PWG2/SPECTRA/AliProtonQAAnalysis.h

   1 #ifndef ALIPROTONQAANALYSIS_H
   2 #define ALIPROTONQAANALYSIS_H
   3
   4 /*  See cxx source for full Copyright notice */
   5
   6
   7 /* $Id: AliProtonQAAnalysis.h 29114 2008-10-03 16:49:02Z pchrist $ */
   8
   9 //-------------------------------------------------------------------------
  10 //                       Class AliProtonQAAnalysis
  11 //   This is the class for the baryon (proton) analysis
  12 //
  13 //    Origin: Panos Christakoglou, UOA-CERN, Panos.Christakoglou@cern.ch
  14 //-------------------------------------------------------------------------
  15
  16 #include "TObject.h"
  17 #include "TH1I.h"
  18 #include "TList.h"
  19 #include "TArrayI.h"
  20
  21 #include "AliPID.h"
  22
  23 class TF1;
  24 class TH1F;
  25 class TH3F;
  26
  27 class AliESDEvent;
  28 class AliESDtrack;
  29 class AliStack;
  30 class AliESDVertex;
  31
  32 class AliProtonQAAnalysis : public TObject {
  33  public:
  34   AliProtonQAAnalysis();
  35   virtual ~AliProtonQAAnalysis();
  36
  37   void UseTPCOnly() {fUseTPCOnly = kTRUE;}
  38   void UseHybridTPC() {fUseTPCOnly = kTRUE; fUseHybridTPC = kTRUE;}
  39
  40   //Cut functions
  41   void    SetPointOnITSLayer1() {fPointOnITSLayer1Flag = kTRUE;}
  42   void    SetPointOnITSLayer2() {fPointOnITSLayer2Flag = kTRUE;}
  43   void    SetPointOnITSLayer3() {fPointOnITSLayer3Flag = kTRUE;}
  44   void    SetPointOnITSLayer4() {fPointOnITSLayer4Flag = kTRUE;}
  45   void    SetPointOnITSLayer5() {fPointOnITSLayer5Flag = kTRUE;}
  46   void    SetPointOnITSLayer6() {fPointOnITSLayer6Flag = kTRUE;}
  47   void    SetMinITSClusters(Int_t minITSClusters) {
  48     fMinITSClusters = minITSClusters;
  49     fMinITSClustersFlag = kTRUE;
  50   }
  51   void    SetMaxChi2PerITSCluster(Double_t maxChi2PerITSCluster) {
  52     fMaxChi2PerITSCluster = maxChi2PerITSCluster;
  53     fMaxChi2PerITSClusterFlag = kTRUE;
  54   }
  55   void    SetMinTPCClusters(Int_t minTPCClusters) {
  56     fMinTPCClusters = minTPCClusters;
  57     fMinTPCClustersFlag = kTRUE;
  58   }
  59   void    SetMaxChi2PerTPCCluster(Double_t maxChi2PerTPCCluster) {
  60     fMaxChi2PerTPCCluster = maxChi2PerTPCCluster;
  61     fMaxChi2PerTPCClusterFlag = kTRUE;
  62   }
  63   void    SetMaxCov11(Double_t maxCov11) {
  64     fMaxCov11 = maxCov11; fMaxCov11Flag = kTRUE;}
  65   void    SetMaxCov22(Double_t maxCov22) {
  66     fMaxCov22 = maxCov22; fMaxCov22Flag = kTRUE;}
  67   void    SetMaxCov33(Double_t maxCov33) {
  68     fMaxCov33 = maxCov33; fMaxCov33Flag = kTRUE;}
  69   void    SetMaxCov44(Double_t maxCov44) {
  70     fMaxCov44 = maxCov44; fMaxCov44Flag = kTRUE;}
  71   void    SetMaxCov55(Double_t maxCov55) {
  72     fMaxCov55 = maxCov55; fMaxCov55Flag = kTRUE;}
  73   void    SetMaxSigmaToVertex(Double_t maxSigmaToVertex) {
  74     fMaxSigmaToVertex = maxSigmaToVertex;
  75     fMaxSigmaToVertexFlag = kTRUE;
  76   }
  77   void    SetMaxSigmaToVertexTPC(Double_t maxSigmaToVertex) {
