remove unused code
[u/mrichter/AliRoot.git] / MUON / DIMUONFakes.C
1 #if !defined(__CINT__) || defined(__MAKECINT__)
2 // ROOT includes
3 #include <TFile.h>
4 #include <TH1.h>
5 #include <TCanvas.h>
6 #include <Riostream.h>
7 #include <TROOT.h>
8 #include <TClonesArray.h>
9 #include <TLorentzVector.h>
10
11 // STEER includes
12 #include "AliLog.h"
13 #include "AliESDEvent.h"
14 #include "AliESDMuonTrack.h"
15 #include "AliCDBManager.h"
16
17 // MUON includes
18 #include "AliMUONCDB.h"
19 #include "AliMUONTrack.h"
20 #include "AliMUONVTrackStore.h"
21 #include "AliMUONTrackParam.h"
22 #include "AliMUONRecoCheck.h"
23 #include "AliMUONVCluster.h"
24 #include "AliMUONRecoParam.h"
25 #endif
26
27 /// \ingroup macros
28 /// \file DIMUONFakes.C
29 ///
30 /// \author Ph. Pillot, Subatech, March. 2009
31 ///
32 /// Macro to study the effects of fake tracks on the dimuon spectra
33 /// Results are saved in the root file DiFakes.root
34 /// Results are relevent provided that you use the same recoParams as for the reconstruction
35
36 Double_t sigmaCut = -1.;
37
38 //-----------------------------------------------------------------------
39 void DIMUONFakes(Bool_t useLabel = kFALSE, Int_t FirstEvent = 0, Int_t LastEvent = -1,
40                  const TString esdFileName = "AliESDs.root", const TString SimDir = "./generated/",
41                  const TString ocdbPath = "local://$ALICE_ROOT/OCDB")
42 {
43   
44   //Reset ROOT and connect tree file
45   gROOT->Reset();
46   
47   AliLog::SetClassDebugLevel("AliMCEvent",-1);
48   
49   // File for histograms and histogram booking
50   TFile *histoFile = new TFile("DiFakes.root", "RECREATE");
51   
52   TH1F *hMass = new TH1F("hMass", "Dimuon mass distribution (GeV/c^{2})", 100, 0., 12.);
53   TH1F *hMassM = new TH1F("hMassM", "matched track mass distribution (GeV/c^{2})", 100, 0., 12.);
54   TH1F *hMassF = new TH1F("hMassF", "fake track mass distribution (GeV/c^{2})", 100, 0., 12.);
55   TH1F *hP = new TH1F("hP", "Dimuon P distribution (GeV/c)", 100, 0., 200.);
56   TH1F *hPM = new TH1F("hPM", "matched track P distribution (GeV/c)", 100, 0., 200.);
57   TH1F *hPF = new TH1F("hPF", "fake track P distribution (GeV/c)", 100, 0., 200.);
58   TH1F *hPt = new TH1F("hPt", "Dimuon Pt distribution (GeV/c)", 100, 0., 20.);
59   TH1F *hPtM = new TH1F("hPtM", "matched track Pt distribution (GeV/c)", 100, 0., 20.);
60   TH1F *hPtF = new TH1F("hPtF", "fake track Pt distribution (GeV/c)", 100, 0., 20.);
61   TH1F *hY = new TH1F("hY"," Dimuon rapidity distribution",100,-10,0);
62   TH1F *hYM = new TH1F("hYM"," matched track rapidity distribution",100,-10,0);
63   TH1F *hYF = new TH1F("hYF"," fake track rapidity distribution",100,-10,0);
64   TH1F *hEta = new TH1F("hEta"," Dimuon pseudo-rapidity distribution",100,-10,0);
65   TH1F *hEtaM = new TH1F("hEtaM"," matched track pseudo-rapidity distribution",100,-10,0);
66   TH1F *hEtaF = new TH1F("hEtaF"," fake track pseudo-rapidity distribution",100,-10,0);
67   TH1F *hPhi = new TH1F("hPhi"," Dimuon phi distribution",100,-1.,9.);
68   TH1F *hPhiM = new TH1F("hPhiM"," matched track phi distribution",100,-1.,9.);
69   TH1F *hPhiF = new TH1F("hPhiF"," fake track phi distribution",100,-1.,9.);
70   
71   // link to reconstructed and simulated tracks
72   AliMUONRecoCheck rc(esdFileName, SimDir);
73   
74   // load necessary data from OCDB
75   AliCDBManager::Instance()->SetDefaultStorage(ocdbPath);
76   AliCDBManager::Instance()->SetSpecificStorage("GRP/GRP/Data","local://.");
77   AliCDBManager::Instance()->SetRun(rc.GetRunNumber());
78   AliMUONRecoParam* recoParam = AliMUONCDB::LoadRecoParam();
79   if (!recoParam) return;
80   
81   // get sigma cut from recoParam to associate clusters with TrackRefs in case the label are not used
82   sigmaCut = (recoParam->ImproveTracks()) ? recoParam->GetSigmaCutForImprovement() : recoParam->GetSigmaCutForTracking();
