ESDCheck/AliMUONQATask.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 /// An analysis task to check the MUON data in simulated data
  19 /// This class checks out the ESD tree, providing the matching with
  20 /// the trigger,trigger responses for Low and High Pt cuts
  21 /// (in Single, Unlike Sign and Like Sign) and gives Pt, Y, ITS vertex
  22 /// and multiplicity distributions. All results are in histogram form.
  23 /// The output is a root file and eps files in MUON.tar.gz.
  24
  25 //*-- Frederic Yermia, yermia@to.infn.it
  26 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  27 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  28
  29 #include <TCanvas.h>
  30 #include <TChain.h>
  31 #include <TFile.h>
  32 #include <TH1F.h>
  33 #include <TROOT.h>
  34 #include <TLorentzVector.h>
  35 #include "AliMUONQATask.h"
  36 #include "AliESD.h"
  37 #include "AliLog.h"
  38 #include "AliESDVertex.h"
  39 #include "AliESDMuonTrack.h"
  40 #include <TLorentzVector.h>
  41 //______________________________________________________________________________
  42 AliMUONQATask::AliMUONQATask(const char *name) :
  43   AliAnalysisTask(name,""),
  44   fChain(0),
  45   fESD(0),
  46   fnTrackTrig(0),
  47   ftracktot(0),
  48   fnevents(0),
  49   fSLowpt(0),
  50   fUSLowpt(0),
  51   fUSHighpt(0),
  52   fLSLowpt(0),
  53   fLSHighpt(0),
  54   fmuonMass(0.105658389),
  55   fthetaX(0),
  56   fthetaY(0),
  57   fpYZ(0),
  58   fPxRec1(0),
  59   fPyRec1(0),
  60   fPzRec1(0),
  61   fE1(0),
  62   fZ1(0),
  63   fhMUONVertex(0),
  64   fhMUONMult(0),
  65   fhPt(0),
  66   fhY(0),
  67   fheffMatchT(0),
  68   fhSLowpt(0),
  69   fhUSLowpt(0),
  70   fhUSHighpt(0),
  71   fhLSLowpt(0),
  72   fhLSHighpt(0),
  73   fhChi2(0),
  74   fhChi2match(0)
  75 {
  76   // Constructor.
  77   // Input slot #0 works with an Ntuple
  78   DefineInput(0, TChain::Class());
  79   // Output slot #0 writes into a TH1 container
  80   DefineOutput(0,  TObjArray::Class()) ;
  81
  82 }
  83
  84
  85 //______________________________________________________________________________
  86 AliMUONQATask::~AliMUONQATask()
  87 {
  88   // dtor
  89    fOutputContainer->Clear() ;
  90    delete fOutputContainer ;
  91
  92    delete fhMUONVertex ;
  93    delete fhMUONMult ;
  94    delete fhPt ;
  95    delete fhY ;
  96    delete fheffMatchT ;
  97    delete fhSLowpt ;
  98    delete fhUSLowpt ;
  99    delete fhUSHighpt;
 100    delete fhLSLowpt ;
 101    delete fhLSHighpt;
 102    delete fhChi2   ;
 103    delete fhChi2match ;
 104 }
 105
 106 //______________________________________________________________________________
 107 void AliMUONQATask::ConnectInputData(const Option_t*)
 108 {
 109   // Initialisation of branch container and histograms
 110
 111   AliInfo(Form("*** Initialization of %s", GetName())) ;
 112
 113   // Get input data
 114   fChain = dynamic_cast<TChain *>(GetInputData(0)) ;
 115   if (!fChain) {
 116     AliError(Form("Input 0 for %s not found\n", GetName()));
 117     return ;
 118   }
 119
 120   // One should first check if the branch address was taken by some other task
 121   char ** address = (char **)GetBranchAddress(0, "ESD");