  78     fMaxSigmaToVertexTPC = maxSigmaToVertex;
  79     fMaxSigmaToVertexTPCFlag = kTRUE;
  80   }
  81   void    SetMaxDCAXY(Double_t maxDCAXY) {
  82     fMaxDCAXY = maxDCAXY;
  83     fMaxDCAXYFlag = kTRUE;
  84   }
  85   void    SetMaxDCAXYTPC(Double_t maxDCAXY) {
  86     fMaxDCAXYTPC = maxDCAXY;
  87     fMaxDCAXYTPCFlag = kTRUE;
  88   }
  89   void    SetMaxDCAZ(Double_t maxDCAZ) {
  90     fMaxDCAZ = maxDCAZ;
  91     fMaxDCAZFlag = kTRUE;
  92   }
  93   void    SetMaxDCAZTPC(Double_t maxDCAZ) {
  94     fMaxDCAZTPC = maxDCAZ;
  95     fMaxDCAZTPCFlag = kTRUE;
  96   }
  97   void    SetMaxConstrainChi2(Double_t maxConstrainChi2) {
  98     fMaxConstrainChi2 = maxConstrainChi2;
  99     fMaxConstrainChi2Flag = kTRUE;
 100   }
 101   void    SetITSRefit() {fITSRefitFlag = kTRUE;}
 102   void    SetTPCRefit() {fTPCRefitFlag = kTRUE;}
 103   void    SetESDpid() {fESDpidFlag = kTRUE;}
 104   void    SetTPCpid() {fTPCpidFlag = kTRUE;}
 105
 106   //Prior probabilities
 107   void SetPriorProbabilities(Double_t *partFrac) {
 108     for(Int_t i = 0; i < AliPID::kSPECIESN; i++) fPartFrac[i] = partFrac[i];}
 109   void SetPriorProbabilityFunctions(TF1 *felectron, TF1 *fmuon, TF1 *fpion, TF1 *fkaon, TF1 *fproton) {
 110     fFunctionProbabilityFlag = kTRUE;
 111     fElectronFunction = felectron;
 112     fMuonFunction = fmuon;
 113     fPionFunction = fpion;
 114     fKaonFunction = fkaon;
 115     fProtonFunction = fproton;
 116   }
 117   Double_t GetParticleFraction(Int_t i, Double_t p);
 118
 119   //QA histograms
 120   void SetQAYPtBins(Int_t nbinsY, Double_t minY, Double_t maxY,
 121                     Int_t nbinsPt, Double_t minPt, Double_t maxPt);
 122   void RunQAAnalysis(AliStack *stack,
 123                      AliESDEvent *esd,
 124                      const AliESDVertex *vertex);
 125   void SetRunQAAnalysis();
 126   TList *GetGlobalQAList() {return fGlobalQAList;}
 127
 128   //Efficiency plots (reconstruction & PID)
 129   void RunEfficiencyAnalysis(AliStack *stack,
 130                              AliESDEvent *esd,
 131                              const AliESDVertex *vertex);
 132   void SetRunEfficiencyAnalysis(Bool_t gEtaMode, Bool_t gUseCuts) {
 133     fRunEfficiencyAnalysis = kTRUE;
 134     fRunEfficiencyAnalysisEtaMode = gEtaMode;
 135     fUseCutsInEfficiency = gUseCuts;
 136   }
 137   TList *GetEfficiencyQAList() {return fEfficiencyList;}
 138
 139   //MC analysis
 140   void RunMCAnalysis(AliStack* stack);
 141   void SetRunMCAnalysis() {fRunMCAnalysis = kTRUE;}
 142   void SetMCProcessId(Int_t id) {
 143     fMCProcessIdFlag = kTRUE;
 144     fMCProcessId = id;
 145   }
 146   void SetMotherParticlePDGCode(Int_t pdgCode) {
 147     fMotherParticlePDGCodeFlag = kTRUE;
 148     fMotherParticlePDGCode = pdgCode;
 149   }
 150   TList *GetPDGList() {return fPDGList;}
 151   TList *GetMCProcessesList() {return fMCProcessesList;}
 152
 153   TList *GetAcceptedCutList() {return fAcceptedCutList;}
 154   TList *GetRejectedCutList() {return fRejectedCutList;}
