PWGDQ/dielectron/AliDielectron.h

   1 #ifndef ALIDIELECTRON_H
   2 #define ALIDIELECTRON_H
   3 /* Copyright(c) 1998-2009, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 //#####################################################
   7 //#                                                   #
   8 //#             Class AliDielectron                   #
   9 //#         Main Class for e+e- analysis              #
  10 //#                                                   #
  11 //#  by WooJin J. Park, GSI / W.J.Park@gsi.de         #
  12 //#     Ionut C. Arsene, GSI / I.C.Arsene@gsi.de      #
  13 //#     Magnus Mager, CERN / Magnus.Mager@cern.ch     #
  14 //#     Jens Wiechula, Uni HD / Jens.Wiechula@cern.ch #
  15 //#                                                   #
  16 //#####################################################
  17
  18
  19 #include <TNamed.h>
  20 #include <TObjArray.h>
  21 #include <THnBase.h>
  22
  23 #include <AliAnalysisFilter.h>
  24 #include <AliKFParticle.h>
  25
  26 #include "AliDielectronHistos.h"
  27 #include "AliDielectronHF.h"
  28 #include "AliDielectronCutQA.h"
  29
  30 class AliEventplane;
  31 class AliVEvent;
  32 class AliMCEvent;
  33 class THashList;
  34 class AliDielectronCF;
  35 class AliDielectronDebugTree;
  36 class AliDielectronTrackRotator;
  37 class AliDielectronPair;
  38 class AliDielectronSignalMC;
  39 class AliDielectronMixingHandler;
  40
  41 //________________________________________________________________
  42 class AliDielectron : public TNamed {
  43
  44   friend class AliDielectronMixingHandler; //mixing as friend class
  45
  46 public:
  47   enum EPairType { kEv1PP=0, kEv1PM, kEv1MM,
  48       kEv1PEv2P, kEv1MEv2P, kEv2PP,
  49       kEv1PEv2M, kEv1MEv2M, kEv2PM,
  50       kEv2MM, kEv1PMRot };
  51   enum ELegType  { kEv1P, kEv1M, kEv2P, kEv2M };
  52
  53   AliDielectron();
  54   AliDielectron(const char* name, const char* title);
  55   virtual ~AliDielectron();
  56
  57   void Init();
  58
  59   void Process(AliVEvent *ev1, AliVEvent *ev2=0);
  60
  61   const AliAnalysisFilter& GetEventFilter() const { return fEventFilter; }
  62   const AliAnalysisFilter& GetTrackFilter() const { return fTrackFilter; }
  63   const AliAnalysisFilter& GetPairFilter()  const { return fPairFilter;  }
  64
  65   AliAnalysisFilter& GetEventFilter()       { return fEventFilter;       }
  66   AliAnalysisFilter& GetTrackFilter()       { return fTrackFilter;       }
  67   AliAnalysisFilter& GetPairFilter()        { return fPairFilter;        }
  68   AliAnalysisFilter& GetPairPreFilter()     { return fPairPreFilter;     }
  69   AliAnalysisFilter& GetPairPreFilterLegs() { return fPairPreFilterLegs; }
  70   AliAnalysisFilter& GetEventPlanePreFilter(){ return fEventPlanePreFilter; }
  71   AliAnalysisFilter& GetEventPlanePOIPreFilter(){ return fEventPlanePOIPreFilter; }
  72
  73   void  SetMotherPdg( Int_t pdgMother ) { fPdgMother=pdgMother; }
  74   void  SetLegPdg(Int_t pdgLeg1, Int_t pdgLeg2) { fPdgLeg1=pdgLeg1; fPdgLeg2=pdgLeg2; }
  75   Int_t GetMotherPdg() const { return fPdgMother; }
  76   Int_t GetLeg1Pdg()   const { return fPdgLeg1;   }
  77   Int_t GetLeg2Pdg()   const { return fPdgLeg2;   }
  78
  79   void SetCutQA(Bool_t qa=kTRUE) { fCutQA=qa; }
  80   void SetNoPairing(Bool_t noPairing=kTRUE) { fNoPairing=noPairing; }
  81   void SetProcessLS(Bool_t doLS=kTRUE) { fProcessLS=doLS; }
  82   void SetUseKF(Bool_t useKF=kTRUE) { fUseKF=useKF; }
  83   const TObjArray* GetTrackArray(Int_t i) const {return (i>=0&&i<4)?&fTracks[i]:0;}
  84   const TObjArray* GetPairArray(Int_t i)  const {return (i>=0&&i<11)?
