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 <TString.h>
  36
  37 #include "AliMUONQATask.h"
  38 #include "AliESD.h"
  39 #include "AliLog.h"
  40 #include "AliESDVertex.h"
  41 #include "AliESDMuonTrack.h"
  42 #include <TLorentzVector.h>
  43 //______________________________________________________________________________
  44 AliMUONQATask::AliMUONQATask(const char *name) :
  45   AliAnalysisTask(name,""),
  46   fChain(0),
  47   fESD(0),
  48   fnTrackTrig(0),
  49   ftracktot(0),
  50   fnevents(0),
  51   fSLowpt(0),
  52   fUSLowpt(0),
  53   fUSHighpt(0),
  54   fLSLowpt(0),
  55   fLSHighpt(0),
  56   fmuonMass(0.105658389),
  57   fthetaX(0),
  58   fthetaY(0),
  59   fpYZ(0),
  60   fPxRec1(0),
  61   fPyRec1(0),
  62   fPzRec1(0),
  63   fE1(0),
  64   fZ1(0),
  65   fhMUONVertex(0),
  66   fhMUONMult(0),
  67   fhPt(0),
  68   fhY(0),
  69   fheffMatchT(0),
  70   fhSLowpt(0),
  71   fhUSLowpt(0),
  72   fhUSHighpt(0),
  73   fhLSLowpt(0),
  74   fhLSHighpt(0),
  75   fhChi2(0),
  76   fhChi2match(0)
  77 {
  78   // Constructor.
  79   // Input slot #0 works with an Ntuple
  80   DefineInput(0, TChain::Class());
  81   // Output slot #0 writes into a TH1 container
  82   DefineOutput(0,  TObjArray::Class()) ;
  83
  84 }
  85
  86
  87 //______________________________________________________________________________
  88 AliMUONQATask::~AliMUONQATask()
  89 {
  90   // dtor
  91    fOutputContainer->Clear() ;
  92    delete fOutputContainer ;
  93
  94    delete fhMUONVertex ;
  95    delete fhMUONMult ;
  96    delete fhPt ;
  97    delete fhY ;
  98    delete fheffMatchT ;
  99    delete fhSLowpt ;
 100    delete fhUSLowpt ;
 101    delete fhUSHighpt;
 102    delete fhLSLowpt ;
 103    delete fhLSHighpt;
 104    delete fhChi2   ;
 105    delete fhChi2match ;
 106 }
 107
 108 //______________________________________________________________________________
 109 void AliMUONQATask::ConnectInputData(const Option_t*)
 110 {
 111   // Initialisation of branch container and histograms
 112
 113   AliInfo(Form("*** Initialization of %s", GetName())) ;
 114
 115   // Get input data
 116   fChain = dynamic_cast<TChain *>(GetInputData(0)) ;
 117   if (!fChain) {
 118     AliError(Form("Input 0 for %s not found\n", GetName()));
 119     return ;
 120   }
 121
 122   // One should first check if the branch address was taken by some other task
 123   char ** address = (char **)GetBranchAddress(0, "ESD");
 124   if (address) {
 125     fESD = (AliESD*)(*address);
 126   } else {
 127     fESD = new AliESD();
 128     SetBranchAddress(0, "ESD", &fESD);
 129   }
 130 }
 131
 132 //________________________________________________________________________
 133 void AliMUONQATask::CreateOutputObjects()
 134 {
 135   // create histograms
 136
 137   OpenFile(0) ;
 138
 139   fhMUONVertex = new TH1F("hMUONVertex","ITS Vertex"                ,100, -25., 25.);
 140   fhMUONMult   = new TH1F("hMUONMult"  ,"Multiplicity of ESD tracks",10,  -0.5, 9.5);
 141   fhPt = new TH1F("hPt","Pt",100, 0.,20.);
 142   fhY = new TH1F("hY","Rapidity",100,-5.,-1.);
