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, */TObjArray *arr);
  60   Bool_t Process(AliVEvent *ev1, AliVEvent *ev2=0);
  61
  62   const AliAnalysisFilter& GetEventFilter() const { return fEventFilter; }
  63   const AliAnalysisFilter& GetTrackFilter() const { return fTrackFilter; }
  64   const AliAnalysisFilter& GetPairFilter()  const { return fPairFilter;  }
  65
  66   AliAnalysisFilter& GetEventFilter()       { return fEventFilter;       }
  67   AliAnalysisFilter& GetTrackFilter()       { return fTrackFilter;       }
  68   AliAnalysisFilter& GetPairFilter()        { return fPairFilter;        }
  69   AliAnalysisFilter& GetPairPreFilter()     { return fPairPreFilter;     }
  70   AliAnalysisFilter& GetPairPreFilterLegs() { return fPairPreFilterLegs; }
  71   AliAnalysisFilter& GetEventPlanePreFilter(){ return fEventPlanePreFilter; }
  72   AliAnalysisFilter& GetEventPlanePOIPreFilter(){ return fEventPlanePOIPreFilter; }
  73
  74   void  SetMotherPdg( Int_t pdgMother ) { fPdgMother=pdgMother; }
  75   void  SetLegPdg(Int_t pdgLeg1, Int_t pdgLeg2) { fPdgLeg1=pdgLeg1; fPdgLeg2=pdgLeg2; }
  76   Int_t GetMotherPdg() const { return fPdgMother; }
  77   Int_t GetLeg1Pdg()   const { return fPdgLeg1;   }
  78   Int_t GetLeg2Pdg()   const { return fPdgLeg2;   }
  79
  80   void SetCutQA(Bool_t qa=kTRUE) { fCutQA=qa; }
  81   void SetNoPairing(Bool_t noPairing=kTRUE) { fNoPairing=noPairing; }
  82   void SetProcessLS(Bool_t doLS=kTRUE) { fProcessLS=doLS; }
  83   void SetUseKF(Bool_t useKF=kTRUE) { fUseKF=useKF; }
  84   const TObjArray* GetTrackArray(Int_t i) const {return (i>=0&&i<4)?&fTracks[i]:0;}
  85   const TObjArray* GetPairArray(Int_t i)  const {return (i>=0&&i<11)?
  86       static_cast<TObjArray*>(fPairCandidates->UncheckedAt(i)):0;}
  87
  88   TObjArray** GetPairArraysPointer() { return &fPairCandidates; }
  89   void SetPairArraysPointer( TObjArray *arr) { fPairCandidates=arr; }
  90   void SetHistogramArray(AliDielectronHF * const histoarray) { fHistoArray=histoarray; }
  91   const TObjArray * GetHistogramArray() const { return fHistoArray?fHistoArray->GetHistArray():0x0; }
  92   const TObjArray * GetQAHistArray() const { return fQAmonitor?fQAmonitor->GetQAHistArray():0x0; }
  93
  94   void SetHistogramManager(AliDielectronHistos * const histos) { fHistos=histos; }
  95   AliDielectronHistos* GetHistoManager() const { return fHistos; }
  96   const THashList * GetHistogramList() const { return fHistos?fHistos->GetHistogramList():0x0; }
  97
  98   Bool_t HasCandidates() const { return GetPairArray(1)?GetPairArray(1)->GetEntriesFast()>0:0; }
  99   Bool_t HasCandidatesLikeSign() const {
 100     return (GetPairArray(0)&&GetPairArray(2)) ? (GetPairArray(0)->GetEntriesFast()>0 || GetPairArray(2)->GetEntriesFast()>0) : 0;
 101   }
 102
 103   Bool_t HasCandidatesTR() const {return GetPairArray(10)?GetPairArray(10)->GetEntriesFast()>0:0;}
 104   void SetCFManagerPair(AliDielectronCF * const cf) { fCfManagerPair=cf; }
 105   AliDielectronCF* GetCFManagerPair() const { return fCfManagerPair; }
 106
 107   void SetPreFilterEventPlane(Bool_t setValue=kTRUE){fPreFilterEventPlane=setValue;};
 108   void SetLikeSignSubEvents(Bool_t setValue=kTRUE){fLikeSignSubEvents=setValue;};
 109   void SetPreFilterUnlikeOnly(Bool_t setValue=kTRUE){fPreFilterUnlikeOnly=setValue;};
 110   void SetPreFilterAllSigns(Bool_t setValue=kTRUE){fPreFilterAllSigns=setValue;};
 111
 112   void SetTrackRotator(AliDielectronTrackRotator * const rot) { fTrackRotator=rot; }
 113   AliDielectronTrackRotator* GetTrackRotator() const { return fTrackRotator; }
 114
 115   void SetMixingHandler(AliDielectronMixingHandler *mix) { fMixing=mix; }
 116   AliDielectronMixingHandler* GetMixingHandler() const { return fMixing; }
 117
 118   void SetHasMC(Bool_t hasMC) { fHasMC = hasMC; }
 119   Bool_t GetHasMC() const     { return fHasMC;  }
 120
 121   void SetStoreRotatedPairs(Bool_t storeTR) {fStoreRotatedPairs = storeTR;}
