ANALYSIS/AliAnalysisTrackCuts.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Author: Panos Christakoglou.                                           *
   3  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   4  *                                                                        *
   5  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   6  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   7  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
   8  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
   9  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  10  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  11  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  12  **************************************************************************/
  13
  14 /* $Id$ */
  15
  16 //-----------------------------------------------------------------
  17 //           AliAnalysisTrackCuts class
  18 //   This is the class to deal with the event and track level cuts
  19 //   Origin: Panos Christakoglou, UOA-CERN, Panos.Christakoglou@cern.ch
  20 //-----------------------------------------------------------------
  21
  22
  23
  24 //ROOT
  25 #include <TPaveText.h>
  26 #include <TText.h>
  27 #include <TLine.h>
  28 #include <TCanvas.h>
  29 #include <TObjArray.h>
  30 #include <Riostream.h>
  31
  32 #include "AliLog.h"
  33
  34 #include "AliESDtrack.h"
  35 #include "AliESD.h"
  36
  37 #include "AliAnalysisTrackCuts.h"
  38
  39 ClassImp(AliAnalysisTrackCuts)
  40
  41 //----------------------------------------//
  42   AliAnalysisTrackCuts::AliAnalysisTrackCuts() :
  43   TObject(),
  44   fPMin(0), fPMax(0), fPtMin(0), fPtMax(0),
  45   fPxMin(0), fPxMax(0), fPyMin(0), fPyMax(0),
  46   fPzMin(0), fPzMax(0), fEtaMin(0), fEtaMax(0),
  47   fRapMin(0), fRapMax(0), fBrMin(0), fBrMax(0),
  48   fBzMin(0), fBzMax(0),
  49   fP(0), fPt(0), fPx(0), fPy(0), fPz(0),
  50   fEta(0), fRap(0),
  51   fbr(0), fbz(0),
  52   fTotalTracks(0), fAcceptedTracks(0),
  53   fFlagP(0), fFlagPt(0), fFlagPx(0), fFlagPy(0), fFlagPz(0),
  54   fFlagEta(0), fFlagRap(0), fFlagbr(0), fFlagbz(0),
  55   fAcceptedParticleList(0) {
  56   //Default constructor.
  57   //Calls the Reset method.
  58   Reset();
  59 }
  60
  61 //----------------------------------------//
  62 AliAnalysisTrackCuts::~AliAnalysisTrackCuts()
  63 {
  64   //Destructor.
  65   delete fAcceptedParticleList;
  66 }
  67
  68 //----------------------------------------//
  69 void AliAnalysisTrackCuts::Reset()
  70 {
  71   //Assigns dummy values to every private member.
  72   fPxMin = -1000.0;
  73   fPxMax = 1000.0;
  74   fPyMin = -1000.0;
  75   fPyMax = 1000.0;
  76   fPzMin = -1000.0;
  77   fPzMax = 1000.0;
  78   fPtMin = 0.0;
  79   fPtMax = 1000.0;
  80   fPMin = 0.0;
  81   fPMax = 1000.0;
  82   fBrMin = 0.0;
  83   fBrMax = 1000.0;
  84   fBzMin = 0.0;
  85   fBzMax = 1000.0;
  86   fEtaMin = -100.0;
  87   fEtaMax = 100.0;
  88   fRapMin = -100.0;
  89   fRapMax = 100.0;
  90
  91   fP = 0;
  92   fPt = 0;
  93   fPx = 0;
  94   fPy = 0;
  95   fPz = 0;
  96   fbr = 0;
  97   fbz = 0;
  98   fEta = 0;
  99   fRap = 0;
 100   fTotalTracks = 0;
 101   fAcceptedTracks = 0;
 102
 103   fFlagP = 0;
 104   fFlagPt = 0;
 105   fFlagPx = 0;
 106   fFlagPy = 0;
 107   fFlagPz = 0;
 108   fFlagEta = 0;
 109   fFlagRap = 0;
 110   fFlagbr = 0;
 111   fFlagbz = 0;
 112
 113   fAcceptedParticleList = new TObjArray();
 114 }
 115
 116
 117 //----------------------------------------//
 118 void AliAnalysisTrackCuts::SetPxRange(Float_t r1, Float_t r2)
 119 {
 120   //Sets the range for the momentum x component.
