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   fOutputContainer(0),
  49   fV1(),
  50   fnTrackTrig(0),
  51   ftracktot(0),
  52   fnevents(0),
  53   fSLowpt(0),
  54   fUSLowpt(0),
  55   fUSHighpt(0),
  56   fLSLowpt(0),
  57   fLSHighpt(0),
  58   fmuonMass(0.105658389),
  59   fthetaX(0),
  60   fthetaY(0),
  61   fpYZ(0),
  62   fPxRec1(0),
  63   fPyRec1(0),
  64   fPzRec1(0),
  65   fE1(0),
  66   fZ1(0),
  67   fhMUONVertex(0),
  68   fhMUONMult(0),
  69   fhPt(0),
  70   fhY(0),
  71   fheffMatchT(0),
  72   fhSLowpt(0),
  73   fhUSLowpt(0),
  74   fhUSHighpt(0),
  75   fhLSLowpt(0),
  76   fhLSHighpt(0),
  77   fhChi2(0),
  78   fhChi2match(0)
  79 {
  80   // Constructor.
  81   // Input slot #0 works with an Ntuple
  82   DefineInput(0, TChain::Class());
  83   // Output slot #0 writes into a TH1 container
  84   DefineOutput(0,  TObjArray::Class()) ;
  85
  86 }
  87
  88
  89 //______________________________________________________________________________
  90 AliMUONQATask::~AliMUONQATask()
  91 {
  92   // dtor
  93    fOutputContainer->Clear() ;
  94    delete fOutputContainer ;
  95
  96    delete fhMUONVertex ;
  97    delete fhMUONMult ;
  98    delete fhPt ;
  99    delete fhY ;
 100    delete fheffMatchT ;
 101    delete fhSLowpt ;
 102    delete fhUSLowpt ;
 103    delete fhUSHighpt;
 104    delete fhLSLowpt ;
 105    delete fhLSHighpt;
 106    delete fhChi2   ;
 107    delete fhChi2match ;
 108 }
 109
 110 //______________________________________________________________________________
 111 void AliMUONQATask::ConnectInputData(const Option_t*)
 112 {
 113   // Initialisation of branch container and histograms
 114
 115   AliInfo(Form("*** Initialization of %s", GetName())) ;
 116
 117   // Get input data
 118   fChain = dynamic_cast<TChain *>(GetInputData(0)) ;
 119   if (!fChain) {
 120     AliError(Form("Input 0 for %s not found\n", GetName()));
 121     return ;
 122   }
 123
 124   // One should first check if the branch address was taken by some other task
 125   char ** address = (char **)GetBranchAddress(0, "ESD");
 126   if (address) {
 127     fESD = (AliESD*)(*address);
 128   } else {
 129     fESD = new AliESD();
 130     SetBranchAddress(0, "ESD", &fESD);
 131   }
 132 }
 133
 134 //________________________________________________________________________
 135 void AliMUONQATask::CreateOutputObjects()
 136 {
 137   // create histograms
 138
 139   OpenFile(0) ;
 140
 141   fhMUONVertex = new TH1F("hMUONVertex","ITS Vertex"                ,100, -25., 25.);
 142   fhMUONMult   = new TH1F("hMUONMult"  ,"Multiplicity of ESD tracks",10,  -0.5, 9.5);
 143   fhPt = new TH1F("hPt","Pt",100, 0.,20.);
 144   fhY = new TH1F("hY","Rapidity",100,-5.,-1.);
 145   fheffMatchT =  new TH1F("heff_matchT","Trigger Matching Efficiency",100, 0.,100.);
 146   fhSLowpt = new TH1F("hSLowpt","Single Low Pt Response (%)",101, 0.,101.);
 147   fhUSLowpt = new TH1F("hUSLowpt","Unlike Sign Low Pt Response (%)",101, 0.,101.);
 148   fhUSHighpt = new TH1F("hUSHighpt","Unlike Sign High Pt Response (%)",101, 0.,101.);
