kTRUE;}
 216   Bool_t  IsUsedITSRefit() const {return fITSRefitFlag;}
 217   void    SetTPCRefit() {fTPCRefitFlag = kTRUE;}
 218   Bool_t  IsUsedTPCRefit() const {return fTPCRefitFlag;}
 219   void    SetESDpid() {fESDpidFlag = kTRUE;}
 220   Bool_t  IsUsedESDpid() const {return fESDpidFlag;}
 221   void    SetTPCpid() {fTPCpidFlag = kTRUE;}
 222   Bool_t  IsUsedTPCpid() const {return fTPCpidFlag;}
 223   void    SetTOFpid() {fTOFpidFlag = kTRUE;}
 224   Bool_t  IsUsedTOFpid() const {return fTOFpidFlag;}
 225
 226   TCanvas *GetListOfCuts();
 227
 228   //PID related functions
 229   Bool_t IsProton(AliESDtrack *track);
 230   void SetNSigma(Int_t nsigma) {fNSigma = nsigma;}
 231   Int_t GetNSigma() const {return fNSigma;}
 232   void SetdEdxBandInfo(const char* filename);
 233   void SetPriorProbabilities(Double_t * const partFrac) {
 234     for(Int_t i = 0; i < AliPID::kSPECIESN; i++) fPartFrac[i] = partFrac[i];}
 235   void SetPriorProbabilityFunctions(TF1 *const felectron,
 236                                     TF1 *const fmuon,
 237                                     TF1 *const fpion,
 238                                     TF1 *const fkaon,
 239                                     TF1 *const fproton) {
 240     fFunctionProbabilityFlag = kTRUE;
 241     fElectronFunction = felectron; fMuonFunction = fmuon;
 242     fPionFunction = fpion; fKaonFunction = fkaon; fProtonFunction = fproton;
 243   }
 244   Bool_t IsPriorProbabilityFunctionUsed() const {return fFunctionProbabilityFlag;}
 245   Double_t GetParticleFraction(Int_t i, Double_t p);
 246   Double_t Bethe(Double_t bg) const;
 247
 248   void SetDebugMode() {fDebugMode = kTRUE;}
 249   Bool_t GetDebugMode() const {return fDebugMode;}
 250
 251   TList *GetVertexQAList() {return fListVertexQA;}
 252
 253  private:
 254   AliProtonAnalysisBase(const AliProtonAnalysisBase&); // Not implemented
 255   AliProtonAnalysisBase& operator=(const AliProtonAnalysisBase&); // Not implemented
 256
 257   TString fProtonAnalysisLevel;//"ESD", "AOD" or "MC"
 258   Bool_t fAnalysisMC; //kTRUE if MC analysis
 259   TriggerMode fTriggerMode; //Trigger mode
 260   AnalysisMode fProtonAnalysisMode; //Analysis mode: TPC-Hybrid-Global
 261   PIDMode fProtonPIDMode; //PID mode: Bayesian-dE/dx ratio-Nsigma areas
 262   Bool_t fAnalysisEtaMode; //run the analysis in eta or y
 263
 264   Double_t fVxMax, fVyMax, fVzMax; //vertex diamond constrain
 265
 266   Int_t fNBinsX; //number of bins in y or eta
 267   Double_t fMinX, fMaxX; //min & max value of y or eta
 268   Int_t fNBinsY;  //number of bins in pT
 269   Double_t fMinY, fMaxY; //min & max value of pT
 270
 271   //cuts
 272   Int_t fMinTPCClusters, fMinITSClusters; //min TPC & ITS clusters
 273   Double_t fMaxChi2PerTPCCluster, fMaxChi2PerITSCluster; //max chi2 per TPC & ITS cluster
 274   Double_t fMaxCov11, fMaxCov22, fMaxCov33, fMaxCov44, fMaxCov55; //max values of cov. matrix
 275   Double_t fMaxSigmaToVertex; //max sigma to vertex cut
 276   Double_t fMaxSigmaToVertexTPC; //max sigma to vertex cut
 277   Double_t fMaxDCAXY, fMaxDCAXYTPC; //max DCA xy
 278   Double_t fMaxDCAZ, fMaxDCAZTPC; //max DCA z
 279   Double_t fMaxDCA3D, fMaxDCA3DTPC; //max DCA 3D
 280   Double_t fMaxConstrainChi2; //max constrain chi2 - vertex
 281   Int_t  fMinTPCdEdxPoints;//min number of TPC points used for the dE/dx
 282   Bool_t fMinTPCClustersFlag, fMinITSClustersFlag; //shows if this cut is used or not
 283   Bool_t fMaxChi2PerTPCClusterFlag, fMaxChi2PerITSClusterFlag; //shows if this cut is used or not
 284   Bool_t fMaxCov11Flag, fMaxCov22Flag, fMaxCov33Flag, fMaxCov44Flag, fMaxCov55Flag; //shows if this cut is used or not
 285   Bool_t fMaxSigmaToVertexFlag; //shows if this cut is used or not
 286   Bool_t fMaxSigmaToVertexTPCFlag; //shows if this cut is used or not
 287   Bool_t fMaxDCAXYFlag, fMaxDCAXYTPCFlag; //shows if this cut is used or not
 288   Bool_t fMaxDCAZFlag, fMaxDCAZTPCFlag; //shows if this cut is used or not
 289   Bool_t fMaxDCA3DFlag, fMaxDCA3DTPCFlag; //shows if this cut is used or not
 290   Bool_t fMaxConstrainChi2Flag; //shows if this cut is used or not
 291   Bool_t fITSRefitFlag, fTPCRefitFlag; //shows if this cut is used or not
 292   Bool_t fESDpidFlag, fTPCpidFlag, fTOFpidFlag; //shows if this cut is used or not
 293   Bool_t fPointOnITSLayer1Flag, fPointOnITSLayer2Flag; //shows if this cut is used or not
 294   Bool_t fPointOnITSLayer3Flag, fPointOnITSLayer4Flag; //shows if this cut is used or not
 295   Bool_t fPointOnITSLayer5Flag, fPointOnITSLayer6Flag; //shows if this cut is used or not
 296   Bool_t fMinTPCdEdxPointsFlag; //shows if this cut is used or not
 297
 298   //pid
 299   Bool_t fFunctionProbabilityFlag; //flag: kTRUE if functions used
 300   Int_t fNSigma; //N-sigma cut in the dE/dx band
 301   Double_t fdEdxMean[24]; //mean values of the dE/dx distributions for the proton band - P slices
 302   Double_t fdEdxSigma[24]; //sigma values of the dE/dx distributions for the proton band - P slices
 303   Double_t fPartFrac[10]; //prior probabilities
 304   TF1  *fElectronFunction; //momentum dependence of the prior probs
 305   TF1  *fMuonFunction; //momentum dependence of the prior probs
 306   TF1  *fPionFunction; //momentum dependence of the prior probs
 307   TF1  *fKaonFunction; //momentum dependence of the prior probs
 308   TF1  *fProtonFunction; //momentum dependence of the prior probs
 309
 310   //Debug
 311   Bool_t fDebugMode; //Enable the debug mode
 312
 313   //QA list
 314   TList *fListVertexQA; //vertex QA list
 315
 316   ClassDef(AliProtonAnalysisBase,1);
 317 };
 318
 319 #endif