Protections for coverity: DIVIDE_BY_ZERO
[u/mrichter/AliRoot.git] / JETAN / AliAnalysisTaskJetCluster.h
1 #ifndef ALIANALYSISTASKJETCLUSTER_H
2 #define ALIANALYSISTASKJETCLUSTER_H
3  
4 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
5  * See cxx source for full Copyright notice                               */
6
7 // **************************************
8 // task used for comparing different jets D parmaters from fastjet 
9 // *******************************************
10
11 #include  "AliAnalysisTaskSE.h"
12 #include  "THnSparse.h" // cannot forward declare ThnSparseF
13 #include "fastjet/ClusterSequenceArea.hh"
14 #include "fastjet/AreaDefinition.hh"
15 #include "fastjet/JetDefinition.hh"
16 #include "fastjet/PseudoJet.hh"
17
18 ////////////////
19 class AliJetHeader;
20 class AliESDEvent;
21 class AliAODEvent;
22 class AliAODExtension;
23 class AliAODJet;
24 class AliGenPythiaEventHeader;
25 class AliCFManager;
26 class AliAODJetEventBackground;
27 class AliJetFinder;
28 class TList;
29 class TChain;
30 class TH2F;
31 class TH1F;
32 class TH3F;
33 class TProfile;
34 class TRandom3;
35 class TRefArray;
36 class TClonesArray;
37 class TF1;
38
39 class AliAnalysisTaskJetCluster : public AliAnalysisTaskSE
40 {
41  public:
42     AliAnalysisTaskJetCluster();
43     AliAnalysisTaskJetCluster(const char* name);
44     virtual ~AliAnalysisTaskJetCluster();
45     // Implementation of interface methods
46     virtual void UserCreateOutputObjects();
47     virtual void Init();
48     virtual void LocalInit() { Init(); }
49     virtual void UserExec(Option_t *option);
50     virtual void Terminate(Option_t *option);
51     virtual Bool_t Notify();
52
53     
54
55     virtual void SetAODTrackInput(Bool_t b){fUseAODTrackInput = b;}
56     virtual void SetAODMCInput(Bool_t b){fUseAODMCInput = b;}
57     virtual void SetEventSelection(Bool_t b){fEventSelection = b;}
58     virtual void SetRecEtaWindow(Float_t f){fRecEtaWindow = f;}
59     virtual void SetTrackEtaWindow(Float_t f){fTrackEtaWindow = f;}
60     virtual void SetTrackTypeGen(Int_t i){fTrackTypeGen = i;}
61     virtual void SetTrackTypeRec(Int_t i){fTrackTypeRec = i;}
62     virtual void SetTrackPtCut(Float_t x){fTrackPtCut = x;}
63     virtual void SetCentralityCut(Float_t xLo,Float_t xUp){fCentCutLo = xLo; fCentCutUp = xUp;}
64     virtual void SetFilterMask(UInt_t i,Int_t iType = 0){fFilterMask = i;
65       fFilterType = iType;}
66     virtual void SetJetTypes(UInt_t i){fJetTypes = i;}
67     virtual void SetJetTriggerPtCut(Float_t x){fJetTriggerPtCut = x;}    
68     virtual void SetVtxCuts(Float_t z,Float_t r = 1){fVtxZCut = z; fVtxR2Cut = r *r;}    
69     virtual void SetBackgroundBranch(const char* c){fBackgroundBranch = c;}
70     virtual const char* GetBackgroundBranch(){return fBackgroundBranch.Data();}    
71     virtual void SetNSkipLeadingRan(Int_t x){fNSkipLeadingRan = x;}
72     virtual void SetNSkipLeadingCone(Int_t x){fNSkipLeadingCone = x;}
73     virtual void SetNRandomCones(Int_t x){fNRandomCones = x;}
74
75     virtual void SetJetOutputBranch(const char *c){fNonStdBranch = c;}
76     virtual const char* GetJetOutputBranch(){return fNonStdBranch.Data();}
77     virtual void SetJetOutputFile(const char *c){fNonStdFile = c;}
78     virtual const char* GetJetOutputFile(){return fNonStdFile.Data();}
79     virtual void SetMaxTrackPtInJet(Float_t x){fMaxTrackPtInJet = x;}
80     virtual void SetJetOutputMinPt(Float_t x){fJetOutputMinPt = x;}