 122   void SetDontClearArrays(Bool_t dontClearArrays=kTRUE) { fDontClearArrays=dontClearArrays; }
 123   Bool_t DontClearArrays() const { return fDontClearArrays; }
 124
 125   void AddSignalMC(AliDielectronSignalMC* signal);
 126
 127   void SetDebugTree(AliDielectronDebugTree * const tree) { fDebugTree=tree; }
 128
 129   const TObjArray* GetMCSignals() const { return fSignalsMC; }
 130   static const char* TrackClassName(Int_t i) { return (i>=0&&i<4)?fgkTrackClassNames[i]:""; }
 131   static const char* PairClassName(Int_t i)  { return (i>=0&&i<11)?fgkPairClassNames[i]:""; }
 132
 133   void SetEstimatorFilename(const Char_t* filename) {fEstimatorFilename = filename;}
 134   void SetTRDcorrectionFilename(const Char_t* filename) {fTRDpidCorrectionFilename = filename;}
 135   void SetVZEROCalibrationFilename(const Char_t* filename) {fVZEROCalibrationFilename = filename;}
 136   void SetVZERORecenteringFilename(const Char_t* filename) {fVZERORecenteringFilename = filename;}
 137   void SetZDCRecenteringFilename(const Char_t* filename) {fZDCRecenteringFilename = filename;}
 138   void InitLegEffMap(TString filename)  { fLegEffMap=InitEffMap(filename)  ;}
 139   void InitPairEffMap(TString filename) { fPairEffMap=InitEffMap(filename) ;}
 140
 141   void SetCentroidCorrFunction(TF1 *fun, UInt_t varx, UInt_t vary=0, UInt_t varz=0);
 142   void SetWidthCorrFunction(TF1 *fun, UInt_t varx, UInt_t vary=0, UInt_t varz=0);
 143
 144   void SaveDebugTree();
 145   Bool_t DoEventProcess() const { return fEventProcess; }
 146   void SetEventProcess(Bool_t setValue=kTRUE) { fEventProcess=setValue; }
 147   void  FillHistogramsFromPairArray(Bool_t pairInfoOnly=kFALSE);
 148
 149 private:
 150
 151   Bool_t fCutQA;                    // monitor cuts
 152   AliDielectronCutQA *fQAmonitor;   // monitoring of cuts
 153   TH1 *fPostPIDCntrdCorr;   // post pid correction object for centroids
 154   TH1 *fPostPIDWdthCorr;    // post pid correction object for widths
 155   THnBase *fLegEffMap;      // single electron efficiency map
 156   THnBase *fPairEffMap;      // pair efficiency map
 157   AliAnalysisFilter fEventFilter;    // Event cuts
 158   AliAnalysisFilter fTrackFilter;    // leg cuts
 159   AliAnalysisFilter fPairPreFilter;  // pair prefilter cuts
 160   AliAnalysisFilter fPairPreFilterLegs; // Leg filter after the pair prefilter cuts
 161   AliAnalysisFilter fPairFilter;     // pair cuts
 162   AliAnalysisFilter fEventPlanePreFilter;  // event plane prefilter cuts
 163   AliAnalysisFilter fEventPlanePOIPreFilter;  // PoI cuts in the event plane prefilter
 164
 165   Int_t fPdgMother;     // pdg code of mother tracks
 166   Int_t fPdgLeg1;       // pdg code leg1
 167   Int_t fPdgLeg2;       // pdg code leg2
 168
 169   TObjArray* fSignalsMC;      // array of AliDielectronSignalMC
 170
 171   Bool_t fNoPairing;    // if to skip pairing, can be used for track QA only
 172   Bool_t fProcessLS; // do the like-sign pairing (default kTRUE)
 173   Bool_t fUseKF;    // if to skip pairing, can be used for track QA only
 174
 175   AliDielectronHF *fHistoArray;   // Histogram framework
 176   AliDielectronHistos *fHistos;   // Histogram manager
 177                                   //  Streaming and merging should be handled
 178                                   //  by the analysis framework
 179   TBits *fUsedVars;               // used variables
 180
 181   TObjArray fTracks[4];           //! Selected track candidates
 182                                   //  0: Event1, positive particles
 183                                   //  1: Event1, negative particles
 184                                   //  2: Event2, positive particles
 185                                   //  3: Event2, negative particles
 186
 187   TObjArray *fPairCandidates;     //! Pair candidate arrays
 188                                   //TODO: better way to store it? TClonesArray?
