Coding violations corrected
[u/mrichter/AliRoot.git] / PHOS / AliPHOSGammaJet.h
1 #ifndef ALIPHOSGammaJet_H
2 #define ALIPHOSGammaJet_H
3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
4  * See cxx source for full Copyright notice     */
5 /* $Id$ */
6
7 //_________________________________________________________________________
8 //  Class for the analysis of gamma-jet correlations.     
9 //  Basically it seaches for a prompt photon in the PHOS acceptance, 
10 //  if so we construct a jet around the highest pt particle in the opposite 
11 //  side in azimuth. This jet has to fullfill several conditions to be 
12 //  accepted. Then the fragmentation function of this jet is constructed 
13
14 //*-- Author: Gustavo Conesa & Yves Schutz (IFIC, CERN)
15
16 // --- ROOT system ---
17 #include "TTask.h"
18 #include "TRandom.h"
19 #include "TArrayD.h"
20 class AliPHOSGeometry ;
21 class AliPHOSFastGlobalReconstruction ;
22 //#include "../PYTHIA6/AliGenPythia.h"
23 // --- AliRoot header files ---
24
25 class AliPHOSGammaJet : public TTask {
26
27 public: 
28
29   AliPHOSGammaJet() ; // default ctor
30   AliPHOSGammaJet(const TString inputfilename) ; //ctor 
31   AliPHOSGammaJet(const AliPHOSGammaJet & gj) ; // cpy ctor
32   AliPHOSGammaJet & operator = (const AliPHOSGammaJet & /*rvalue*/) 
33     { return *this ;} //assignement operator requested by coding convention but not needed
34   virtual ~AliPHOSGammaJet() ; //virtual dtor
35   virtual void   Exec(Option_t *option); 
36   void List() const; 
37    Double_t GetAngleMaxParam(Int_t i) const {return fAngleMaxParam.At(i) ; }
38    Double_t GetEtaCut() const {return fEtaCut;}
39    Double_t GetPhiEMCALCut(Int_t i) const {return fPhiEMCALCut[i];}
40    TString  GetHIJINGFileName() const {return fHIJINGFileName ; }
41    TString  GetHistosFileName() const {return fOutputFileName ; }
42    Double_t GetInvMassMaxCut() const {return fInvMassMaxCut ; }
43    Double_t GetInvMassMinCut() const {return fInvMassMinCut ; }
44    Double_t GetPhiMaxCut() const {return fPhiMaxCut ; }
45    Double_t GetPhiMinCut() const {return fPhiMinCut ; }
46    Double_t GetPtCut() const {return fPtCut ; }
47    Double_t GetNeutralPtCut() const {return fNeutralPtCut ; }
48    Double_t GetChargedPtCut() const {return fChargedPtCut ; }
49    Double_t GetPtJetSelectionCut() const {return fPtJetSelectionCut ; }
50    Double_t GetMinDistance() const {return fMinDistance ; }
51    Double_t GetJetRatioMaxCut() const {return fJetRatioMaxCut ; }
52    Double_t GetJetRatioMinCut() const {return fJetRatioMinCut ; }
53    Double_t GetRatioMaxCut() const {return fRatioMaxCut ; }
54    Double_t GetRatioMinCut() const {return fRatioMinCut ; }
55    Int_t    GetNEvent() const {return fNEvent ; }
56    Int_t    GetNCones() const {return fNCone ; }
57    Int_t    GetNPtThres() const {return fNPt ; }
58    Float_t  GetCone() const {return fCone ; }
59    Float_t  GetPtThreshold() const {return fPtThreshold ; }
60    Float_t  GetCones(Int_t i) const {return fCones[i] ; }
61    Float_t  GetPtThreshold(Int_t i) const {return fPtThres[i] ; }
62    TString  GetConeName(Int_t i) const {return fNameCones[i] ; }
63    TString  GetPtThresName(Int_t i) const {return fNamePtThres[i] ; }
64    Bool_t   GetTPCCutsLikeEMCAL() const {return fTPCCutsLikeEMCAL ; }
65
66    Bool_t   IsAnyConeOrPt() const {return fAnyConeOrPt ; }
67    Bool_t   IsFastReconstruction() const {return fOptFast ; }
68    Bool_t   IsHIJING() const {return fHIJING ; }
69    Bool_t   IsOnlyCharged() const {return fOnlyCharged ; }
70
71   void Plot(TString what="all", Option_t *option="") const;
72   void Print(char * opt);
73
74   void SetAngleMaxParam(Int_t i, Double_t par)
75   {fAngleMaxParam.AddAt(par,i) ; }
76   void SetAnyConeOrPt(Bool_t any){fAnyConeOrPt = any ;}
77   void SetEtaCut(Double_t etacut) {fEtaCut = etacut ; }
78   void SetPhiEMCALCut(Double_t phi, Int_t i){fPhiEMCALCut[i] = phi; }
79   void SetFastReconstruction(Bool_t fast){fOptFast = fast ; }
80   void SetHIJING(Bool_t opt){fHIJING = opt; }
81   void SetHIJINGFileName(TString file){fHIJINGFileName = file ; }
82   void SetNCones(Int_t n){fNCone = n ; }
83   void SetNPtThresholds(Int_t n){fNPt = n ; }
84   void SetCones(Int_t i, Float_t cone, TString sc)
85     {fCones[i] = cone ; fNameCones[i] = sc; };
86   void SetCone(Float_t cone)
87     {fCone = cone; }