 149   fhLSLowpt = new TH1F("hLSLowpt","Like Sign Low Pt Response (%)",101, 0.,101.);
 150   fhLSHighpt = new TH1F("hLSHighpt","Like Sign High Pt Response (%)",101, 0.,101.);
 151   fhChi2 = new TH1F("hChi2","Chi2 by d.o.f.",100, 0.,20.);
 152   fhChi2match = new TH1F("hChi2match","Chi2 of trig/track matching",100, 0.,20.);
 153   // create output container
 154
 155   fOutputContainer = new TObjArray(12) ;
 156   fOutputContainer->SetName(GetName()) ;
 157   fOutputContainer->AddAt(fhMUONVertex,             0) ;
 158   fOutputContainer->AddAt(fhMUONMult,               1) ;
 159   fOutputContainer->AddAt(fhPt,                     2) ;
 160   fOutputContainer->AddAt(fhY,                      3) ;
 161   fOutputContainer->AddAt(fheffMatchT,              4) ;
 162   fOutputContainer->AddAt(fhSLowpt,                 5) ;
 163   fOutputContainer->AddAt(fhUSLowpt,                6) ;
 164   fOutputContainer->AddAt(fhUSHighpt,               7) ;
 165   fOutputContainer->AddAt(fhLSLowpt,                8) ;
 166   fOutputContainer->AddAt(fhLSHighpt,               9) ;
 167   fOutputContainer->AddAt(fhChi2,                  10) ;
 168   fOutputContainer->AddAt( fhChi2match,            11) ;
 169 }
 170
 171 //______________________________________________________________________________
 172 void AliMUONQATask::Exec(Option_t *)
 173 {
 174   // Processing of one event
 175
 176   fnevents++ ;
 177
 178   Long64_t entry = fChain->GetReadEntry() ;
 179
 180   if (!fESD) {
 181     AliError("fESD is not connected to the input!") ;
 182     return ;
 183   }
 184
 185   if ( !((entry-1)%100) )
 186     AliInfo(Form("%s ----> Processing event # %lld",  (dynamic_cast<TChain *>(fChain))->GetFile()->GetName(), entry)) ;
 187
 188   // ************************  MUON *************************************
 189
 190   const AliESDVertex* vertex = dynamic_cast<const AliESDVertex*>(fESD->GetVertex()) ;
 191
 192   Double_t zVertex = 0. ;
 193   if (vertex)
 194     zVertex = vertex->GetZv() ;
 195
 196   Int_t nTracks = fESD->GetNumberOfMuonTracks() ;
 197
 198   ULong64_t trigWord = fESD->GetTriggerMask() ;
 199
 200   if (trigWord & 0x80) {
 201         fSLowpt++;
 202   }
 203   if (trigWord & 0x100){
 204     fLSLowpt++;
 205   }
 206   if (trigWord & 0x200){
 207     fLSHighpt++;
 208   }
 209   if (trigWord & 0x400){
 210     fUSLowpt++;
 211   }
 212   if (trigWord & 0x800){
 213     fUSHighpt++;
 214   }
 215
 216   Int_t tracktrig  = 0 ;
 217   Int_t iTrack1 ;
 218
 219   for (iTrack1 = 0 ; iTrack1 < nTracks ; iTrack1++) { //1st loop
 220     AliESDMuonTrack* muonTrack = fESD->GetMuonTrack(iTrack1) ;
 221     ftracktot++ ;
 222       fthetaX = muonTrack->GetThetaX();
 223       fthetaY = muonTrack->GetThetaY();
 224       fpYZ     =  1./TMath::Abs(muonTrack->GetInverseBendingMomentum());
 225       fPzRec1  = - fpYZ / TMath::Sqrt(1.0 + TMath::Tan(fthetaY)*TMath::Tan(fthetaY));
 226       fPxRec1  = fPzRec1 * TMath::Tan(fthetaX);
 227       fPyRec1  = fPzRec1 * TMath::Tan(fthetaY);