 143   fheffMatchT =  new TH1F("heff_matchT","Trigger Matching Efficiency",100, 0.,100.);
 144   fhSLowpt = new TH1F("hSLowpt","Single Low Pt Response (%)",101, 0.,101.);
 145   fhUSLowpt = new TH1F("hUSLowpt","Unlike Sign Low Pt Response (%)",101, 0.,101.);
 146   fhUSHighpt = new TH1F("hUSHighpt","Unlike Sign High Pt Response (%)",101, 0.,101.);
 147   fhLSLowpt = new TH1F("hLSLowpt","Like Sign Low Pt Response (%)",101, 0.,101.);
 148   fhLSHighpt = new TH1F("hLSHighpt","Like Sign High Pt Response (%)",101, 0.,101.);
 149   fhChi2 = new TH1F("hChi2","Chi2 by d.o.f.",100, 0.,20.);
 150   fhChi2match = new TH1F("hChi2match","Chi2 of trig/track matching",100, 0.,20.);
 151   // create output container
 152
 153   fOutputContainer = new TObjArray(12) ;
 154   fOutputContainer->SetName(GetName()) ;
 155   fOutputContainer->AddAt(fhMUONVertex,             0) ;
 156   fOutputContainer->AddAt(fhMUONMult,               1) ;
 157   fOutputContainer->AddAt(fhPt,                     2) ;
 158   fOutputContainer->AddAt(fhY,                      3) ;
 159   fOutputContainer->AddAt(fheffMatchT,              4) ;
 160   fOutputContainer->AddAt(fhSLowpt,                 5) ;
 161   fOutputContainer->AddAt(fhUSLowpt,                6) ;
 162   fOutputContainer->AddAt(fhUSHighpt,               7) ;
 163   fOutputContainer->AddAt(fhLSLowpt,                8) ;
 164   fOutputContainer->AddAt(fhLSHighpt,               9) ;
 165   fOutputContainer->AddAt(fhChi2,                  10) ;
 166   fOutputContainer->AddAt( fhChi2match,            11) ;
 167 }
 168
 169 //______________________________________________________________________________
 170 void AliMUONQATask::Exec(Option_t *)
 171 {
 172   // Processing of one event
 173
 174   fnevents++ ;
 175
 176   Long64_t entry = fChain->GetReadEntry() ;
 177
 178   if (!fESD) {
 179     AliError("fESD is not connected to the input!") ;
 180     return ;
 181   }
 182
 183   if ( !((entry-1)%100) )
 184     AliInfo(Form("%s ----> Processing event # %lld",  (dynamic_cast<TChain *>(fChain))->GetFile()->GetName(), entry)) ;
 185
 186   // ************************  MUON *************************************
 187
 188   const AliESDVertex* vertex = dynamic_cast<const AliESDVertex*>(fESD->GetVertex()) ;
 189
 190   Double_t zVertex = 0. ;
 191   if (vertex)
 192     zVertex = vertex->GetZv() ;
 193
 194   Int_t nTracks = fESD->GetNumberOfMuonTracks() ;
 195
 196   ULong64_t trigWord = fESD->GetTriggerMask() ;
 197
 198   if (trigWord & 0x80) {
 199         fSLowpt++;
 200   }
 201   if (trigWord & 0x100){
 202     fLSLowpt++;
 203   }
 204   if (trigWord & 0x200){
 205     fLSHighpt++;
 206   }
 207   if (trigWord & 0x400){
 208     fUSLowpt++;
 209   }
 210   if (trigWord & 0x800){
 211     fUSHighpt++;
 212   }
 213
 214   Int_t tracktrig  = 0 ;
 215   Int_t iTrack1 ;
 216
 217   for (iTrack1 = 0 ; iTrack1 < nTracks ; iTrack1++) { //1st loop
 218     AliESDMuonTrack* muonTrack = fESD->GetMuonTrack(iTrack1) ;
 219     ftracktot++ ;
 220       fthetaX = muonTrack->GetThetaX();
 221       fthetaY = muonTrack->GetThetaY();
 222       fpYZ     =  1./TMath::Abs(muonTrack->GetInverseBendingMomentum());