83   // compute the mask of requested stations from recoParam
84   UInt_t requestedStationMask = 0;
85   for (Int_t i = 0; i < 5; i++) if (recoParam->RequestStation(i)) requestedStationMask |= ( 1 << i );
86   // get from recoParam whether a track need 2 chambers hit in the same station (4 or 5) or not to be reconstructible
87   Bool_t request2ChInSameSt45 = !recoParam->MakeMoreTrackCandidates();
88   
89   TLorentzVector vMu1, vMu2, vDiMu;
90   Int_t nReconstructiblePairs = 0;
91   Int_t nReconstructedPairs = 0;
92   Int_t nMatchedPairs = 0;
93   
94   // Loop over ESD events
95   FirstEvent = TMath::Max(0, FirstEvent);
96   LastEvent = (LastEvent>=0) ? TMath::Min(rc.NumberOfEvents() - 1, LastEvent) : rc.NumberOfEvents() - 1;
97   for (Int_t iEvent = FirstEvent; iEvent <= LastEvent; iEvent++) {
98     
99     // get reconstructed and simulated tracks
100     AliMUONVTrackStore* muonTrackStore = rc.ReconstructedTracks(iEvent, kFALSE);
101     AliMUONVTrackStore* trackRefStore = rc.TrackRefs(iEvent);
102     if (!muonTrackStore || !trackRefStore) continue;
103     
104     // count the number of reconstructible pairs
105     Int_t nMuPlus = 0, nMuMinus = 0;
106     TIter next(trackRefStore->CreateIterator());
107     AliMUONTrack* trackRef;
108     while ( ( trackRef = static_cast<AliMUONTrack*>(next()) ) ) {
109       if (trackRef->IsValid(requestedStationMask, request2ChInSameSt45)) {
110         if (trackRef->GetTrackParamAtVertex()->GetCharge() > 0) nMuPlus++;
111         else nMuMinus++;
112       }
113     }
114     nReconstructiblePairs += nMuPlus*nMuMinus;
115     
116     // loop over ESD tracks and flag them
117     const AliESDEvent* esd = rc.GetESDEvent();
118     Int_t nTracks = (Int_t)esd->GetNumberOfMuonTracks() ;
119     for (Int_t iTrack = 0; iTrack <  nTracks;  iTrack++) {
120       
121       AliESDMuonTrack* esdTrack = esd->GetMuonTrack(iTrack);
122       
123       // skip ghosts
124       if (!esdTrack->ContainTrackerData()) continue;
125       
126       // find the corresponding MUON track
127       AliMUONTrack* muonTrack = (AliMUONTrack*) muonTrackStore->FindObject(esdTrack->GetUniqueID());
128       
129       // try to match the reconstructed track with a simulated one
130       Int_t nMatchClusters = 0;
131       AliMUONTrack* matchedTrackRef = rc.FindCompatibleTrack(*muonTrack, *trackRefStore, nMatchClusters, useLabel, sigmaCut);
132       
133       // take actions according to matching result
134       if (matchedTrackRef) {
135         
136         // flag matched tracks
137         esdTrack->SetLabel(matchedTrackRef->GetUniqueID());
138         
139         // remove already matched trackRefs
140         trackRefStore->Remove(*matchedTrackRef);
141         
142       } else {
143         
144         // flag fake tracks
145         esdTrack->SetLabel(-1);
146         
147       }
148       
149     }
150     
151     // double loop over ESD tracks, build pairs and fill histograms according to their label
152     for (Int_t iTrack1 = 0; iTrack1 <  nTracks;  iTrack1++) {
153       AliESDMuonTrack* muonTrack1 = esd->GetMuonTrack(iTrack1);
154       
155       // skip ghosts
156       if (!muonTrack1->ContainTrackerData()) continue;
157       
158       // get track info
159       Short_t charge1 = muonTrack1->Charge();
160       Int_t label1 = muonTrack1->GetLabel();
161       muonTrack1->LorentzP(vMu1);
162       
163       for (Int_t iTrack2 = iTrack1+1; iTrack2 <  nTracks;  iTrack2++) {
164         AliESDMuonTrack* muonTrack2 = esd->GetMuonTrack(iTrack2);
165         
166         // skip ghosts
167         if (!muonTrack2->ContainTrackerData()) continue;
168         
169         // keep only opposite sign pairs
170         Short_t charge2 = muonTrack2->Charge();
171         if (charge1*charge2 > 0) continue;