81     virtual void SetBackgroundCalc(Bool_t b){fUseBackgroundCalc = b;} 
82
83     //Setters for detector level effects
84     virtual void SetSmearResolution(Bool_t b){fUseTrMomentumSmearing = b;} 
85     virtual void SetDiceEfficiency(Bool_t b){fUseDiceEfficiency = b;} 
86     virtual void SetMomentumResolutionHybrid(TProfile *p1, TProfile *p2, TProfile *p3);
87     virtual void SetEfficiencyHybrid(TH1 *h1, TH1 *h2, TH1 *h3);
88
89     Double_t GetMomentumSmearing(Int_t cat, Double_t pt);
90     void FitMomentumResolution();
91
92
93     // for Fast Jet
94     fastjet::JetAlgorithm        GetAlgorithm()         const {return fAlgorithm;}
95     fastjet::Strategy            GetStrategy()          const {return fStrategy;}
96     fastjet::RecombinationScheme GetRecombScheme()      const {return fRecombScheme;}
97     fastjet::AreaType            GetAreaType()          const {return fAreaType;}
98     // Setters
99     void SetRparam(Double_t f)                           {fRparam = f;}
100     void SetAlgorithm(fastjet::JetAlgorithm f)           {fAlgorithm = f;}
101     void SetStrategy(fastjet::Strategy f)                {fStrategy = f;}
102     void SetRecombScheme(fastjet::RecombinationScheme f) {fRecombScheme = f;}
103     void SetAreaType(fastjet::AreaType f)                {fAreaType = f;}
104     void SetGhostArea(Double_t f) {fGhostArea = f;}
105     void SetActiveAreaRepeats(Int_t f) {fActiveAreaRepeats = f;}
106     void SetGhostEtamax(Double_t f) {fGhostEtamax = f;}
107
108
109
110     // Helper
111     //
112
113     // we have different cases
114     // AOD reading -> MC from AOD
115     // ESD reading -> MC from Kinematics
116     // this has to match with our selection of input events
117     enum {kTrackUndef = 0, kTrackAOD, kTrackKineAll,kTrackKineCharged, kTrackAODMCAll, kTrackAODMCCharged, kTrackAODMCChargedAcceptance, kTrackAODextra, kTrackAODextraonly};
118     enum {kMaxJets = 4};
119     enum {kMaxCorrelation =  3};
120     enum {kMaxRadius =       5};
121     enum {kMaxCent =         4};
122     enum {kJet = 1<<0,
123           kJetRan = 1<<1,         
124           kRC = 1<<2,
125           kRCRan = 1<<3
126     };
127     
128
129  private:
130
131     AliAnalysisTaskJetCluster(const AliAnalysisTaskJetCluster&);
132     AliAnalysisTaskJetCluster& operator=(const AliAnalysisTaskJetCluster&);
133
134     Int_t GetListOfTracks(TList *list,Int_t type);
135
136     AliAODEvent     *fAOD;                // ! where we take the jets from can be input or output AOD
137     AliAODExtension *fAODExtension;       // ! AOD extension in case we write a non-sdt branch to a separate file and the aod is standard
138     TRefArray       *fRef;               // ! trefarray for track references within the jet
139     Bool_t        fUseAODTrackInput;      // take track from input AOD not from ouptu AOD
140     Bool_t        fUseAODMCInput;         // take MC from input AOD not from ouptu AOD
141     Bool_t        fUseBackgroundCalc;     // switches on background calculations
142     Bool_t        fEventSelection;        // use the event selection of this task, otherwise analyse all
143     UInt_t        fFilterMask;            // filter bit for slecected tracks
144     UInt_t        fFilterType;            // filter type 0 = all, 1 = ITSTPC, 2 = TPC
145     UInt_t        fJetTypes;              // 1<<0 regular jets, 1<<1 << randomized event 1<<2 random cones 1<<3 random cones randomiuzed event
