HBTAN/AliHBTReaderTPC.cxx

   1 #include "AliHBTReaderTPC.h"
   2
   3 #include <iostream.h>
   4 //#include <fstream.h>
   5 #include <TTree.h>
   6 #include <TFile.h>
   7 #include <TParticle.h>
   8
   9 #include <AliRun.h>
  10 #include <AliMagF.h>
  11 #include <AliTPCtrack.h>
  12 #include <AliTPCParam.h>
  13 #include <AliTPCtracker.h>
  14
  15 #include "AliHBTRun.h"
  16 #include "AliHBTEvent.h"
  17 #include "AliHBTParticle.h"
  18 #include "AliHBTParticleCut.h"
  19
  20
  21 ClassImp(AliHBTReaderTPC)
  22 //reader for TPC tracking
  23 //needs galice.root, AliTPCtracks.root, AliTPCclusters.root, good_tracks_tpc
  24 //
  25 //more info: http://alisoft.cern.ch/people/skowron/analyzer/index.html
  26 //Piotr.Skowronski@cern.ch
  27
  28 AliHBTReaderTPC::
  29  AliHBTReaderTPC(const Char_t* trackfilename,const Char_t* clusterfilename,
  30                  const Char_t* galicefilename):
  31                  fTrackFileName(trackfilename),fClusterFileName(clusterfilename),
  32                  fGAliceFileName(galicefilename)
  33 {
  34   //constructor,
  35   //Defaults:
  36   //  trackfilename = "AliTPCtracks.root"
  37   //  clusterfilename = "AliTPCclusters.root"
  38   //  galicefilename = ""  - this means: Do not open gAlice file -
  39   //                         just leave the global pointer untached
  40
  41   fParticles = new AliHBTRun();
  42   fTracks    = new AliHBTRun();
  43   fIsRead = kFALSE;
  44 }
  45 /********************************************************************/
  46 AliHBTReaderTPC::
  47 AliHBTReaderTPC(TObjArray* dirs,
  48                   const Char_t* trackfilename, const Char_t* clusterfilename,
  49                   const Char_t* galicefilename):
  50                   AliHBTReader(dirs), fTrackFileName(trackfilename),
  51                   fClusterFileName(clusterfilename),fGAliceFileName(galicefilename)
  52
  53 {
  54   //constructor,
  55   //Defaults:
  56   //  trackfilename = "AliTPCtracks.root"
  57   //  clusterfilename = "AliTPCclusters.root"
  58   //  galicefilename = ""  - this means: Do not open gAlice file -
  59   //                         just leave the global pointer untached
  60
  61   fParticles = new AliHBTRun();
  62   fTracks    = new AliHBTRun();
  63   fIsRead = kFALSE;
  64
  65 }
  66 /********************************************************************/
  67
  68 AliHBTReaderTPC::~AliHBTReaderTPC()
  69  {
  70  //desctructor
  71    delete fParticles;
  72    delete fTracks;
  73  }
  74 /********************************************************************/
  75
  76 AliHBTEvent* AliHBTReaderTPC::GetParticleEvent(Int_t n)
  77  {
  78  //returns Nth event with simulated particles
  79    if (!fIsRead)
  80     if(Read(fParticles,fTracks))
  81      {
  82        Error("GetParticleEvent","Error in reading");
  83        return 0x0;
  84      }
  85    return fParticles->GetEvent(n);
  86  }
  87 /********************************************************************/
  88 AliHBTEvent* AliHBTReaderTPC::GetTrackEvent(Int_t n)
  89  {
  90  //returns Nth event with reconstructed tracks
  91    if (!fIsRead)
  92     if(Read(fParticles,fTracks))
  93      {
  94        Error("GetTrackEvent","Error in reading");
  95        return 0x0;
  96      }
  97    return fTracks->GetEvent(n);
  98  }
  99 /********************************************************************/
 100
 101 Int_t AliHBTReaderTPC::GetNumberOfPartEvents()
 102  {
 103  //returns number of events of particles
 104    if (!fIsRead)
 105     if ( Read(fParticles,fTracks))
 106      {
 107        Error("GetNumberOfPartEvents","Error in reading");
 108        return 0;
 109      }
 110    return fParticles->GetNumberOfEvents();
 111  }
 112
 113 /********************************************************************/
 114 Int_t AliHBTReaderTPC::GetNumberOfTrackEvents()
 115  {
 116  //returns number of events of tracks
 117   if (!fIsRead)
 118     if(Read(fParticles,fTracks))
 119      {
 120        Error("GetNumberOfTrackEvents","Error in reading");