 155   TList *GetAcceptedDCAList() {return fAcceptedDCAList;}
 156   TList *GetRejectedDCAList() {return fRejectedDCAList;}
 157
 158  private:
 159   AliProtonQAAnalysis(const AliProtonQAAnalysis&); // Not implemented
 160   AliProtonQAAnalysis& operator=(const AliProtonQAAnalysis&);// Not implemented
 161
 162   Bool_t   IsAccepted(AliESDEvent *esd,
 163                       const AliESDVertex *vertex,
 164                       AliESDtrack *track);
 165   Bool_t   IsInPhaseSpace(AliESDtrack *track);
 166
 167   void     FillQA(AliStack *stack,
 168                   AliESDEvent *esd,
 169                   const AliESDVertex *vertex,
 170                   AliESDtrack *track);
 171
 172   void     InitQA();
 173   void     InitMCAnalysis();
 174   void     InitCutLists();
 175   void     InitEfficiencyAnalysis();
 176
 177   Bool_t   IsLabelUsed(TArrayI array, Int_t label);
 178   Int_t    ConvertPDGToInt(Int_t pdgCode);
 179   Float_t  GetSigmaToVertex(AliESDtrack* esdTrack);
 180   Double_t Rapidity(Double_t Px, Double_t Py, Double_t Pz);
 181
 182   Int_t fNBinsY; //number of bins in y
 183   Float_t fMinY, fMaxY; //min & max value of y
 184   Int_t fNBinsPt;  //number of bins in pT
 185   Float_t fMinPt, fMaxPt; //min & max value of pT
 186
 187   //cuts
 188   Int_t fMinTPCClusters, fMinITSClusters; //min TPC & ITS clusters
 189   Double_t fMaxChi2PerTPCCluster, fMaxChi2PerITSCluster; //max chi2 per TPC & ITS cluster
 190   Double_t fMaxCov11, fMaxCov22, fMaxCov33, fMaxCov44, fMaxCov55; //max values of cov. matrix
 191   Double_t fMaxSigmaToVertex; //max sigma to vertex cut
 192   Double_t fMaxSigmaToVertexTPC; //max sigma to vertex cut
 193   Double_t fMaxDCAXY, fMaxDCAXYTPC; //max DCA xy
 194   Double_t fMaxDCAZ, fMaxDCAZTPC; //max DCA z
 195   Double_t fMaxConstrainChi2; //max constrain chi2 - vertex
 196   Bool_t fMinTPCClustersFlag, fMinITSClustersFlag; //shows if this cut is used or not
 197   Bool_t fMaxChi2PerTPCClusterFlag, fMaxChi2PerITSClusterFlag; //shows if this cut is used or not
 198   Bool_t fMaxCov11Flag, fMaxCov22Flag, fMaxCov33Flag, fMaxCov44Flag, fMaxCov55Flag; //shows if this cut is used or not
 199   Bool_t fMaxSigmaToVertexFlag; //shows if this cut is used or not
 200   Bool_t fMaxSigmaToVertexTPCFlag; //shows if this cut is used or not
 201   Bool_t fMaxDCAXYFlag, fMaxDCAXYTPCFlag; //shows if this cut is used or not
 202   Bool_t fMaxDCAZFlag, fMaxDCAZTPCFlag; //shows if this cut is used or not
 203   Bool_t fMaxConstrainChi2Flag; //shows if this cut is used or not
 204   Bool_t fITSRefitFlag, fTPCRefitFlag; //shows if this cut is used or not
 205   Bool_t fESDpidFlag, fTPCpidFlag; //shows if this cut is used or not
 206   Bool_t fPointOnITSLayer1Flag, fPointOnITSLayer2Flag; //shows if this cut is used or not
 207   Bool_t fPointOnITSLayer3Flag, fPointOnITSLayer4Flag; //shows if this cut is used or not
 208   Bool_t fPointOnITSLayer5Flag, fPointOnITSLayer6Flag; //shows if this cut is used or not
 209
 210   //QA histograms
