PWG/muon/AliAnalysisTaskSingleMu.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-2007, 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 //-----------------------------------------------------------------------------
  19 /// \class AliAnalysisTaskSingleMu
  20 /// Analysis task for single muons in the spectrometer.
  21 /// The output is a list of histograms and CF containers.
  22 /// The macro class can run on AODs or ESDs.
  23 /// If Monte Carlo information is present, some basics checks are performed.
  24 ///
  25 /// \author Diego Stocco
  26 //-----------------------------------------------------------------------------
  27
  28 #define AliAnalysisTaskSingleMu_cxx
  29
  30 #include "AliAnalysisTaskSingleMu.h"
  31
  32 // ROOT includes
  33 #include "TROOT.h"
  34 #include "TH1.h"
  35 #include "TH2.h"
  36 #include "TAxis.h"
  37 #include "TCanvas.h"
  38 #include "TLegend.h"
  39 #include "TMath.h"
  40 #include "TObjString.h"
  41 #include "TObjArray.h"
  42 #include "TF1.h"
  43 #include "TStyle.h"
  44 //#include "TMCProcess.h"
  45 #include "TArrayI.h"
  46 #include "TArrayD.h"
  47 #include "TPaveStats.h"
  48 #include "TFitResultPtr.h"
  49 #include "TFile.h"
  50 #include "THashList.h"
  51
  52 // STEER includes
  53 #include "AliAODEvent.h"
  54 #include "AliAODTrack.h"
  55 #include "AliAODMCParticle.h"
  56 #include "AliMCEvent.h"
  57 #include "AliMCParticle.h"
  58 #include "AliESDEvent.h"
  59 #include "AliESDMuonTrack.h"
  60 #include "AliVHeader.h"
  61 #include "AliAODMCHeader.h"
  62 #include "AliStack.h"
  63
  64 // ANALYSIS includes
  65 #include "AliAnalysisManager.h"
  66
  67 // CORRFW includes
  68 #include "AliCFContainer.h"
  69 #include "AliCFGridSparse.h"
  70 #include "AliCFEffGrid.h"
  71
  72 // PWG includes
  73 #include "AliVAnalysisMuon.h"
  74 #include "AliMergeableCollection.h"
  75 #include "AliCounterCollection.h"
  76 #include "AliMuonEventCuts.h"
  77 #include "AliMuonTrackCuts.h"
  78 #include "AliAnalysisMuonUtility.h"
  79
  80
  81 /// \cond CLASSIMP
  82 ClassImp(AliAnalysisTaskSingleMu) // Class implementation in ROOT context
  83 /// \endcond
  84
  85
  86 //________________________________________________________________________
  87 AliAnalysisTaskSingleMu::AliAnalysisTaskSingleMu() :
  88   AliVAnalysisMuon(),
  89   fThetaAbsKeys(0x0),
  90   fCutOnDimu(kFALSE)
  91 {
  92   /// Default ctor.
  93 }
  94
  95 //________________________________________________________________________
  96 AliAnalysisTaskSingleMu::AliAnalysisTaskSingleMu(const char *name, const AliMuonTrackCuts& cuts) :
  97   AliVAnalysisMuon(name, cuts),
  98   fThetaAbsKeys(0x0),
  99   fCutOnDimu(kFALSE)
 100 {
 101   //
 102   /// Constructor.
 103   //
 104   TString thetaAbsKeys = "ThetaAbs23 ThetaAbs310";
 105   fThetaAbsKeys = thetaAbsKeys.Tokenize(" ");
 106 }
 107
 108
 109 //________________________________________________________________________
 110 AliAnalysisTaskSingleMu::~AliAnalysisTaskSingleMu()
 111 {
 112   //
 113   /// Destructor
 114   //
 115
 116   delete fThetaAbsKeys;
 117 }
 118
 119 //___________________________________________________________________________
 120 void AliAnalysisTaskSingleMu::MyUserCreateOutputObjects()
 121 {
 122
 123   TH1* histo = 0x0;
 124   TString histoName = "", histoTitle = "";
 125
 126   Int_t nVzBins = 40;
 127   Double_t vzMin = -20., vzMax = 20.;
 128   TString vzName("Vz"), vzTitle("Vz"), vzUnits("cm");
 129
 130   histoName = "hIpVtx";
 131   histo = new TH1F(histoName.Data(), histoName.Data(), nVzBins, vzMin, vzMax);
 132   histo->SetXTitle("v_{z} (cm)");
 133   AddObjectToCollection(histo, kIPVz);
 134
 135
 136   Int_t nPtBins = 80;
 137   Double_t ptMin = 0., ptMax = 80.;
 138   TString ptName("Pt"), ptTitle("p_{T}"), ptUnits("GeV/c");
 139
 140   Int_t nEtaBins = 25;
 141   Double_t etaMin = -4.5, etaMax = -2.;
 142   TString etaName("Eta"), etaTitle("#eta"), etaUnits("");
 143
 144   Int_t nPhiBins = 36;
 145   Double_t phiMin = 0.; Double_t phiMax = 2.*TMath::Pi();