 121        return 0;
 122      }
 123   return fTracks->GetNumberOfEvents();
 124  }
 125 /********************************************************************/
 126
 127
 128 Int_t AliHBTReaderTPC::Read(AliHBTRun* particles, AliHBTRun *tracks)
 129  {
 130  //reads data and puts put to the particles and tracks objects
 131  //reurns 0 if everything is OK
 132  //
 133   cout<<"AliHBTReaderTPC::Read()"<<endl;
 134   Int_t i; //iterator and some temprary values
 135   Int_t Nevents = 0;
 136   Int_t totalNevents = 0;
 137   TFile *aTracksFile;//file with tracks
 138   TFile *aClustersFile;//file with clusters
 139   TFile *aGAliceFile;//!ile name with galice
 140
 141   if (!particles) //check if an object is instatiated
 142    {
 143      Error("Read"," particles object must instatiated before passing it to the reader");
 144    }
 145   if (!tracks)  //check if an object is instatiated
 146    {
 147      Error("Read"," tracks object must instatiated before passing it to the reader");
 148    }
 149   particles->Reset();//clear runs == delete all old events
 150   tracks->Reset();
 151
 152   TObjArray *tarray = new TObjArray(5000); //cotainer for tpc tracks
 153   tarray->SetOwner(); //set the ownership of the objects it contains
 154                       //when array is is deleted or cleared all objects
 155                       //that it contains are deleted
 156   Int_t currentdir = 0;
 157
 158   Int_t Ndirs;
 159   if (fDirs) //if array with directories is supplied by user
 160    {
 161      Ndirs = fDirs->GetEntries(); //get the number if directories
 162    }
 163   else
 164    {
 165      Ndirs = 0; //if the array is not supplied read only from current directory
 166    }
 167
 168   do  //do{}while; is OK even if 0 dirs specified. In that case we try to read from "./"
 169    {
 170
 171     if( (i=OpenFiles(aTracksFile,aClustersFile,aGAliceFile,currentdir)) )
 172      {
 173        Error("Read","Exiting due to problems with opening files. Errorcode %d",i);
 174        return i;
 175      }
 176
 177
 178     if (gAlice->TreeE())//check if tree E exists
 179      {
 180       Nevents = (Int_t)gAlice->TreeE()->GetEntries();//if yes get number of events in gAlice
 181       cout<<"________________________________________________________\n";
 182       cout<<"Found "<<Nevents<<" event(s) in directory "<<GetDirName(currentdir)<<endl;
 183       cout<<"Setting Magnetic Field. Factor is "<<gAlice->Field()->Factor()<<endl;
 184       AliKalmanTrack::SetConvConst(100/0.299792458/0.2/gAlice->Field()->Factor());
 185      }
 186     else
 187      {//if not return an error
 188        Error("Read","Can not find Header tree (TreeE) in gAlice");
 189        return 1;
 190      }
 191
 192     aClustersFile->cd();//set cluster file active
 193     AliTPCParam *TPCParam= (AliTPCParam*)aClustersFile->Get("75x40_100x60");
 194     if (!TPCParam)
 195       {
 196        Error("Read","TPC parameters have not been found !\n");
 197        return 1;
 198       }
 199
 200
 201     for(Int_t currentEvent =0; currentEvent<Nevents;currentEvent++)//loop over all events
 202      {
 203        cout<<"Reading Event "<<currentEvent<<endl;
 204        /**************************************/
 205         /**************************************/
 206          /**************************************/
 207
 208          aTracksFile->cd();//set track file active
 209
 210          Char_t  treename[100];
 211          sprintf(treename,"TreeT_TPC_%d",currentEvent);//prepare name of the tree
 212
 213          TTree *tracktree=0;
 214
 215          tracktree=(TTree*)aTracksFile->Get(treename);//get the tree
 216          if (!tracktree) //check if we got the tree
 217           {//if not return with error
 218             Error("Read","Can't get a tree with TPC tracks !\n");
 219
 220             return 1;
 221           }
 222
 223          TBranch *trackbranch=tracktree->GetBranch("tracks");//get the branch with tracks
 224          if (!trackbranch) ////check if we got the branch