 122   if (address) {
 123     fESD = (AliESD*)(*address);
 124   } else {
 125     fESD = new AliESD();
 126     SetBranchAddress(0, "ESD", &fESD);
 127   }
 128 }
 129
 130 //________________________________________________________________________
 131 void AliMUONQATask::CreateOutputObjects()
 132 {
 133   // create histograms
 134   fhMUONVertex = new TH1F("hMUONVertex","ITS Vertex"                ,100, -25., 25.);
 135   fhMUONMult   = new TH1F("hMUONMult"  ,"Multiplicity of ESD tracks",10,  -0.5, 9.5);
 136   fhPt = new TH1F("hPt","Pt",100, 0.,20.);
 137   fhY = new TH1F("hY","Rapidity",100,-5.,-1.);
 138   fheffMatchT =  new TH1F("heff_matchT","Trigger Matching Efficiency",100, 0.,100.);
 139   fhSLowpt = new TH1F("hSLowpt","Single Low Pt Response (%)",101, 0.,101.);
 140   fhUSLowpt = new TH1F("hUSLowpt","Unlike Sign Low Pt Response (%)",101, 0.,101.);
 141   fhUSHighpt = new TH1F("hUSHighpt","Unlike Sign High Pt Response (%)",101, 0.,101.);
 142   fhLSLowpt = new TH1F("hLSLowpt","Like Sign Low Pt Response (%)",101, 0.,101.);
 143   fhLSHighpt = new TH1F("hLSHighpt","Like Sign High Pt Response (%)",101, 0.,101.);
 144   fhChi2 = new TH1F("hChi2","Chi2 by d.o.f.",100, 0.,20.);
 145   fhChi2match = new TH1F("hChi2match","Chi2 of trig/track matching",100, 0.,20.);
 146   // create output container
 147
 148   fOutputContainer = new TObjArray(12) ;
 149   fOutputContainer->SetName(GetName()) ;
 150   fOutputContainer->AddAt(fhMUONVertex,             0) ;
 151   fOutputContainer->AddAt(fhMUONMult,               1) ;
 152   fOutputContainer->AddAt(fhPt,                     2) ;
 153   fOutputContainer->AddAt(fhY,                      3) ;
 154   fOutputContainer->AddAt(fheffMatchT,              4) ;
 155   fOutputContainer->AddAt(fhSLowpt,                 5) ;
 156   fOutputContainer->AddAt(fhUSLowpt,                6) ;
 157   fOutputContainer->AddAt(fhUSHighpt,               7) ;
 158   fOutputContainer->AddAt(fhLSLowpt,                8) ;
 159   fOutputContainer->AddAt(fhLSHighpt,               9) ;
 160   fOutputContainer->AddAt(fhChi2,                  10) ;
 161   fOutputContainer->AddAt( fhChi2match,            11) ;
 162 }
 163
 164 //______________________________________________________________________________
 165 void AliMUONQATask::Exec(Option_t *)
 166 {
 167   // Processing of one event
 168
 169   fnevents++ ;
 170
 171   Long64_t entry = fChain->GetReadEntry() ;
 172
 173   if (!fESD) {
 174     AliError("fESD is not connected to the input!") ;
 175     return ;
 176   }
 177
 178   if ( !((entry-1)%100) )
 179     AliInfo(Form("%s ----> Processing event # %lld",  (dynamic_cast<TChain *>(fChain))->GetFile()->GetName(), entry)) ;
 180
 181   // ************************  MUON *************************************
 182
 183   const AliESDVertex* vertex = dynamic_cast<const AliESDVertex*>(fESD->GetVertex()) ;
 184
 185   Double_t zVertex = 0. ;
 186   if (vertex)
 187     zVertex = vertex->GetZv() ;
 188
 189   Int_t nTracks = fESD->GetNumberOfMuonTracks() ;
 190
 191   ULong64_t trigWord = fESD->GetTriggerMask() ;
 192
 193   if (trigWord & 0x80) {
 194         fSLowpt++;
 195   }
 196   if (trigWord & 0x100){
 197     fLSLowpt++;
 198   }