 223       fPzRec1  = - fpYZ / TMath::Sqrt(1.0 + TMath::Tan(fthetaY)*TMath::Tan(fthetaY));
 224       fPxRec1  = fPzRec1 * TMath::Tan(fthetaX);
 225       fPyRec1  = fPzRec1 * TMath::Tan(fthetaY);
 226       fZ1 = Int_t(TMath::Sign(1.,muonTrack->GetInverseBendingMomentum()));
 227       fE1 = TMath::Sqrt(fmuonMass * fmuonMass + fPxRec1 * fPxRec1 + fPyRec1 * fPyRec1 + fPzRec1 * fPzRec1);
 228       fV1.SetPxPyPzE(fPxRec1, fPyRec1, fPzRec1, fE1);
 229
 230       // -----------> transverse momentum
 231       Float_t pt1 = fV1.Pt();
 232       // ----------->Rapidity
 233       Float_t y1 = fV1.Rapidity();
 234
 235     if(muonTrack->GetMatchTrigger()) {
 236       fnTrackTrig++ ;
 237       tracktrig++ ;
 238       Float_t  Chi2match = muonTrack->GetChi2MatchTrigger();
 239       fhChi2match->Fill(Chi2match);
 240     }
 241
 242      Float_t   fitfmin  = muonTrack->GetChi2();
 243      Int_t    ntrackhits = muonTrack->GetNHit();
 244      Float_t Chi2= fitfmin  / (2.0 * ntrackhits - 5);
 245
 246      fhChi2->Fill(Chi2);
 247      fhPt->Fill(pt1);
 248      fhY->Fill(y1);
 249   }
 250
 251   fhMUONVertex->Fill(zVertex) ;
 252   fhMUONMult->Fill(Float_t(nTracks)) ;
 253
 254   PostData(0, fOutputContainer);
 255 }
 256
 257 //______________________________________________________________________________
 258 void AliMUONQATask::Terminate(Option_t *)
 259 {
 260   // Processing when the event loop is ended
 261     Int_t fSLowPt = fSLowpt;
 262    if(fnevents){
 263      fSLowPt = 100 * fSLowpt / fnevents ;
 264      fhSLowpt->Fill(fSLowPt); }
 265     Int_t fUSLowPt = fUSLowpt;
 266    if(fnevents){
 267      fUSLowPt = 100 * fUSLowpt / fnevents ;
 268      fhUSLowpt->Fill(fUSLowPt); }
 269     Int_t fUSHighPt = fUSHighpt;
 270     if(fnevents){
 271       fUSHighPt = 100 * fUSHighpt / fnevents ;
 272       fhUSHighpt->Fill(fUSHighPt); }
 273     Int_t fLSLowPt = fLSLowpt;
 274     if(fnevents){
 275       fLSLowPt = 100 * fLSLowpt / fnevents ;
 276       fhLSLowpt->Fill(fLSLowPt); }
 277     Int_t fLSHighPt = fLSHighpt;
 278     if(fnevents){
 279       fLSHighPt = 100 * fLSHighpt / fnevents ;
 280       fhLSHighpt->Fill(fLSHighPt); }
 281
 282     Int_t effMatch = -1 ;
 283     if (ftracktot){
 284       effMatch = 100 * fnTrackTrig / ftracktot ;
 285       fheffMatchT->Fill(effMatch);}
 286
 287     Bool_t problem = kFALSE ;
 288     AliInfo(Form(" *** %s Report:", GetName())) ;
 289
 290     fOutputContainer = (TObjArray*)GetOutputData(0);
 291     fhMUONVertex = (TH1F*)fOutputContainer->At(0);
 292     fhMUONMult   = (TH1F*)fOutputContainer->At(1);
 293     fhPt  = (TH1F*)fOutputContainer->At(2);
 294     fhY  = (TH1F*)fOutputContainer->At(3);
 295     fheffMatchT=(TH1F*)fOutputContainer->At(4);
 296     fhSLowpt=(TH1F*)fOutputContainer->At(5);
 297     fhUSLowpt=(TH1F*)fOutputContainer->At(6);
 298     fhUSHighpt=(TH1F*)fOutputContainer->At(7);
 299     fhLSLowpt=(TH1F*)fOutputContainer->At(8);
 300     fhLSHighpt=(TH1F*)fOutputContainer->At(9);
 301
 302     printf("         Total number of processed events  %d      \n", fnevents) ;
 303     printf("     \n")  ;
 304     printf("     \n")  ;