 225           {//if not return with error
 226             Error("Read","Can't get a branch with TPC tracks !\n");
 227             return 2;
 228           }
 229          Int_t NTPCtracks=(Int_t)tracktree->GetEntries();//get number of TPC tracks
 230          cout<<"Found "<<NTPCtracks<<" TPC tracks.\n";
 231          //Copy tracks to array
 232
 233          AliTPCtrack *iotrack=0;
 234
 235          aClustersFile->cd();//set cluster file active
 236          AliTPCtracker *tracker = new AliTPCtracker(TPCParam,currentEvent);//create the tacker for this event
 237          if (!tracker) //check if it has created succeffuly
 238           {//if not return with error
 239             Error("Read","Can't get a tracker !\n");
 240             return 3;
 241           }
 242          tracker->LoadInnerSectors();
 243          tracker->LoadOuterSectors();
 244
 245          for (i=0; i<NTPCtracks; i++) //loop over all tpc tracks
 246           {
 247             iotrack=new AliTPCtrack;   //create new tracks
 248             trackbranch->SetAddress(&iotrack); //tell the branch ehere to put track data from tree(file)
 249             tracktree->GetEvent(i); //stream track i to the iotrack
 250             tracker->CookLabel(iotrack,0.1); //calculate (cook) the label of the tpc track
 251                                              //which is the label of corresponding simulated particle
 252             tarray->AddLast(iotrack); //put the track in the array
 253           }
 254
 255          aTracksFile->Delete(treename);//delete tree from memmory (and leave untached on disk)- we do not need it any more
 256          aTracksFile->Delete("tracks");//delete branch from memmory
 257          delete tracker; //delete tracker
 258
 259          tracker = 0x0;
 260          trackbranch = 0x0;
 261          tracktree = 0x0;
 262
 263          Double_t xk;
 264          Double_t par[5];
 265          Float_t phi, lam, pt;//angles and transverse momentum
 266          Int_t label; //label of the current track
 267
 268          aGAliceFile->cd();
 269          gAlice->GetEvent(currentEvent);
 270
 271          gAlice->Particles();
 272
 273          for (i=0; i<NTPCtracks; i++) //loop over all good tracks
 274           {
 275             iotrack = (AliTPCtrack*)tarray->At(i);
 276             label = iotrack->GetLabel();
 277
 278             if (label < 0) continue;
 279
 280             TParticle *p = (TParticle*)gAlice->Particle(label);
 281
 282             if(p == 0x0) continue; //if returned pointer is NULL
 283             if(p->GetPDG() == 0x0) continue; //if particle has crezy PDG code (not known to our database)
 284
 285             if(Pass(p->GetPdgCode())) continue; //check if we are intersted with particles of this type
 286                                         //if not take next partilce
 287
 288             AliHBTParticle* part = new AliHBTParticle(*p);
 289             if(Pass(part)) { delete part; continue;}//check if meets all criteria of any of our cuts
 290                                                     //if it does not delete it and take next good track
 291
 292
 293             iotrack->PropagateToVertex();
 294
 295             iotrack->GetExternalParameters(xk,par);     //get properties of the track
 296             phi=TMath::ASin(par[2]) + iotrack->GetAlpha();
 297             if (phi<-TMath::Pi()) phi+=2*TMath::Pi();
 298             if (phi>=TMath::Pi()) phi-=2*TMath::Pi();
 299             lam=par[3];
 300             pt=1.0/TMath::Abs(par[4]);
 301
 302             Double_t tpx = pt * TMath::Cos(phi); //track x coordinate of momentum
 303             Double_t tpy = pt * TMath::Sin(phi); //track y coordinate of momentum
 304             Double_t tpz = pt * lam; //track z coordinate of momentum
 305
 306             Double_t mass = p->GetMass();
 307             Double_t tEtot = TMath::Sqrt( tpx*tpx + tpy*tpy + tpz*tpz + mass*mass);//total energy of the track
 308