  85       static_cast<TObjArray*>(fPairCandidates->UncheckedAt(i)):0;}
  86
  87   TObjArray** GetPairArraysPointer() { return &fPairCandidates; }
  88   void SetHistogramArray(AliDielectronHF * const histoarray) { fHistoArray=histoarray; }
  89   const TObjArray * GetHistogramArray() const { return fHistoArray?fHistoArray->GetHistArray():0x0; }
  90   const TObjArray * GetQAHistArray() const { return fQAmonitor?fQAmonitor->GetQAHistArray():0x0; }
  91
  92   void SetHistogramManager(AliDielectronHistos * const histos) { fHistos=histos; }
  93   AliDielectronHistos* GetHistoManager() const { return fHistos; }
  94   const THashList * GetHistogramList() const { return fHistos?fHistos->GetHistogramList():0x0; }
  95
  96   Bool_t HasCandidates() const { return GetPairArray(1)?GetPairArray(1)->GetEntriesFast()>0:0; }
  97   Bool_t HasCandidatesLikeSign() const {
  98     return (GetPairArray(0)&&GetPairArray(2)) ? (GetPairArray(0)->GetEntriesFast()>0 || GetPairArray(2)->GetEntriesFast()>0) : 0;
  99   }
 100
 101   Bool_t HasCandidatesTR() const {return GetPairArray(10)?GetPairArray(10)->GetEntriesFast()>0:0;}
 102   void SetCFManagerPair(AliDielectronCF * const cf) { fCfManagerPair=cf; }
 103   AliDielectronCF* GetCFManagerPair() const { return fCfManagerPair; }
 104
 105   void SetPreFilterEventPlane(Bool_t setValue=kTRUE){fPreFilterEventPlane=setValue;};
 106   void SetLikeSignSubEvents(Bool_t setValue=kTRUE){fLikeSignSubEvents=setValue;};
 107   void SetPreFilterUnlikeOnly(Bool_t setValue=kTRUE){fPreFilterUnlikeOnly=setValue;};
 108   void SetPreFilterAllSigns(Bool_t setValue=kTRUE){fPreFilterAllSigns=setValue;};
 109
 110   void SetTrackRotator(AliDielectronTrackRotator * const rot) { fTrackRotator=rot; }
 111   AliDielectronTrackRotator* GetTrackRotator() const { return fTrackRotator; }
 112
 113   void SetMixingHandler(AliDielectronMixingHandler *mix) { fMixing=mix; }
 114   AliDielectronMixingHandler* GetMixingHandler() const { return fMixing; }
 115
 116   void SetHasMC(Bool_t hasMC) { fHasMC = hasMC; }
 117   Bool_t GetHasMC() const     { return fHasMC;  }
 118
 119   void SetStoreRotatedPairs(Bool_t storeTR) {fStoreRotatedPairs = storeTR;}
 120   void SetDontClearArrays(Bool_t dontClearArrays=kTRUE) { fDontClearArrays=dontClearArrays; }
 121
 122   void AddSignalMC(AliDielectronSignalMC* signal);
 123
 124   void SetDebugTree(AliDielectronDebugTree * const tree) { fDebugTree=tree; }
 125
 126   const TObjArray* GetMCSignals() const { return fSignalsMC; }
 127   static const char* TrackClassName(Int_t i) { return (i>=0&&i<4)?fgkTrackClassNames[i]:""; }
 128   static const char* PairClassName(Int_t i)  { return (i>=0&&i<11)?fgkPairClassNames[i]:""; }
 129
 130   void SetEstimatorFilename(const Char_t* filename) {fEstimatorFilename = filename;}
 131   void SetTRDcorrectionFilename(const Char_t* filename) {fTRDpidCorrectionFilename = filename;}