 121   fPxMin = r1;
 122   fPxMax = r2;
 123   fFlagPx = 1;
 124 }
 125
 126 //----------------------------------------//
 127 void AliAnalysisTrackCuts::SetPyRange(Float_t r1, Float_t r2)
 128 {
 129   //Sets the range for the momentum y component.
 130   fPyMin = r1;
 131   fPyMax = r2;
 132   fFlagPy = 1;
 133 }
 134
 135 //----------------------------------------//
 136 void AliAnalysisTrackCuts::SetPzRange(Float_t r1, Float_t r2)
 137 {
 138   //Sets the range for the momentum z component.
 139   fPzMin = r1;
 140   fPzMax = r2;
 141   fFlagPy = 1;
 142 }
 143
 144 //----------------------------------------//
 145 void AliAnalysisTrackCuts::SetPRange(Float_t r1, Float_t r2)
 146 {
 147   //Sets the range for the momentum.
 148   fPMin = r1;
 149   fPMax = r2;
 150   fFlagPz = 1;
 151 }
 152
 153 //----------------------------------------//
 154 void AliAnalysisTrackCuts::SetPtRange(Float_t r1, Float_t r2)
 155 {
 156   //Sets the range for the teransverse momentum.
 157   fPtMin = r1;
 158   fPtMax = r2;
 159   fFlagPt = 1;
 160 }
 161
 162 //----------------------------------------//
 163 void AliAnalysisTrackCuts::SetBrRange(Float_t r1, Float_t r2)
 164 {
 165   //Sets the range of the closest approach of the track
 166   //to the primary vertex in the r-phi plane.
 167   fBrMin = r1;
 168   fBrMax = r2;
 169   fFlagbr = 1;
 170 }
 171
 172 //----------------------------------------//
 173 void AliAnalysisTrackCuts::SetBzRange(Float_t r1, Float_t r2)
 174 {
 175   //Sets the range of the closest approach of the track
 176   //to the primary vertex in the beam axis.
 177   fBzMin = r1;
 178   fBzMax = r2;
 179   fFlagbz = 1;
 180 }
 181
 182 //----------------------------------------//
 183 void AliAnalysisTrackCuts::SetEtaRange(Float_t r1, Float_t r2)
 184 {
 185   //Sets the range of the pseudo-rapidity.
 186   fEtaMin = r1;
 187   fEtaMax = r2;
 188   fFlagEta = 1;
 189 }
 190
 191 //----------------------------------------//
 192 void AliAnalysisTrackCuts::SetRapRange(Float_t r1, Float_t r2)
 193 {
 194   //Sets the range of the rapidity.
 195   fRapMin = r1;
 196   fRapMax = r2;
 197   fFlagRap = 1;
 198 }
 199
 200 //----------------------------------------//
 201 void AliAnalysisTrackCuts::GetTrackStats()
 202 {
 203   //Gets the statistics.
 204   //fTotalTracks is the total number of tracks.
 205   //fAcceptedTracks is the number of accepted tracks after the cuts.
 206   AliInfo(Form("Total number of tracks: %d",fTotalTracks));
 207   AliInfo(Form("Total number of accepted tracks: %d",fAcceptedTracks));
 208 }
 209
 210 //----------------------------------------//
 211 void AliAnalysisTrackCuts::GetPStats()
 212 {
 213   //Gets the momentum statistics.
 214   //Prints the percentage of tracks rejected due to this cut.
 215    AliInfo(Form("P range: [%f,%f]",fPMin,fPMax));
 216   if(fTotalTracks != 0)
 217     AliInfo(Form("Tracks rejected: %f",100.0*fP/fTotalTracks));
 218 }
 219
 220 //----------------------------------------//
 221 void AliAnalysisTrackCuts::GetPtStats()
 222 {
 223   //Gets the transverse momentum statistics.