 228       fZ1 = Int_t(TMath::Sign(1.,muonTrack->GetInverseBendingMomentum()));
 229       fE1 = TMath::Sqrt(fmuonMass * fmuonMass + fPxRec1 * fPxRec1 + fPyRec1 * fPyRec1 + fPzRec1 * fPzRec1);
 230       fV1.SetPxPyPzE(fPxRec1, fPyRec1, fPzRec1, fE1);
 231
 232       // -----------> transverse momentum
 233       Float_t pt1 = fV1.Pt();
 234       // ----------->Rapidity
 235       Float_t y1 = fV1.Rapidity();
 236
 237     if(muonTrack->GetMatchTrigger()) {
 238       fnTrackTrig++ ;
 239       tracktrig++ ;
 240       Float_t  Chi2match = muonTrack->GetChi2MatchTrigger();
 241       fhChi2match->Fill(Chi2match);
 242     }
 243
 244      Float_t   fitfmin  = muonTrack->GetChi2();
 245      Int_t    ntrackhits = muonTrack->GetNHit();
 246      Float_t Chi2= fitfmin  / (2.0 * ntrackhits - 5);
 247
 248      fhChi2->Fill(Chi2);
 249      fhPt->Fill(pt1);
 250      fhY->Fill(y1);
 251   }
 252
 253   fhMUONVertex->Fill(zVertex) ;
 254   fhMUONMult->Fill(Float_t(nTracks)) ;
 255
 256   PostData(0, fOutputContainer);
 257 }
 258
 259 //______________________________________________________________________________
 260 void AliMUONQATask::Terminate(Option_t *)
 261 {
 262   // Processing when the event loop is ended
 263     Int_t fSLowPt = fSLowpt;
 264    if(fnevents){
 265      fSLowPt = 100 * fSLowpt / fnevents ;
 266      fhSLowpt->Fill(fSLowPt); }
 267     Int_t fUSLowPt = fUSLowpt;
 268    if(fnevents){
 269      fUSLowPt = 100 * fUSLowpt / fnevents ;
 270      fhUSLowpt->Fill(fUSLowPt); }
 271     Int_t fUSHighPt = fUSHighpt;
 272     if(fnevents){
 273       fUSHighPt = 100 * fUSHighpt / fnevents ;
 274       fhUSHighpt->Fill(fUSHighPt); }
 275     Int_t fLSLowPt = fLSLowpt;
 276     if(fnevents){
 277       fLSLowPt = 100 * fLSLowpt / fnevents ;
 278       fhLSLowpt->Fill(fLSLowPt); }
 279     Int_t fLSHighPt = fLSHighpt;
 280     if(fnevents){
 281       fLSHighPt = 100 * fLSHighpt / fnevents ;
 282       fhLSHighpt->Fill(fLSHighPt); }
 283
 284     Int_t effMatch = -1 ;
 285     if (ftracktot){
 286       effMatch = 100 * fnTrackTrig / ftracktot ;
 287       fheffMatchT->Fill(effMatch);}
 288
 289     Bool_t problem = kFALSE ;
 290     AliInfo(Form(" *** %s Report:", GetName())) ;
 291
 292     fOutputContainer = (TObjArray*)GetOutputData(0);
 293     fhMUONVertex = (TH1F*)fOutputContainer->At(0);
 294     fhMUONMult   = (TH1F*)fOutputContainer->At(1);
 295     fhPt  = (TH1F*)fOutputContainer->At(2);
 296     fhY  = (TH1F*)fOutputContainer->At(3);
 297     fheffMatchT=(TH1F*)fOutputContainer->At(4);
 298     fhSLowpt=(TH1F*)fOutputContainer->At(5);
 299     fhUSLowpt=(TH1F*)fOutputContainer->At(6);
 300     fhUSHighpt=(TH1F*)fOutputContainer->At(7);
 301     fhLSLowpt=(TH1F*)fOutputContainer->At(8);
 302     fhLSHighpt=(TH1F*)fOutputContainer->At(9);
 303
 304     printf("         Total number of processed events  %d      \n", fnevents) ;
 305     printf("     \n")  ;
 306     printf("     \n")  ;
 307     printf("     Table 1:                                         \n") ;