 189
 190   AliDielectronCF *fCfManagerPair;//Correction Framework Manager for the Pair
 191   AliDielectronTrackRotator *fTrackRotator; //Track rotator
 192   AliDielectronDebugTree *fDebugTree;  // Debug tree output
 193   AliDielectronMixingHandler *fMixing; // handler for event mixing
 194
 195   Bool_t fPreFilterEventPlane;  //Filter for the Eventplane determination in TPC
 196   Bool_t fLikeSignSubEvents;    //Option for dividing into subevents, sub1 ++ sub2 --
 197   Bool_t fPreFilterUnlikeOnly;  //Apply PreFilter either in +- or to ++/--/+- individually
 198   Bool_t fPreFilterAllSigns;    //Apply PreFilter find in  ++/--/+- and remove from all
 199   Bool_t fHasMC;                //If we run with MC, at the moment only needed in AOD
 200   Bool_t fStoreRotatedPairs;    //It the rotated pairs should be stored in the pair array
 201   Bool_t fDontClearArrays;      //Don't clear the arrays at the end of the Process function, needed for external use of pair and tracks
 202   Bool_t fEventProcess;         //Process event (or pair array)
 203
 204   void FillTrackArrays(AliVEvent * const ev, Int_t eventNr=0);
 205   void EventPlanePreFilter(Int_t arr1, Int_t arr2, TObjArray arrTracks1, TObjArray arrTracks2, const AliVEvent *ev);
 206   void PairPreFilter(Int_t arr1, Int_t arr2, TObjArray &arrTracks1, TObjArray &arrTracks2);
 207   void FillPairArrays(Int_t arr1, Int_t arr2);
 208   void FillPairArrayTR();
 209
 210   Int_t GetPairIndex(Int_t arr1, Int_t arr2) const {return arr1>=arr2?arr1*(arr1+1)/2+arr2:arr2*(arr2+1)/2+arr1;}
 211
 212   void InitPairCandidateArrays();
 213   void ClearArrays();
 214
 215   TObjArray* PairArray(Int_t i);
 216   THnBase* InitEffMap(TString filename);
 217
 218   static const char* fgkTrackClassNames[4];   //Names for track arrays
 219   static const char* fgkPairClassNames[11];   //Names for pair arrays
 220
 221   TString fEstimatorFilename;                // name for the pp multiplicity estimators filename
 222   TString fTRDpidCorrectionFilename;         // name for the file containing the single particle TRD pid corrections
 223   TString fVZEROCalibrationFilename;         // file containing VZERO channel-by-channel calibration
 224   TString fVZERORecenteringFilename;         // file containing VZERO Q-vector recentering averages
 225   TString fZDCRecenteringFilename;         // file containing ZDCQ-vector recentering averages
 226
 227   void ProcessMC(AliVEvent *ev1);
 228
 229   void  FillHistograms(const AliVEvent *ev, Bool_t pairInfoOnly=kFALSE);
 230   void  FillMCHistograms(const AliVEvent *ev);
 231   void  FillMCHistograms(Int_t label1, Int_t label2, Int_t nSignal);
 232   void  FillHistogramsMC(const AliMCEvent *ev,  AliVEvent *ev1);
 233   void  FillHistogramsPair(AliDielectronPair *pair,Bool_t fromPreFilter=kFALSE);
 234   void  FillHistogramsTracks(TObjArray **tracks);
 235
 236   void  FillDebugTree();
 237
 238   AliDielectron(const AliDielectron &c);
 239   AliDielectron &operator=(const AliDielectron &c);
 240
 241   ClassDef(AliDielectron,12);
 242 };
 243
 244 inline void AliDielectron::InitPairCandidateArrays()
 245 {
 246   //
 247   // initialise all pair candidate arrays
 248   //
 249   fPairCandidates->SetOwner();
 250   for (Int_t i=0;i<11;++i){
 251     TObjArray *arr=new TObjArray;
 252     fPairCandidates->AddAt(arr,i);
 253     arr->SetOwner();
 254   }
 255 }
 256
 257 inline TObjArray* AliDielectron::PairArray(Int_t i)
 258 {
 259   //
 260   // for internal use only: unchecked return of track array for fast access
 261   //
 262   return static_cast<TObjArray*>(fPairCandidates->UncheckedAt(i));
 263 }
 264
 265 inline void AliDielectron::ClearArrays()
 266 {
 267   //
 268   // Reset the Arrays
 269   //
 270   for (Int_t i=0;i<4;++i){
 271     fTracks[i].Clear();
 272   }
 273   for (Int_t i=0;i<11;++i){
 274     if (PairArray(i)) PairArray(i)->Delete();
 275   }
 276 }
 277
 278 #endif