88   void SetPtThreshold(Float_t pt){fPtThreshold = pt; };
89   void SetPtThresholds(Int_t i,Float_t pt, TString spt){fPtThres[i] = pt ; 
90   fNamePtThres[i] = spt; };
91   void SetOnlyCharged(Bool_t opt){fOnlyCharged = opt; }
92   void SetPythiaFileName(TString file){fInputFileName = file ; }
93   void SetHistosFileName(TString file){fOutputFileName = file ; }
94   void SetInvMassCutRange(Double_t invmassmin, Double_t invmassmax)
95     {fInvMassMaxCut =invmassmax;  fInvMassMinCut =invmassmin;}  
96   void SetJetRatioCutRange(Double_t ratiomin, Double_t ratiomax)
97     {fJetRatioMaxCut =ratiomax;  fJetRatioMinCut = ratiomin ; }
98  void SetJetTPCRatioCutRange(Double_t ratiomin, Double_t ratiomax)
99     {fJetTPCRatioMaxCut =ratiomax;  fJetTPCRatioMinCut = ratiomin ; }
100   void SetNEvent(Int_t n){fNEvent  = n ; }
101   void SetMinDistance(Double_t min){fMinDistance  = min ; }
102   void SetPhiCutRange(Double_t phimin, Double_t phimax)
103   {fPhiMaxCut =phimax;  fPhiMinCut =phimin;}
104   void SetPtCut(Double_t ptcut)
105   {fPtCut =ptcut;}
106   void SetNeutralPtCut(Double_t ptcut)
107   {fNeutralPtCut =ptcut;}
108   void SetChargedPtCut(Double_t ptcut)
109   {fChargedPtCut =ptcut;}
110   void SetPtJetSelectionCut(Double_t cut){fPtJetSelectionCut = cut; }
111   void SetJetSelection(Bool_t select){ fSelect= select ; }
112   void SetRatioCutRange(Double_t ratiomin, Double_t ratiomax)
113   {fRatioMaxCut = ratiomax;  fRatioMinCut = ratiomin;}
114   void SetTPCCutsLikeEMCAL(Bool_t b){ fTPCCutsLikeEMCAL= b ; }
115  
116
117  private:
118 //   void AddHIJINGToList(TList & particleList, TList & particleListCh, 
119 //                     TList & particleListNe, const Int_t iEvent, 
120 //                     const TLorentzVector gamma, Double_t & rot ); 
121  
122   void AddHIJINGToList(Int_t iEvent, TClonesArray * particleList, 
123                        TClonesArray * plCh, TClonesArray * plNe, 
124                        TClonesArray * plNePHOS, const AliPHOSGeometry * geom); 
125
126
127   Double_t CalculateJetRatioLimit(const Double_t ptg, const Double_t *param, 
128                                   const Double_t *x);
129
130   void CreateParticleList(Int_t iEvent, TClonesArray * particleList, 
131                           TClonesArray * plCh, TClonesArray * plNe, 
132                           TClonesArray * plNePHOS, 
133                           const AliPHOSGeometry * geom );
134   
135   void FillJetHistos(TClonesArray * pl, Double_t ptg, TString conf, TString type);
136
137   void FillJetHistosAnyConeOrPt( TClonesArray * pl, Double_t ptg, TString conf, 
138                                  TString type, TString cone, TString ptcut);
139   Bool_t IsAngleInWindow(const Float_t angle, const Float_t e);
140   Bool_t IsJetSelected(const Double_t ptg, const Double_t ptjet, 
141                        const TString type);
142
143   void MakeJet(TClonesArray * particleList, 
144                Double_t ptg, Double_t phig,
145                Double_t ptl, Double_t phil, Double_t etal, 
146                TString  type, TLorentzVector & jet); 
147   void MakeJetAnyConeOrPt(TClonesArray * particleList, Double_t ptg, 
148                           Double_t phil, Double_t ptl, Double_t phil, 
149                           Double_t etal, TString  type); 
150   void GetGammaJet(TClonesArray * pl,  Double_t &pt, 
151                    Double_t &phi, Double_t &eta, Bool_t &Is)  const;
152
153   void GetLeadingCharge(TClonesArray * pl, 
154                         Double_t ptg,  Double_t phig, 
155                         Double_t &pt, Double_t &eta, Double_t &phi) const ;
156   void GetLeadingPi0   (TClonesArray * pl, 
157                         Double_t ptg, Double_t phig, 
158                         Double_t &pt, Double_t &eta, Double_t &phi)  ;
159
160   void InitParameters();
161   Double_t MakeEnergy(const Double_t energy) ;
162   void MakeHistos() ;
163   void MakePhoton(TLorentzVector & particle) ; 
164   TVector3 MakePosition(const Double_t energy, const TVector3 pos) ;
165  
166   void Pi0Decay(Double_t mPi0, TLorentzVector &p0, 
167                 TLorentzVector &p1, TLorentzVector &p2, Double_t &angle) ;
168   Double_t SigmaE(Double_t energy) ;
169   Double_t SigmaP(Double_t energy) ;
170
171   void SetJet(TParticle * part, Bool_t & b, Float_t cone, Double_t eta, 
172               Double_t phi);
173
174  private: 