 308     printf("    ===================================================\n") ;
 309     printf("      Global Trigger output       Low pt  High pt \n") ;
 310     printf("     number of Single      :\t");
 311     printf("     %i\t", fSLowpt) ;
 312     printf("\n");
 313     printf("     number of UnlikeSign pair  :\t");
 314     printf("     %i\t%i\t", fUSLowpt, fUSHighpt) ;
 315     printf("\n");
 316     printf("     number of LikeSign pair    :\t");
 317     printf("     %i\t%i\t", fLSLowpt, fLSHighpt) ;
 318     printf("\n");
 319     printf("     matching efficiency with the trigger for single tracks = %2d %% \n", effMatch);
 320     printf("\n") ;
 321
 322     TCanvas * cMUON1 = new TCanvas("cMUON1", "MUON ESD Vert & Mult", 400, 10, 600, 700) ;
 323     cMUON1->Divide(1,2) ;
 324     cMUON1->cd(1) ;
 325     fhMUONVertex->SetXTitle("Vz (cm)");
 326     fhMUONVertex->Draw() ;
 327     cMUON1->cd(2) ;
 328     fhMUONMult->SetXTitle(" Track Multiplicity");
 329     fhMUONMult->Draw() ;
 330     cMUON1->Print("MUON1.eps") ;
 331
 332     TCanvas * cMUON2 = new TCanvas("cMUON2", "MUON ESD Pt & Y", 400, 10, 600, 700) ;
 333     cMUON2->Divide(1,2) ;
 334     cMUON2->cd(1) ;
 335     fhPt->SetXTitle("Pt (GeV)");
 336     fhPt->Draw() ;
 337     cMUON2->cd(2) ;
 338     fhY->SetXTitle("Y");
 339     fhY->Draw() ;
 340     cMUON2->Print("MUON2.eps") ;
 341
 342     TCanvas * cMUON3 = new TCanvas("cMUON3", "Track Chi2 by dof and Chi2 of trigger/track matching ", 400, 10, 600, 700) ;
 343     cMUON3->Divide(1,2) ;
 344     cMUON3->cd(1) ;
 345     fhChi2->SetXTitle("Chi2 by d.o.f.");
 346     fhChi2->Draw();
 347     cMUON3->cd(2) ;
 348     fhChi2match->SetXTitle("Chi2 of trig/track matching");
 349     fhChi2match->Draw();
 350     cMUON3->Print("MUON3.eps") ;
 351
 352     TCanvas * cMUON4 = new TCanvas("cMUON4", "Trigger Matching and Trigger Response (%)", 400, 10, 600, 700) ;
 353     cMUON4->Divide(2,3) ;
 354     cMUON4->cd(1) ;
 355     fheffMatchT->SetXTitle("%");
 356     fheffMatchT->Draw() ;
 357     cMUON4->cd(2) ;
 358     fhSLowpt->SetXTitle("%");
 359     fhSLowpt->Draw() ;
 360     cMUON4->cd(3) ;
 361     fhUSLowpt->SetXTitle("%");
 362     fhUSLowpt->Draw() ;
 363     cMUON4->cd(4) ;
 364     fhUSHighpt->SetXTitle("%");
 365     fhUSHighpt->Draw() ;
 366     cMUON4->cd(5) ;
 367     fhLSLowpt->SetXTitle("%");
 368     fhLSLowpt->Draw() ;
 369     cMUON4->cd(6) ;
 370     fhLSHighpt->SetXTitle("%");
 371     fhLSHighpt->Draw() ;
 372     cMUON4->Print("MUON4.eps") ;
 373
 374     char line[1024] ;
 375     sprintf(line, ".!tar -zcf %s.tar.gz *.eps", GetName()) ;
 376     gROOT->ProcessLine(line);
 377     sprintf(line, ".!rm -fR *.eps");
 378     gROOT->ProcessLine(line);
 379
 380     AliInfo(Form("!!! All the eps files are in %s.tar.gz !!!", GetName())) ;
 381
 382    TString report ;
 383    if(problem)
 384       report="Problems found, please check!!!";
 385     else
 386       report="OK";
 387
 388    AliInfo(Form("*** %s Summary Report: %s \n",GetName(), report.Data())) ;
 389 }