172         
173         nReconstructedPairs++;
174         
175         // get track info
176         Int_t label2 = muonTrack2->GetLabel();
177         muonTrack2->LorentzP(vMu2);
178         
179         // compute kinematics of the pair
180         vDiMu = vMu1 + vMu2;
181         Float_t mass = vDiMu.M();
182         Float_t p = vDiMu.P();
183         Float_t pt = vDiMu.Pt();
184         Float_t y = vDiMu.Rapidity();
185         Float_t eta = vDiMu.Eta();
186         Float_t phi = vDiMu.Phi();
187         if (phi < 0) phi += 2.*TMath::Pi();
188         
189         // fill global histograms
190         hMass->Fill(mass);
191         hP->Fill(p);
192         hPt->Fill(pt);
193         hY->Fill(y);
194         hEta->Fill(eta);
195         hPhi->Fill(phi);
196         
197         // fill histograms according to labels
198         if (label1 >= 0 && label2 >= 0) {
199           
200           nMatchedPairs++;
201           
202           hMassM->Fill(mass);
203           hPM->Fill(p);
204           hPtM->Fill(pt);
205           hYM->Fill(y);
206           hEtaM->Fill(eta);
207           hPhiM->Fill(phi);
208           
209         } else {
210           
211           hMassF->Fill(mass);
212           hPF->Fill(p);
213           hPtF->Fill(pt);
214           hYF->Fill(y);
215           hEtaF->Fill(eta);
216           hPhiF->Fill(phi);
217           
218         }
219         
220       }
221       
222     }
223       
224   } // end of loop over events
225   
226   // plot results
227   TCanvas cDiFakesSummary("cDiFakesSummary","cDiFakesSummary",900,600);
228   cDiFakesSummary.Divide(3,2);
229   cDiFakesSummary.cd(1);
230   cDiFakesSummary.GetPad(1)->SetLogy();
231   hMass->Draw();
232   hMass->SetMinimum(0.5);
233   hMassM->Draw("same");
234   hMassM->SetLineColor(4);
235   hMassF->Draw("same");
236   hMassF->SetLineColor(2);
237   hMassF->SetFillColor(2);
238   hMassF->SetFillStyle(3017);
239   cDiFakesSummary.cd(2);
240   cDiFakesSummary.GetPad(3)->SetLogy();
241   hP->Draw();
242   hP->SetMinimum(0.5);
243   hPM->Draw("same");
244   hPM->SetLineColor(4);
245   hPF->Draw("same");
246   hPF->SetLineColor(2);
247   hPF->SetFillColor(2);
248   hPF->SetFillStyle(3017);
249   cDiFakesSummary.cd(3);
250   cDiFakesSummary.GetPad(4)->SetLogy();
251   hPt->Draw();
252   hPt->SetMinimum(0.5);
253   hPtM->Draw("same");
254   hPtM->SetLineColor(4);
255   hPtF->Draw("same");
256   hPtF->SetLineColor(2);
257   hPtF->SetFillColor(2);
258   hPtF->SetFillStyle(3017);
259   cDiFakesSummary.cd(4);
260   cDiFakesSummary.GetPad(2)->SetLogy();
261   hY->Draw();
262   hY->SetMinimum(0.5);
263   hYM->Draw("same");
264   hYM->SetLineColor(4);
265   hYF->Draw("same");
266   hYF->SetLineColor(2);
267   hYF->SetFillColor(2);
268   hYF->SetFillStyle(3017);
269   cDiFakesSummary.cd(5);
270   cDiFakesSummary.GetPad(5)->SetLogy();
271   hEta->Draw();
272   hEta->SetMinimum(0.5);
273   hEtaM->Draw("same");
274   hEtaM->SetLineColor(4);
275   hEtaF->Draw("same");
276   hEtaF->SetLineColor(2);
277   hEtaF->SetFillColor(2);
278   hEtaF->SetFillStyle(3017);
279   cDiFakesSummary.cd(6);
280   cDiFakesSummary.GetPad(6)->SetLogy();
281   hPhi->Draw();
282   hPhi->SetMinimum(0.5);
283   hPhiM->Draw("same");
284   hPhiM->SetLineColor(4);
285   hPhiF->Draw("same");
286   hPhiF->SetLineColor(2);
287   hPhiF->SetFillColor(2);
288   hPhiF->SetFillStyle(3017);
289   
290   // save results
291   histoFile->cd();
292   histoFile->Write();
293   cDiFakesSummary.Write();
294   histoFile->Close();
295   
296   // print results
297   printf("\n");
298   printf("nb of reconstructible OS pairs: %d \n", nReconstructiblePairs);
299   printf("nb of reconstructed OS pairs: %d \n", nReconstructedPairs);
300   printf("nb of reconstructed OS pairs matched with trackRefs: %d \n", nMatchedPairs);
301   printf("\n");
302   
303 }
304