 309             AliHBTParticle* track = new AliHBTParticle(p->GetPdgCode(), tpx, tpy , tpz, tEtot, 0., 0., 0., 0.);
 310            if(Pass(track))//check if meets all criteria of any of our cuts
 311                          //if it does not delete it and take next good track
 312              {
 313                delete track;
 314                delete part;
 315                continue;
 316              }
 317             particles->AddParticle(totalNevents,part);//put track and particle on the run
 318             tracks->AddParticle(totalNevents,track);
 319
 320           }
 321          tarray->Clear(); //clear the array
 322
 323         /**************************************/
 324        /**************************************/
 325       /**************************************/
 326      totalNevents++;
 327     }
 328
 329     //save environment (resouces) --
 330     //clean your place after the work
 331     CloseFiles(aTracksFile,aClustersFile,aGAliceFile);
 332     currentdir++;
 333    }while(currentdir < Ndirs);
 334
 335
 336   delete tarray;
 337   fIsRead = kTRUE;
 338   return 0;
 339  }
 340
 341 /********************************************************************/
 342 Int_t AliHBTReaderTPC::OpenFiles
 343 (TFile*& aTracksFile, TFile*& aClustersFile, TFile*& agAliceFile,Int_t event)
 344 {
 345  //opens all the files
 346
 347
 348    const TString& dirname = GetDirName(event);
 349    if (dirname == "")
 350     {
 351       Error("OpenFiles","Can not get directory name");
 352       return 4;
 353     }
 354
 355    TString filename = dirname +"/"+ fTrackFileName;
 356    aTracksFile = TFile::Open(filename.Data());
 357    if ( aTracksFile  == 0x0 )
 358      {
 359        Error("OpenFiles","Can't open file with tacks named %s",filename.Data());
 360        return 1;
 361      }
 362    if (!aTracksFile->IsOpen())
 363      {
 364        Error("OpenFiles","Can't open file with tacks named %s",filename.Data());
 365        return 1;
 366      }
 367
 368    filename = dirname +"/"+ fClusterFileName;
 369    aClustersFile = TFile::Open(filename.Data());
 370    if ( aClustersFile == 0x0 )
 371     {
 372       Error("OpenFiles","Can't open file with TPC clusters named %s",filename.Data());
 373       return 2;
 374     }
 375    if (!aClustersFile->IsOpen())
 376     {
 377       Error("OpenFiles","Can't open file with TPC clusters named %s",filename.Data());
 378       return 2;
 379     }
 380
 381    filename = dirname +"/"+ fGAliceFileName;
 382    agAliceFile = TFile::Open(filename.Data());
 383    if ( agAliceFile== 0x0)
 384     {
 385       Error("OpenFiles","Can't open file with TPC clusters named %s",filename.Data());
 386       return 3;
 387     }
 388    if (!agAliceFile->IsOpen())
 389     {
 390       Error("OpenFiles","Can't open file with TPC clusters named %s",filename.Data());
 391       return 3;
 392     }
 393
 394    if (!(gAlice=(AliRun*)agAliceFile->Get("gAlice")))
 395     {
 396       Error("OpenFiles","gAlice have not been found on %s !\n",filename.Data());
 397       return 5;
 398     }
 399
 400    return 0;
 401 }
 402 /********************************************************************/
 403
 404 /********************************************************************/
 405
 406 void AliHBTReaderTPC::CloseFiles(TFile*& tracksFile, TFile*& clustersFile, TFile*& gAliceFile)
 407 {
 408   //closes the files
 409   tracksFile->Close();
 410   delete tracksFile;
 411   tracksFile = 0x0;
 412   clustersFile->Close();
 413   delete clustersFile;
 414   clustersFile = 0x0;
 415
 416   delete gAlice;
 417   gAlice = 0;
 418
 419   if (gAliceFile)
 420    {
 421      gAliceFile->Close();
 422      delete gAliceFile;
 423      gAliceFile = 0x0;
 424    }
 425 }
 426
 427 /********************************************************************/
 428
 429 /********************************************************************/
 430 /********************************************************************/
 431 /********************************************************************/
 432