 132   void SetVZEROCalibrationFilename(const Char_t* filename) {fVZEROCalibrationFilename = filename;}
 133   void SetVZERORecenteringFilename(const Char_t* filename) {fVZERORecenteringFilename = filename;}
 134   void SetZDCRecenteringFilename(const Char_t* filename) {fZDCRecenteringFilename = filename;}
 135   void InitLegEffMap(TString filename)  { fLegEffMap=InitEffMap(filename)  ;}
 136   void InitPairEffMap(TString filename) { fPairEffMap=InitEffMap(filename) ;}
 137
 138   void SetCentroidCorrFunction(TF1 *fun, UInt_t varx, UInt_t vary=0, UInt_t varz=0);
 139   void SetWidthCorrFunction(TF1 *fun, UInt_t varx, UInt_t vary=0, UInt_t varz=0);
 140
 141   void SaveDebugTree();
 142
 143 private:
 144
 145   Bool_t fCutQA;                    // monitor cuts
 146   AliDielectronCutQA *fQAmonitor;   // monitoring of cuts
 147   TH1 *fPostPIDCntrdCorr;   // post pid correction object for centroids
 148   TH1 *fPostPIDWdthCorr;    // post pid correction object for widths
 149   THnBase *fLegEffMap;      // single electron efficiency map
 150   THnBase *fPairEffMap;      // pair efficiency map
 151   AliAnalysisFilter fEventFilter;    // Event cuts
 152   AliAnalysisFilter fTrackFilter;    // leg cuts
 153   AliAnalysisFilter fPairPreFilter;  // pair prefilter cuts
 154   AliAnalysisFilter fPairPreFilterLegs; // Leg filter after the pair prefilter cuts
 155   AliAnalysisFilter fPairFilter;     // pair cuts
 156   AliAnalysisFilter fEventPlanePreFilter;  // event plane prefilter cuts
 157   AliAnalysisFilter fEventPlanePOIPreFilter;  // PoI cuts in the event plane prefilter
 158
 159   Int_t fPdgMother;     // pdg code of mother tracks
 160   Int_t fPdgLeg1;       // pdg code leg1
 161   Int_t fPdgLeg2;       // pdg code leg2
 162
 163   TObjArray* fSignalsMC;      // array of AliDielectronSignalMC
 164
 165   Bool_t fNoPairing;    // if to skip pairing, can be used for track QA only
 166   Bool_t fProcessLS; // do the like-sign pairing (default kTRUE)
 167   Bool_t fUseKF;    // if to skip pairing, can be used for track QA only
 168
 169   AliDielectronHF *fHistoArray;   // Histogram framework
 170   AliDielectronHistos *fHistos;   // Histogram manager
 171                                   //  Streaming and merging should be handled
 172                                   //  by the analysis framework
 173
 174   TObjArray fTracks[4];           //! Selected track candidates
 175                                   //  0: Event1, positive particles
 176                                   //  1: Event1, negative particles
 177                                   //  2: Event2, positive particles
 178                                   //  3: Event2, negative particles
 179
 180   TObjArray *fPairCandidates;     //! Pair candidate arrays
 181                                   //TODO: better way to store it? TClonesArray?