 224   //Prints the percentage of tracks rejected due to this cut.
 225   AliInfo(Form("Pt range: [%f,%f]",fPtMin,fPtMax));
 226   if(fTotalTracks != 0)
 227     AliInfo(Form("Tracks rejected: %f",100.0*fPt/fTotalTracks));
 228 }
 229
 230 //----------------------------------------//
 231 void AliAnalysisTrackCuts::GetPxStats()
 232 {
 233   //Gets the x momentum statistics.
 234   //Prints the percentage of tracks rejected due to this cut.
 235   AliInfo(Form("Px range: [%f,%f]",fPxMin,fPxMax));
 236   if(fTotalTracks != 0)
 237     AliInfo(Form("Tracks rejected: %f",100.0*fPx/fTotalTracks));
 238 }
 239
 240 //----------------------------------------//
 241 void AliAnalysisTrackCuts::GetPyStats()
 242 {
 243   //Gets the y momentum statistics.
 244   //Prints the percentage of tracks rejected due to this cut.
 245   AliInfo(Form("Py range: [%f,%f]",fPyMin,fPyMax));
 246   if(fTotalTracks != 0)
 247     AliInfo(Form("Tracks rejected: %f",100.0*fPy/fTotalTracks));
 248 }
 249
 250 //----------------------------------------//
 251 void AliAnalysisTrackCuts::GetPzStats()
 252 {
 253   //Gets the z momentum statistics.
 254   //Prints the percentage of tracks rejected due to this cut.
 255   AliInfo(Form("Pz range: [%f,%f]",fPzMin,fPzMax));
 256   if(fTotalTracks != 0)
 257     AliInfo(Form("Tracks rejected: %f",100.0*fPz/fTotalTracks));
 258 }
 259
 260 //----------------------------------------//
 261 void AliAnalysisTrackCuts::GetEtaStats()
 262 {
 263   //Gets the pseudo-rapidity statistics.
 264   //Prints the percentage of tracks rejected due to this cut.
 265   AliInfo(Form("eta range: [%f,%f]",fEtaMin,fEtaMax));
 266   if(fTotalTracks != 0)
 267     AliInfo(Form("Tracks rejected: %f",100.0*fEta/fTotalTracks));
 268 }
 269
 270 //----------------------------------------//
 271 void AliAnalysisTrackCuts::GetRapStats()
 272 {
 273   //Gets the rapidity statistics.
 274   //Prints the percentage of tracks rejected due to this cut.
 275   AliInfo(Form("y range: [%f,%f]",fRapMin,fRapMax));
 276   if(fTotalTracks != 0)
 277     AliInfo(Form("Tracks rejected: %f",100.0*fRap/fTotalTracks));
 278 }
 279
 280 //----------------------------------------//
 281 void AliAnalysisTrackCuts::GetBrStats()
 282 {
 283   //Gets the statistics fro the closest distance of
 284   //the track to the primary vertex in the r-phi plane.
 285   //Prints the percentage of tracks rejected due to this cut.
 286   AliInfo(Form("br range: [%f,%f]",fBrMin,fBrMax));
 287   if(fTotalTracks != 0)
 288     AliInfo(Form("Tracks rejected: %f",100.0*fbr/fTotalTracks));
 289 }
 290
 291 //----------------------------------------//
 292 void AliAnalysisTrackCuts::GetBzStats()
 293 {
 294   //Gets the statistics fro the closest distance of
 295   //the track to the primary vertex in the beam axis.
 296   //Prints the percentage of tracks rejected due to this cut.
 297   AliInfo(Form("bz range: [%f,%f]",fBzMin,fBzMax));
 298   if(fTotalTracks != 0)
 299     AliInfo(Form("Tracks rejected: %f",100.0*fbz/fTotalTracks));
 300 }
 301
 302
 303 //----------------------------------------//
 304 Bool_t AliAnalysisTrackCuts::IsAccepted(AliESD *esd ,AliESDtrack *esdtrack)
 305 {
 306   //Returns true if the tracks is accepted otherwise false.