 199   if (trigWord & 0x200){
 200     fLSHighpt++;
 201   }
 202   if (trigWord & 0x400){
 203     fUSLowpt++;
 204   }
 205   if (trigWord & 0x800){
 206     fUSHighpt++;
 207   }
 208
 209   Int_t tracktrig  = 0 ;
 210   Int_t iTrack1 ;
 211
 212   for (iTrack1 = 0 ; iTrack1 < nTracks ; iTrack1++) { //1st loop
 213     AliESDMuonTrack* muonTrack = fESD->GetMuonTrack(iTrack1) ;
 214     ftracktot++ ;
 215       fthetaX = muonTrack->GetThetaX();
 216       fthetaY = muonTrack->GetThetaY();
 217       fpYZ     =  1./TMath::Abs(muonTrack->GetInverseBendingMomentum());
 218       fPzRec1  = - fpYZ / TMath::Sqrt(1.0 + TMath::Tan(fthetaY)*TMath::Tan(fthetaY));
 219       fPxRec1  = fPzRec1 * TMath::Tan(fthetaX);
 220       fPyRec1  = fPzRec1 * TMath::Tan(fthetaY);
 221       fZ1 = Int_t(TMath::Sign(1.,muonTrack->GetInverseBendingMomentum()));
 222       fE1 = TMath::Sqrt(fmuonMass * fmuonMass + fPxRec1 * fPxRec1 + fPyRec1 * fPyRec1 + fPzRec1 * fPzRec1);
 223       fV1.SetPxPyPzE(fPxRec1, fPyRec1, fPzRec1, fE1);
 224
 225       // -----------> transverse momentum
 226       Float_t pt1 = fV1.Pt();
 227       // ----------->Rapidity
 228       Float_t y1 = fV1.Rapidity();
 229
 230     if(muonTrack->GetMatchTrigger()) {
 231       fnTrackTrig++ ;
 232       tracktrig++ ;
 233       Float_t  Chi2match = muonTrack->GetChi2MatchTrigger();
 234       fhChi2match->Fill(Chi2match);
 235     }
 236
 237      Float_t   fitfmin  = muonTrack->GetChi2();
 238      Int_t    ntrackhits = muonTrack->GetNHit();
 239      Float_t Chi2= fitfmin  / (2.0 * ntrackhits - 5);
 240
 241      fhChi2->Fill(Chi2);
 242      fhPt->Fill(pt1);
 243      fhY->Fill(y1);
 244   }
 245
 246   fhMUONVertex->Fill(zVertex) ;
 247   fhMUONMult->Fill(Float_t(nTracks)) ;
 248
 249   PostData(0, fOutputContainer);
 250 }
 251
 252 //______________________________________________________________________________
 253 void AliMUONQATask::Terminate(Option_t *)
 254 {
 255   // Processing when the event loop is ended
 256     Int_t fSLowPt = fSLowpt;
 257    if(fnevents){
 258      fSLowPt = 100 * fSLowpt / fnevents ;
 259      fhSLowpt->Fill(fSLowPt); }
 260     Int_t fUSLowPt = fUSLowpt;
 261    if(fnevents){
 262      fUSLowPt = 100 * fUSLowpt / fnevents ;
 263      fhUSLowpt->Fill(fUSLowPt); }
 264     Int_t fUSHighPt = fUSHighpt;
 265     if(fnevents){
 266       fUSHighPt = 100 * fUSHighpt / fnevents ;
 267       fhUSHighpt->Fill(fUSHighPt); }
 268     Int_t fLSLowPt = fLSLowpt;
 269     if(fnevents){
 270       fLSLowPt = 100 * fLSLowpt / fnevents ;
 271       fhLSLowpt->Fill(fLSLowPt); }
 272     Int_t fLSHighPt = fLSHighpt;
 273     if(fnevents){
 274       fLSHighPt = 100 * fLSHighpt / fnevents ;
 275       fhLSHighpt->Fill(fLSHighPt); }
 276
 277     Int_t effMatch = -1 ;
 278     if (ftracktot){
 279       effMatch = 100 * fnTrackTrig / ftracktot ;
 280       fheffMatchT->Fill(effMatch);}
 281
 282   AliInfo(Form(" *** %s Report:", GetName())) ;
 283
 284   fOutputContainer = (TObjArray*)GetOutputData(0);
 285   fhMUONVertex = (TH1F*)fOutputContainer->At(0);
 286   fhMUONMult   = (TH1F*)fOutputContainer->At(1);
 287   fhPt  = (TH1F*)fOutputContainer->At(2);
 288   fhY  = (TH1F*)fOutputContainer->At(3);