 211   //Bool_t fQAHistograms; //Boolean to activate the QA histograms
 212   TList *fGlobalQAList; //TList storing the directories for the QA histograms
 213   TList *fQA2DList; //TList storing the accepted primary/secondary (anti)protons
 214   TList *fQAPrimaryProtonsAcceptedList; //list of the QA histos for accepted primary protons
 215   TList *fQAPrimaryProtonsRejectedList; //list of the QA histos for rejected primary protons
 216   TList *fQASecondaryProtonsAcceptedList; //list of the QA histos for accepted secondary protons
 217   TList *fQASecondaryProtonsRejectedList; //list of the QA histos for rejected secondary protons
 218   TList *fQAPrimaryAntiProtonsAcceptedList; //list of the QA histos for accepted primary antiprotons
 219   TList *fQAPrimaryAntiProtonsRejectedList; //list of the QA histos for rejected primary antiprotons
 220   TList *fQASecondaryAntiProtonsAcceptedList; //list of the QA histos for accepted secondary antiprotons
 221   TList *fQASecondaryAntiProtonsRejectedList; //list of the QA histos for rejected secondary antiprotons
 222
 223   //pid
 224   Bool_t fFunctionProbabilityFlag; //flag: kTRUE if functions used
 225   Double_t fPartFrac[10]; //prior probabilities
 226   TF1  *fElectronFunction; //momentum dependence of the prior probs
 227   TF1  *fMuonFunction; //momentum dependence of the prior probs
 228   TF1  *fPionFunction; //momentum dependence of the prior probs
 229   TF1  *fKaonFunction; //momentum dependence of the prior probs
 230   TF1  *fProtonFunction; //momentum dependence of the prior probs
 231
 232   //Detectors
 233   Bool_t fUseTPCOnly; //kTRUE if TPC only information is used
 234   Bool_t fUseHybridTPC; //kTRUE if TPC info is used for momentum - PID and ITS for vertex & points
 235
 236   //MC analysis
 237   TList *fPDGList; //list with the 3D histograms: y-pt-pdg (anti)protons
 238   TList *fMCProcessesList; //list with the MC processes for every secondary (anti)proton
 239   Bool_t fRunMCAnalysis; //run this part or not
 240   Bool_t fMCProcessIdFlag; //flag to see if we should check the process id
 241   UInt_t fMCProcessId; //process id based on the TMCProcess
 242   Bool_t fMotherParticlePDGCodeFlag; //flag to see if we should check the pdg code of the mother particle
 243   Int_t  fMotherParticlePDGCode; //pdg code of the mother particle
 244
 245   TList *fAcceptedCutList;// list of the cut parameters' histograms
 246   TList *fRejectedCutList;// list of the cut parameters' histograms
 247   TList *fAcceptedDCAList;// list of the DCA histograms
 248   TList *fRejectedDCAList;// list of the DCA histograms
 249
 250   //Efficiency (reconstruction & PID)
 251   Bool_t fRunEfficiencyAnalysis; //run this part or not
 252   Bool_t fRunEfficiencyAnalysisEtaMode;//kTRUE in case of eta-pT otherwise y-pT
 253   Bool_t fUseCutsInEfficiency;//use the cuts in the reco and pid efficiency
 254
 255   TList *fEfficiencyList;// list of the efficiency histograms
 256
 257   ClassDef(AliProtonQAAnalysis,0);
 258 };
 259
 260 #endif