 305     printf("     Table 1:                                         \n") ;
 306     printf("    ===================================================\n") ;
 307     printf("      Global Trigger output       Low pt  High pt \n") ;
 308     printf("     number of Single      :\t");
 309     printf("     %i\t", fSLowpt) ;
 310     printf("\n");
 311     printf("     number of UnlikeSign pair  :\t");
 312     printf("     %i\t%i\t", fUSLowpt, fUSHighpt) ;
 313     printf("\n");
 314     printf("     number of LikeSign pair    :\t");
 315     printf("     %i\t%i\t", fLSLowpt, fLSHighpt) ;
 316     printf("\n");
 317     printf("     matching efficiency with the trigger for single tracks = %2d %% \n", effMatch);
 318     printf("\n") ;
 319
 320     TCanvas * cMUON1 = new TCanvas("cMUON1", "MUON ESD Vert & Mult", 400, 10, 600, 700) ;
 321     cMUON1->Divide(1,2) ;
 322     cMUON1->cd(1) ;
 323     fhMUONVertex->SetXTitle("Vz (cm)");
 324     fhMUONVertex->Draw() ;
 325     cMUON1->cd(2) ;
 326     fhMUONMult->SetXTitle(" Track Multiplicity");
 327     fhMUONMult->Draw() ;
 328     cMUON1->Print("MUON1.eps") ;
 329
 330     TCanvas * cMUON2 = new TCanvas("cMUON2", "MUON ESD Pt & Y", 400, 10, 600, 700) ;
 331     cMUON2->Divide(1,2) ;
 332     cMUON2->cd(1) ;
 333     fhPt->SetXTitle("Pt (GeV)");
 334     fhPt->Draw() ;
 335     cMUON2->cd(2) ;
 336     fhY->SetXTitle("Y");
 337     fhY->Draw() ;
 338     cMUON2->Print("MUON2.eps") ;
 339
 340     TCanvas * cMUON3 = new TCanvas("cMUON3", "Track Chi2 by dof and Chi2 of trigger/track matching ", 400, 10, 600, 700) ;
 341     cMUON3->Divide(1,2) ;
 342     cMUON3->cd(1) ;
 343     fhChi2->SetXTitle("Chi2 by d.o.f.");
 344     fhChi2->Draw();
 345     cMUON3->cd(2) ;
 346     fhChi2match->SetXTitle("Chi2 of trig/track matching");
 347     fhChi2match->Draw();
 348     cMUON3->Print("MUON3.eps") ;
 349
 350     TCanvas * cMUON4 = new TCanvas("cMUON4", "Trigger Matching and Trigger Response (%)", 400, 10, 600, 700) ;
 351     cMUON4->Divide(2,3) ;
 352     cMUON4->cd(1) ;
 353     fheffMatchT->SetXTitle("%");
 354     fheffMatchT->Draw() ;
 355     cMUON4->cd(2) ;
 356     fhSLowpt->SetXTitle("%");
 357     fhSLowpt->Draw() ;
 358     cMUON4->cd(3) ;
 359     fhUSLowpt->SetXTitle("%");
 360     fhUSLowpt->Draw() ;
 361     cMUON4->cd(4) ;
 362     fhUSHighpt->SetXTitle("%");
 363     fhUSHighpt->Draw() ;
 364     cMUON4->cd(5) ;
 365     fhLSLowpt->SetXTitle("%");
 366     fhLSLowpt->Draw() ;
 367     cMUON4->cd(6) ;
 368     fhLSHighpt->SetXTitle("%");
 369     fhLSHighpt->Draw() ;
 370     cMUON4->Print("MUON4.eps") ;
 371
 372     char line[1024] ;
 373     sprintf(line, ".!tar -zcf %s.tar.gz *.eps", GetName()) ;
 374     gROOT->ProcessLine(line);
 375     sprintf(line, ".!rm -fR *.eps");
 376     gROOT->ProcessLine(line);
 377
 378     AliInfo(Form("!!! All the eps files are in %s.tar.gz !!!", GetName())) ;
 379
 380    TString report ;
 381    if(problem)
 382       report="Problems found, please check!!!";
 383     else
 384       report="OK";
 385
 386    AliInfo(Form("*** %s Summary Report: %s \n",GetName(), report.Data())) ;
 387 }