 307   fTotalTracks++;
 308
 309   //momentum related calculations
 310   Double_t p[3];
 311   esdtrack->GetPxPyPz(p);
 312   Float_t momentum = TMath::Sqrt(pow(p[0],2) + pow(p[1],2) + pow(p[2],2));
 313   Float_t pt = TMath::Sqrt(pow(p[0],2) + pow(p[1],2));
 314   Float_t energy = TMath::Sqrt(pow(esdtrack->GetMass(),2) + pow(momentum,2));
 315
 316   //y-eta related calculations
 317   Float_t eta = -100.;
 318   Float_t y = -100.;
 319   if((momentum != TMath::Abs(p[2]))&&(momentum != 0))
 320     eta = 0.5*TMath::Log((momentum + p[2])/(momentum - p[2]));
 321   if((energy != TMath::Abs(p[2]))&&(momentum != 0))
 322     y = 0.5*TMath::Log((energy + p[2])/(energy - p[2]));
 323
 324   //impact parameter related calculations
 325   Double_t trackPosition[3];
 326   esdtrack->GetXYZ(trackPosition);
 327   const AliESDVertex * vertexIn = esd->GetVertex();
 328   Double_t vertexPosition[3];
 329   vertexIn->GetXYZ(vertexPosition);
 330   for (Int_t ii=0; ii<3; ii++) trackPosition[ii] -= vertexPosition[ii];
 331
 332   Float_t br = Float_t(TMath::Sqrt(pow(trackPosition[0],2) + pow(trackPosition[1],2)));
 333   Float_t bz = Float_t(TMath::Abs(trackPosition[2]));
 334
 335   if((momentum < fPMin) || (momentum > fPMax)) {
 336     fP++;
 337     return kFALSE;
 338   }
 339   if((pt < fPtMin) || (pt > fPtMax)) {
 340     fPt++;
 341     return kFALSE;
 342   }
 343   if((p[0] < fPxMin) || (p[0] > fPxMax)) {
 344     fPx++;
 345     return kFALSE;
 346   }
 347   if((p[1] < fPyMin) || (p[1] > fPyMax)) {
 348     fPy++;
 349     return kFALSE;
 350   }
 351   if((p[2] < fPzMin) || (p[2] > fPzMax)) {
 352     fPz++;
 353     return kFALSE;
 354   }
 355   if((br < fBrMin) || (br > fBrMax)) {
 356     fbr++;
 357     return kFALSE;
 358   }
 359   if((bz < fBzMin) || (bz > fBzMax)) {
 360     fbz++;
 361     return kFALSE;
 362   }
 363   if((eta < fEtaMin) || (eta > fEtaMax)) {
 364     fEta++;
 365     return kFALSE;
 366   }
 367   if((y < fRapMin) || (y > fRapMax)) {
 368     fRap++;
 369     return kFALSE;
 370   }
 371
 372   fAcceptedTracks++;
 373
 374   return kTRUE;
 375 }
 376
 377
 378 //----------------------------------------//
 379 TObjArray *AliAnalysisTrackCuts::GetAcceptedParticles(AliESD *esd)
 380 {
 381   // Returns a list of all tracks that pass the cuts
 382   fAcceptedParticleList->Clear();
 383   for (Int_t iTrack = 0; iTrack < esd->GetNumberOfTracks(); iTrack++) {
 384     AliESDtrack* track = esd->GetTrack(iTrack);
 385
 386     if(IsAccepted(esd,track)) fAcceptedParticleList->Add(track);
 387   }
 388
 389   return fAcceptedParticleList;
 390 }
 391
 392 //----------------------------------------//
 393 TPaveText *AliAnalysisTrackCuts::GetTrackCuts()
 394 {
 395   //Shows a TPaveText with all the track cuts stats.