146     Int_t         fTrackTypeRec;          // type of tracks used for FF 
147     Int_t         fTrackTypeGen;          // type of tracks used for FF 
148     Int_t         fNSkipLeadingRan;       // number of leading tracks to be skipped in the randomized event
149     Int_t         fNSkipLeadingCone;      // number of leading jets to be for the random cones
150     Int_t         fNRandomCones;          // number of generated random cones
151     Float_t       fAvgTrials;             // Average nimber of trials
152     Float_t       fExternalWeight;        // external weight
153     Float_t       fTrackEtaWindow;        // eta window used for corraltion plots between rec and gen 
154     Float_t       fRecEtaWindow;          // eta window used for corraltion plots between rec and gen 
155     Float_t       fTrackPtCut;            // minimum track pt to be accepted
156     Float_t       fJetOutputMinPt;        // minimum p_t for jets to be written out
157     Float_t       fMaxTrackPtInJet;       // maximum track pt within a jet for flagging...
158     Float_t       fJetTriggerPtCut;       // minimum jwt pT for AOD to be written
159     Float_t       fVtxZCut;               // zvtx cut
160     Float_t       fVtxR2Cut;              // R vtx cut (squared) 
161     Float_t       fCentCutUp;             // upper limit on centrality
162     Float_t       fCentCutLo;             // lower limit on centrality
163     // output configurartion
164     TString       fNonStdBranch;      // the name of the non-std branch name, if empty no branch is filled
165     TString       fBackgroundBranch;  // name of the branch used for background subtraction
166     TString       fNonStdFile;        // The optional name of the output file the non-std branch is written to
167
168     //Detector level effects
169     TProfile *fMomResH1; // Momentum resolution from TrackQA Hybrid Category 1
170     TProfile *fMomResH2; // Momentum resolution from TrackQA Hybrid Category 2
171     TProfile *fMomResH3; // Momentum resolution from TrackQA Hybrid Category 3
172     TF1 *fMomResH1Fit; //fit
173     TF1 *fMomResH2Fit; //fit
174     TF1 *fMomResH3Fit; //fit
175
176     TH1      *fhEffH1;        // Efficiency for Spectra Hybrid Category 1
177     TH1      *fhEffH2;        // Efficiency for Spectra Hybrid Category 2
178     TH1      *fhEffH3;        // Efficiency for Spectra Hybrid Category 3
179     Bool_t    fUseTrMomentumSmearing;     // Apply momentum smearing on track level
180     Bool_t    fUseDiceEfficiency;         // Apply efficiency on track level by dicing
181
182     // Fast jet
183     Double_t fRparam;                  // fastjet distance parameter
184     fastjet::JetAlgorithm fAlgorithm; //fastjet::kt_algorithm
185     fastjet::Strategy fStrategy;  //= fastjet::Best;
186     fastjet::RecombinationScheme fRecombScheme; // = fastjet::BIpt_scheme;