 289   fheffMatchT=(TH1F*)fOutputContainer->At(4);
 290   fhSLowpt=(TH1F*)fOutputContainer->At(5);
 291   fhUSLowpt=(TH1F*)fOutputContainer->At(6);
 292   fhUSHighpt=(TH1F*)fOutputContainer->At(7);
 293   fhLSLowpt=(TH1F*)fOutputContainer->At(8);
 294   fhLSHighpt=(TH1F*)fOutputContainer->At(9);
 295
 296   printf("         Total number of processed events  %d      \n", fnevents) ;
 297   printf("     \n")  ;
 298   printf("     \n")  ;
 299   printf("     Table 1:                                         \n") ;
 300    printf("    ===================================================\n") ;
 301  printf("      Global Trigger output       Low pt  High pt \n") ;
 302   printf("     number of Single      :\t");
 303   printf("     %i\t", fSLowpt) ;
 304   printf("\n");
 305   printf("     number of UnlikeSign pair  :\t");
 306   printf("     %i\t%i\t", fUSLowpt, fUSHighpt) ;
 307   printf("\n");
 308   printf("     number of LikeSign pair    :\t");
 309   printf("     %i\t%i\t", fLSLowpt, fLSHighpt) ;
 310   printf("\n");
 311   printf("     matching efficiency with the trigger for single tracks = %2d %% \n", effMatch);
 312   printf("\n") ;
 313
 314 TCanvas * cMUON1 = new TCanvas("cMUON1", "MUON ESD Vert & Mult", 400, 10, 600, 700) ;
 315   cMUON1->Divide(1,2) ;
 316   cMUON1->cd(1) ;
 317  fhMUONVertex->SetXTitle("Vz (cm)");
 318   fhMUONVertex->Draw() ;
 319   cMUON1->cd(2) ;
 320   fhMUONMult->SetXTitle(" Track Multiplicity");
 321   fhMUONMult->Draw() ;
 322   cMUON1->Print("MUON1.eps") ;
 323
 324   TCanvas * cMUON2 = new TCanvas("cMUON2", "MUON ESD Pt & Y", 400, 10, 600, 700) ;
 325   cMUON2->Divide(1,2) ;
 326   cMUON2->cd(1) ;
 327   fhPt->SetXTitle("Pt (GeV)");
 328   fhPt->Draw() ;
 329   cMUON2->cd(2) ;
 330   fhY->SetXTitle("Y");
 331   fhY->Draw() ;
 332   cMUON2->Print("MUON2.eps") ;
 333
 334   TCanvas * cMUON3 = new TCanvas("cMUON3", "Track Chi2 by dof and Chi2 of trigger/track matching ", 400, 10, 600, 700) ;
 335   cMUON3->Divide(1,2) ;
 336   cMUON3->cd(1) ;
 337   fhChi2->SetXTitle("Chi2 by d.o.f.");
 338   fhChi2->Draw();
 339   cMUON3->cd(2) ;
 340   fhChi2match->SetXTitle("Chi2 of trig/track matching");
 341   fhChi2match->Draw();
 342   cMUON3->Print("MUON3.eps") ;
 343
 344   TCanvas * cMUON4 = new TCanvas("cMUON4", "Trigger Matching and Trigger Response (%)", 400, 10, 600, 700) ;
 345   cMUON4->Divide(2,3) ;
 346   cMUON4->cd(1) ;
 347   fheffMatchT->SetXTitle("%");
 348   fheffMatchT->Draw() ;
 349   cMUON4->cd(2) ;
 350   fhSLowpt->SetXTitle("%");
 351   fhSLowpt->Draw() ;
 352   cMUON4->cd(3) ;
 353   fhUSLowpt->SetXTitle("%");
 354   fhUSLowpt->Draw() ;
 355   cMUON4->cd(4) ;
 356   fhUSHighpt->SetXTitle("%");
 357   fhUSHighpt->Draw() ;
 358   cMUON4->cd(5) ;
 359   fhLSLowpt->SetXTitle("%");
 360   fhLSLowpt->Draw() ;
 361   cMUON4->cd(6) ;
 362   fhLSHighpt->SetXTitle("%");
 363   fhLSHighpt->Draw() ;
 364   cMUON4->Print("MUON4.eps") ;
 365
 366   char line[1024] ;
 367   sprintf(line, ".!tar -zcf %s.tar.gz *.eps", GetName()) ;
 368   gROOT->ProcessLine(line);
 369   sprintf(line, ".!rm -fR *.eps");
 370   gROOT->ProcessLine(line);
 371
 372   AliInfo(Form("!!! All the eps files are in %s.tar.gz !!! \n", GetName())) ;
 373 }