 396   TCanvas *ccuts2 = new TCanvas("ccuts2","Track cuts",410,10,400,400);
 397   ccuts2->SetFillColor(10);
 398   ccuts2->SetHighLightColor(10);
 399
 400   TPaveText *pave = new TPaveText(0.01,0.01,0.98,0.98);
 401   pave->SetFillColor(3);
 402   Char_t cutName[256];
 403
 404   TLine *l1 = pave->AddLine(0,0.89,1,0.89);
 405   l1->SetLineWidth(2);
 406   TLine *l2 = pave->AddLine(0,0.79,1,0.79);
 407   l2->SetLineWidth(2);
 408   TLine *l3 = pave->AddLine(0,0.69,1,0.69);
 409   l3->SetLineWidth(2);
 410   TLine *l4 = pave->AddLine(0,0.59,1,0.59);
 411   l4->SetLineWidth(2);
 412   TLine *l5 = pave->AddLine(0,0.49,1,0.49);
 413   l5->SetLineWidth(2);
 414   TLine *l6 = pave->AddLine(0,0.39,1,0.39);
 415   l6->SetLineWidth(2);
 416   TLine *l7 = pave->AddLine(0,0.29,1,0.29);
 417   l7->SetLineWidth(2);
 418   TLine *l8 = pave->AddLine(0,0.19,1,0.19);
 419   l8->SetLineWidth(2);
 420   TLine *l9 = pave->AddLine(0,0.09,1,0.09);
 421   l9->SetLineWidth(2);
 422
 423   sprintf(cutName,"Total number of tracks: %d",fTotalTracks);
 424   TText *t1 = pave->AddText(cutName);
 425   t1->SetTextColor(1);
 426   t1->SetTextSize(0.04);
 427   t1->SetTextAlign(11);
 428
 429   sprintf(cutName,"Total number of accepted tracks: %d",fAcceptedTracks);
 430   t1 = pave->AddText(cutName);
 431   t1->SetTextColor(1);
 432   t1->SetTextSize(0.04);
 433   t1->SetTextAlign(11);
 434
 435   sprintf(cutName,"P range: [%f,%f]",fPMin,fPMax);
 436   t1 = pave->AddText(cutName);
 437   t1->SetTextColor(1);
 438   t1->SetTextSize(0.04);
 439   t1->SetTextAlign(11);
 440   sprintf(cutName,"Tracks rejected: %f",100.0*fP/fTotalTracks);
 441   t1 = pave->AddText(cutName);
 442   t1->SetTextColor(1);
 443   t1->SetTextSize(0.04);
 444   t1->SetTextAlign(11);
 445
 446   sprintf(cutName,"Pt range: [%f,%f]",fPtMin,fPtMax);
 447   t1 = pave->AddText(cutName);
 448   t1->SetTextColor(1);
 449   t1->SetTextSize(0.04);
 450   t1->SetTextAlign(11);
 451   sprintf(cutName,"Tracks rejected: %f",100.0*fPt/fTotalTracks);
 452   t1 = pave->AddText(cutName);
 453   t1->SetTextColor(1);
 454   t1->SetTextSize(0.04);
 455   t1->SetTextAlign(11);
 456
 457   sprintf(cutName,"Px range: [%f,%f]",fPxMin,fPxMax);
 458   t1 = pave->AddText(cutName);
 459   t1->SetTextColor(1);
 460   t1->SetTextSize(0.04);
 461   t1->SetTextAlign(11);
 462   sprintf(cutName,"Tracks rejected: %f",100.0*fPx/fTotalTracks);
 463   t1 = pave->AddText(cutName);
 464   t1->SetTextColor(1);
 465   t1->SetTextSize(0.04);
 466   t1->SetTextAlign(11);
 467
 468   sprintf(cutName,"Py range: [%f,%f]",fPyMin,fPyMax);
 469   t1 = pave->AddText(cutName);
 470   t1->SetTextColor(1);
 471   t1->SetTextSize(0.04);
 472   t1->SetTextAlign(11);
 473   sprintf(cutName,"Tracks rejected: %f",100.0*fPy/fTotalTracks);