187     fastjet::AreaType fAreaType;  // fastjet area type
188     Double_t fGhostArea;          // fasjet ghost area
189     Int_t fActiveAreaRepeats;     // fast jet active area repeats
190     Double_t fGhostEtamax;        // fast jet ghost area
191
192     TClonesArray  *fTCAJetsOut;           //! TCA of output jets
193     TClonesArray  *fTCAJetsOutRan;        //! TCA of output jets in randomized event
194     TClonesArray  *fTCARandomConesOut;    //! TCA of output jets in randomized event
195     TClonesArray  *fTCARandomConesOutRan; //! TCA of output jets in randomized event
196     AliAODJetEventBackground *fAODJetBackgroundOut; //! jet background to be written out
197
198     TRandom3*     fRandom;   //! random number generator
199     TProfile*     fh1Xsec;   //! pythia cross section and trials
200     TH1F*         fh1Trials; //! trials are added
201     TH1F*         fh1PtHard;  //! Pt har of the event...       
202     TH1F*         fh1PtHardNoW;  //! Pt har of the event without weigt       
203     TH1F*         fh1PtHardTrials;  //! Number of trials 
204
205     TH1F*         fh1NJetsRec; //! number of reconstructed jets
206     TH1F*         fh1NConstRec;//! number of constiutens in leading jet
207     TH1F*         fh1NConstLeadingRec;//! number of constiutens in leading jet
208     TH1F*         fh1PtJetsRecIn;  //! Jet pt for all jets
209     TH1F*         fh1PtJetsLeadingRecIn;  //! Jet pt for all jets
210     TH1F*         fh1PtJetConstRec;//! pt of constituents
211     TH1F*         fh1PtJetConstLeadingRec;// pt of constituents
212     TH1F*         fh1PtTracksRecIn;  //! track pt for all tracks
213     TH1F*         fh1PtTracksLeadingRecIn;  //! track pt for all tracks
214
215     // Randomized track histos
216     TH1F*         fh1NJetsRecRan; //! number of reconstructed jets from randomized
217     TH1F*         fh1NConstRecRan;//! number of constiutens in leading jet
218     TH1F*         fh1PtJetsLeadingRecInRan;  //! Jet pt for all jets
219     TH1F*         fh1NConstLeadingRecRan;//! number of constiutens in leading jet
220     TH1F*         fh1PtJetsRecInRan;  //! Jet pt for all jets
221
222     TH1F*         fh1PtTracksGenIn;  //! track pt for all tracks
223     TH1F*         fh1Nch;            //! charged particle mult
224     TH1F*         fh1BiARandomCones[3]; //! Residual distribtion from reandom cones on real event
225     TH1F*         fh1BiARandomConesRan[3]; //! Residual distribtion from reandom cones on random event
226     TH1F*         fh1CentralityPhySel;          // ! centrality of anaylsed events 
227     TH1F*         fh1Centrality;                // ! centrality of anaylsed events 
228     TH1F*         fh1CentralitySelect;          // ! centrality of selected events 
229     TH1F*         fh1ZPhySel;          // ! centrality of anaylsed events 
230     TH1F*         fh1Z;                // ! centrality of anaylsed events 
231     TH1F*         fh1ZSelect;          // ! centrality of selected events 
232
233
234     TH2F*         fh2NRecJetsPt;            //! Number of found jets above threshold
235     TH2F*         fh2NRecTracksPt;          //! Number of found tracks above threshold
236     TH2F*         fh2NConstPt;           //! number of constituents vs. pt
237     TH2F*         fh2NConstLeadingPt;           //! number of constituents vs. pt
238     TH2F*         fh2JetPhiEta;             //! jet phi eta
239     TH2F*         fh2LeadingJetPhiEta;      //! leading jet phi eta
240     TH2F*         fh2JetEtaPt;              //! leading jet eta
241     TH2F*         fh2LeadingJetEtaPt;              //! leading jet eta
242     TH2F*         fh2TrackEtaPt;              //! track eta
243     TH2F*         fh2LeadingTrackEtaPt;       //! leading track eta
244     TH2F*         fh2JetsLeadingPhiEta;     //! jet phi eta
245     TH2F*         fh2JetsLeadingPhiPt;      //! jet correlation with leading jet
246     TH2F*         fh2TracksLeadingPhiEta;   //! track correlation with leading track
247     TH2F*         fh2TracksLeadingPhiPt;    //! track correlation with leading track
248     TH2F*         fh2TracksLeadingJetPhiPt; //! track correlation with leading Jet
249     TH2F*         fh2JetsLeadingPhiPtW;      //! jet correlation with leading jet
250     TH2F*         fh2TracksLeadingPhiPtW;   //! track correlation with leading track
251     TH2F*         fh2TracksLeadingJetPhiPtW; //! track correlation with leading Jet
252     TH2F*         fh2NRecJetsPtRan;            //! Number of found jets above threshold
253     TH2F*         fh2NConstPtRan;           //! number of constituents vs. pt
254     TH2F*         fh2NConstLeadingPtRan;           //! number of constituents vs. pt
255     TH2F*         fh2PtNch;               //! p_T of cluster vs. multiplicity,
256     TH2F*         fh2PtNchRan;            //! p_T of cluster vs. multiplicity,random
257     TH2F*         fh2PtNchN;               //! p_T of cluster vs. multiplicity, weigthed with constituents
258     TH2F*         fh2PtNchNRan;            //! p_T of cluster vs. multiplicity, weigthed with constituents random
259     TH2F*         fh2TracksLeadingJetPhiPtRan; //! track correlation with leading Jet
260     TH2F*         fh2TracksLeadingJetPhiPtWRan; //! track correlation with leading Jet
261
262
263     TH2F*         fh2JetsLeadingPhiPtC[kMaxCent]; //! jet correlation with leading jet    
264     TH2F*         fh2JetsLeadingPhiPtWC[kMaxCent];      //! jet correlation with leading jet
265     TH2F*         fh2TracksLeadingJetPhiPtC[kMaxCent]; //! track correlation with leading Jet
266     TH2F*         fh2TracksLeadingJetPhiPtWC[kMaxCent]; //! track correlation with leading Jet
267
268     //Histos for detector level effects from toy model
269     TH2F *fh2PtGenPtSmeared;     //! Control histo smeared momentum
270     TProfile *fp1Efficiency;     //! Control profile efficiency
271     TProfile *fp1PtResolution;   //! Control profile for pT resolution
272
273     TList *fHistList; //!leading tracks to be skipped in the randomized event Output list
274    
275
276     ClassDef(AliAnalysisTaskJetCluster, 20) 
277 };
278  
279 #endif