175   Bool_t     fAnyConeOrPt;     //  To play with the jet cone size and pt th.
176   Option_t * fOptionGJ ;       //! Fill most interesting histograms 
177                                // and give interesting information
178   TFile *    fOutputFile ;     //! Output file
179   TString    fOutputFileName;  //! Output file Name
180   TString    fInputFileName;   //!
181   TString    fHIJINGFileName;  //!
182   Bool_t     fHIJING;          // Add HIJING event to PYTHIA event?
183   Double_t   fEtaCut ;         // Eta cut
184   Bool_t     fOnlyCharged ;    // Only jets of charged particles
185   Double_t   fPhiEMCALCut[2] ; // Phi cut maximum
186   Double_t   fPhiMaxCut ;      // Phi cut maximum
187   Double_t   fPhiMinCut ;      // Phi cut minimun
188   Double_t   fPtCut ;          // Min pt in PHOS
189   Double_t   fNeutralPtCut ;   // Min pt detected in PHOS
190   Double_t   fChargedPtCut ;   // Min pt detected in TPC
191   Double_t   fInvMassMaxCut ;  // Invariant Mass cut maximum
192   Double_t   fInvMassMinCut ;  // Invariant Masscut minimun
193   Double_t   fMinDistance ;    // Minimal distance to resolve gamma decay.
194   Double_t   fRatioMaxCut ;    // Leading particle/gamma Ratio cut maximum
195   Double_t   fRatioMinCut ;    // Leading particle/gamma Ratio cut minimum
196   Bool_t     fTPCCutsLikeEMCAL ; //Same jet energy ratio limits for both conf.
197
198   //Jet selection parameters
199   //Fixed cuts (old)
200   Double_t   fJetTPCRatioMaxCut ; // Leading particle/gamma Ratio cut maximum
201   Double_t   fJetTPCRatioMinCut ; // Leading particle/gamma Ratio cut minimum
202   Double_t   fJetRatioMaxCut ; // Jet/gamma Ratio cut maximum
203   Double_t   fJetRatioMinCut ; // Jet/gamma Ratio cut minimum
204
205   //Cuts depending on jet pt
206   Double_t fJetE1[2];    //Rec. jet energy parameters
207   Double_t fJetE2[2];    //Rec. jet energy parameters
208   Double_t fJetSigma1[2];//Rec. sigma of jet energy  parameters
209   Double_t fJetSigma2[2];//Rec. sigma of jet energy  parameters
210   Double_t fBkgMean[6];  //Background mean energy 
211   Double_t fBkgRMS[6];   //Background RMS
212   Double_t fJetXMin1[6]; //X Factor to set jet min limit for pp
213   Double_t fJetXMin2[6]; //X Factor to set jet min limit for PbPb
214   Double_t fJetXMax1[6]; //X Factor to set jet max limit for pp
215   Double_t fJetXMax2[6]; //X Factor to set jet max limit for PbPb
216
217   Int_t      fNEvent ;           // Number of events to analyze
218   Int_t      fNCone ;            // Number of jet cones sizes
219   Int_t      fNPt   ;            // Number of jet particle pT threshold
220   Double_t   fCone  ;            // Jet cone sizes under study (!fAnyConeSize)
221   Double_t   fCones[10];         // Jet cone sizes under study (fAnyConeSize)
222   TString    fNameCones[10];     // String name of cone to append to histos
223   Double_t   fPtThreshold;       // Jet pT threshold under study(!fAnyConeSize)
224   Double_t   fPtThres[10];       // Jet pT threshold under study(fAnyConeSize)
225   Double_t   fPtJetSelectionCut; // Jet pt to change to low pt jets analysis
226   TString    fNamePtThres[10];   // String name of pt th to append to histos
227   TObjArray * fListHistos ;      //! list of Histograms
228   AliPHOSFastGlobalReconstruction * fFastRec; //Pointer to fast recons.
229   Bool_t     fOptFast;    // Do we want fast Rec?
230   TRandom    fRan ;       //! random number generator
231   //Energy and position parameters
232   Double_t   fResPara1 ;  // parameter for the energy resolution dependence  
233   Double_t   fResPara2 ;  // parameter for the energy resolution dependence  
234   Double_t   fResPara3 ;  // parameter for the energy resolution dependence 
235   Double_t   fPosParaA ;  // parameter for the position resolution
236   Double_t   fPosParaB ;  // parameter for the position resolution 
237   TArrayD    fAngleMaxParam ; //Max opening angle selection parameters
238   Bool_t fSelect  ;  //Select jet within limits
239
240   ClassDef(AliPHOSGammaJet,2)
241 } ;
242  
243
244 #endif //ALIPHOSGammaJet_H
245
246
247