 474   t1 = pave->AddText(cutName);
 475   t1->SetTextColor(1);
 476   t1->SetTextSize(0.04);
 477   t1->SetTextAlign(11);
 478
 479   sprintf(cutName,"Pz range: [%f,%f]",fPzMin,fPzMax);
 480   t1 = pave->AddText(cutName);
 481   t1->SetTextColor(1);
 482   t1->SetTextSize(0.04);
 483   t1->SetTextAlign(11);
 484   sprintf(cutName,"Tracks rejected: %f",100.0*fPz/fTotalTracks);
 485   t1 = pave->AddText(cutName);
 486   t1->SetTextColor(1);
 487   t1->SetTextSize(0.04);
 488   t1->SetTextAlign(11);
 489
 490   sprintf(cutName,"br range: [%f,%f]",fBrMin,fBrMax);
 491   t1 = pave->AddText(cutName);
 492   t1->SetTextColor(1);
 493   t1->SetTextSize(0.04);
 494   t1->SetTextAlign(11);
 495   sprintf(cutName,"Tracks rejected: %f",100.0*fbr/fTotalTracks);
 496   t1 = pave->AddText(cutName);
 497   t1->SetTextColor(1);
 498   t1->SetTextSize(0.04);
 499   t1->SetTextAlign(11);
 500
 501   sprintf(cutName,"bz range: [%f,%f]",fBzMin,fBzMax);
 502   t1 = pave->AddText(cutName);
 503   t1->SetTextColor(1);
 504   t1->SetTextSize(0.04);
 505   t1->SetTextAlign(11);
 506   sprintf(cutName,"Tracks rejected: %f",100.0*fbz/fTotalTracks);
 507   t1 = pave->AddText(cutName);
 508   t1->SetTextColor(1);
 509   t1->SetTextSize(0.04);
 510   t1->SetTextAlign(11);
 511
 512   sprintf(cutName,"eta range: [%f,%f]",fEtaMin,fEtaMax);
 513   t1 = pave->AddText(cutName);
 514   t1->SetTextColor(1);
 515   t1->SetTextSize(0.04);
 516   t1->SetTextAlign(11);
 517   sprintf(cutName,"Tracks rejected: %f",100.0*fEta/fTotalTracks);
 518   t1 = pave->AddText(cutName);
 519   t1->SetTextColor(1);
 520   t1->SetTextSize(0.04);
 521   t1->SetTextAlign(11);
 522
 523   sprintf(cutName,"y range: [%f,%f]",fRapMin,fRapMax);
 524   t1 = pave->AddText(cutName);
 525   t1->SetTextColor(1);
 526   t1->SetTextSize(0.04);
 527   t1->SetTextAlign(11);
 528   sprintf(cutName,"Tracks rejected: %f",100.0*fRap/fTotalTracks);
 529   t1 = pave->AddText(cutName);
 530   t1->SetTextColor(1);
 531   t1->SetTextSize(0.04);
 532   t1->SetTextAlign(11);
 533
 534   return pave;
 535 }
 536
 537 //----------------------------------------//
 538 void AliAnalysisTrackCuts::PrintTrackCuts()
 539 {
 540   //Prints the track cut stats.
 541   //GetTrackCuts()->Draw();
 542
 543   AliInfo(Form("**************TRACK CUTS**************"));
 544   GetTrackStats();
 545   if(fFlagP)
 546     GetPStats();
 547   if(fFlagPt)
 548     GetPtStats();
 549   if(fFlagPx)
 550     GetPxStats();
 551   if(fFlagPy)
 552     GetPyStats();
 553   if(fFlagPz)
 554     GetPzStats();
 555   if(fFlagEta)
 556     GetEtaStats();
 557   if(fFlagRap)
 558     GetRapStats();
 559   if(fFlagbr)
 560     GetBrStats();
 561   if(fFlagbz)
 562     GetBzStats();
 563   AliInfo(Form("**************************************"));
 564 }