 182
 183   AliDielectronCF *fCfManagerPair;//Correction Framework Manager for the Pair
 184   AliDielectronTrackRotator *fTrackRotator; //Track rotator
 185   AliDielectronDebugTree *fDebugTree;  // Debug tree output
 186   AliDielectronMixingHandler *fMixing; // handler for event mixing
 187
 188   Bool_t fPreFilterEventPlane;  //Filter for the Eventplane determination in TPC
 189   Bool_t fLikeSignSubEvents;    //Option for dividing into subevents, sub1 ++ sub2 --
 190   Bool_t fPreFilterUnlikeOnly;  //Apply PreFilter either in +- or to ++/--/+- individually
 191   Bool_t fPreFilterAllSigns;    //Apply PreFilter find in  ++/--/+- and remove from all
 192   Bool_t fHasMC;                //If we run with MC, at the moment only needed in AOD
 193   Bool_t fStoreRotatedPairs;    //It the rotated pairs should be stored in the pair array
 194   Bool_t fDontClearArrays;      //Don't clear the arrays at the end of the Process function, needed for external use of pair and tracks
 195
 196   void FillTrackArrays(AliVEvent * const ev, Int_t eventNr=0);
 197   void EventPlanePreFilter(Int_t arr1, Int_t arr2, TObjArray arrTracks1, TObjArray arrTracks2, const AliVEvent *ev);
 198   void PairPreFilter(Int_t arr1, Int_t arr2, TObjArray &arrTracks1, TObjArray &arrTracks2);
 199   void FillPairArrays(Int_t arr1, Int_t arr2);
 200   void FillPairArrayTR();
 201
 202   Int_t GetPairIndex(Int_t arr1, Int_t arr2) const {return arr1>=arr2?arr1*(arr1+1)/2+arr2:arr2*(arr2+1)/2+arr1;}
 203
 204   void InitPairCandidateArrays();
 205   void ClearArrays();
 206
 207   TObjArray* PairArray(Int_t i);
 208   THnBase* InitEffMap(TString filename);
 209
 210   static const char* fgkTrackClassNames[4];   //Names for track arrays
 211   static const char* fgkPairClassNames[11];   //Names for pair arrays
 212
 213   TString fEstimatorFilename;                // name for the pp multiplicity estimators filename
 214   TString fTRDpidCorrectionFilename;         // name for the file containing the single particle TRD pid corrections
 215   TString fVZEROCalibrationFilename;         // file containing VZERO channel-by-channel calibration
 216   TString fVZERORecenteringFilename;         // file containing VZERO Q-vector recentering averages
 217   TString fZDCRecenteringFilename;         // file containing ZDCQ-vector recentering averages
 218
 219   void ProcessMC(AliVEvent *ev1);
 220
 221   void  FillHistograms(const AliVEvent *ev, Bool_t pairInfoOnly=kFALSE);
 222   void  FillMCHistograms(const AliVEvent *ev);
 223   void  FillMCHistograms(Int_t label1, Int_t label2, Int_t nSignal);
 224   void  FillHistogramsMC(const AliMCEvent *ev,  AliVEvent *ev1);
 225   void  FillHistogramsPair(AliDielectronPair *pair,Bool_t fromPreFilter=kFALSE);
 226   void  FillHistogramsTracks(TObjArray **tracks);
 227
 228   void  FillDebugTree();
 229
 230   AliDielectron(const AliDielectron &c);
 231   AliDielectron &operator=(const AliDielectron &c);
 232
 233   ClassDef(AliDielectron,11);
 234 };
 235
 236 inline void AliDielectron::InitPairCandidateArrays()
 237 {
 238   //
 239   // initialise all pair candidate arrays
 240   //
 241   fPairCandidates->SetOwner();
 242   for (Int_t i=0;i<11;++i){
 243     TObjArray *arr=new TObjArray;
 244     fPairCandidates->AddAt(arr,i);
 245     arr->SetOwner();
 246   }
 247 }
 248
 249 inline TObjArray* AliDielectron::PairArray(Int_t i)
 250 {
 251   //
 252   // for internal use only: unchecked return of track array for fast access
 253   //
 254   return static_cast<TObjArray*>(fPairCandidates->UncheckedAt(i));
 255 }
 256
 257 inline void AliDielectron::ClearArrays()
 258 {
 259   //
 260   // Reset the Arrays
 261   //
 262   for (Int_t i=0;i<4;++i){
 263     fTracks[i].Clear();
 264   }
 265   for (Int_t i=0;i<11;++i){
 266     if (PairArray(i)) PairArray(i)->Delete();
 267   }
 268 }
 269
 270 #endif