 146   TString phiName("Phi"), phiTitle("#phi"), phiUnits("rad");
 147
 148   Int_t nChargeBins = 2;
 149   Double_t chargeMin = -2, chargeMax = 2.;
 150   TString chargeName("Charge"), chargeTitle("charge"), chargeUnits("e");
 151
 152   Int_t nThetaAbsEndBins = 2;
 153   Double_t thetaAbsEndMin = -0.5, thetaAbsEndMax = 1.5;
 154   TString thetaAbsEndName("ThetaAbsEnd"), thetaAbsEndTitle("#theta_{abs}"), thetaAbsEndUnits("a.u.");
 155
 156   Int_t nMotherTypeBins = kNtrackSources;
 157   Double_t motherTypeMin = -0.5, motherTypeMax = (Double_t)kNtrackSources - 0.5;
 158   TString motherType("MotherType"), motherTypeTitle("motherType"), motherTypeUnits("");
 159
 160   Int_t nbins[kNvars] = {nPtBins, nEtaBins, nPhiBins, nVzBins, nChargeBins, nThetaAbsEndBins, nMotherTypeBins};
 161   Double_t xmin[kNvars] = {ptMin, etaMin, phiMin, vzMin, chargeMin, thetaAbsEndMin, motherTypeMin};
 162   Double_t xmax[kNvars] = {ptMax, etaMax, phiMax, vzMax, chargeMax, thetaAbsEndMax, motherTypeMax};
 163   TString axisTitle[kNvars] = {ptTitle, etaTitle, phiTitle, vzTitle, chargeTitle, thetaAbsEndTitle, motherTypeTitle};
 164   TString axisUnits[kNvars] = {ptUnits, etaUnits, phiUnits, vzUnits, chargeUnits, thetaAbsEndUnits, motherTypeUnits};
 165
 166   AliCFContainer* cfContainer = new AliCFContainer("SingleMuContainer","Container for tracks",kNsteps,kNvars,nbins);
 167
 168   for ( Int_t idim = 0; idim<kNvars; idim++){
 169     histoTitle = Form("%s (%s)", axisTitle[idim].Data(), axisUnits[idim].Data());
 170     histoTitle.ReplaceAll("()","");
 171
 172     cfContainer->SetVarTitle(idim, histoTitle.Data());
 173     cfContainer->SetBinLimits(idim, xmin[idim], xmax[idim]);
 174   }
 175
 176   TString stepTitle[kNsteps] = {"reconstructed", "generated"};
 177
 178   TAxis* currAxis = 0x0;
 179   for (Int_t istep=0; istep<kNsteps; istep++){
 180     cfContainer->SetStepTitle(istep, stepTitle[istep].Data());
 181     AliCFGridSparse* gridSparse = cfContainer->GetGrid(istep);
 182
 183     currAxis = gridSparse->GetAxis(kHvarMotherType);
 184     for ( Int_t ibin=0; ibin<fSrcKeys->GetEntries(); ibin++ ) {
 185       currAxis->SetBinLabel(ibin+1, fSrcKeys->At(ibin)->GetName());
 186     }
 187   }
 188
 189   AddObjectToCollection(cfContainer, kTrackContainer);
 190
 191   histoName = "hRecoDimu";
 192   TH2* histoDimu = new TH2F(histoName.Data(), histoName.Data(), 24, 0., 120., 30, 0., 150.);
 193   histoDimu->SetXTitle("min. p_{T}^{#mu} (GeV/c)");
 194   histoDimu->SetYTitle("M_{#mu#mu} (GeV/c^{2})");
 195   AddObjectToCollection(histoDimu, kNobjectTypes);
 196
 197   histoName = "hGeneratedZ";
 198   TH2* histoGenZ = static_cast<TH2*>(histoDimu->Clone(histoName.Data()));
 199   histoGenZ->SetTitle(histoName.Data());
 200   AddObjectToCollection(histoGenZ, kNobjectTypes+1);
 201
 202
 203   histoName = "hZmuEtaCorr";
 204   histoDimu = new TH2F(histoName.Data(), histoName.Data(), 160, -8., 8., 160, -8., 8.);
 205   histoDimu->SetXTitle("#eta_{#mu-}");
 206   histoDimu->SetYTitle("#eta_{#mu+}");
 207   AddObjectToCollection(histoDimu, kNobjectTypes+2);
 208
 209   fMuonTrackCuts->Print("mask");
 210
 211   AliInfo(Form("Apply cut on dimuon (60<M_mumu<120 GeV/c^2) to reject Z contribution: %i", fCutOnDimu));
 212 }
 213
 214 //________________________________________________________________________
 215 void AliAnalysisTaskSingleMu::ProcessEvent(TString physSel, const TObjArray& selectTrigClasses, TString centrality)
 216 {
 217   //
 218   /// Fill output objects
 219   //
 220
 221   Double_t ipVz = AliAnalysisMuonUtility::GetVertexSPD(InputEvent())->GetZ();
 222   Double_t ipVzMC = MCEvent() ? AliAnalysisMuonUtility::GetMCVertexZ(InputEvent(),MCEvent()) : 0.;
 223
 224   for ( Int_t itrig=0; itrig<selectTrigClasses.GetEntries(); ++itrig ) {
 225     TString trigClassName = ((TObjString*)selectTrigClasses.At(itrig))->GetString();
 226     ((TH1*)GetMergeableObject(physSel, trigClassName, centrality, "hIpVtx"))->Fill(ipVz);
 227   }
 228
 229   // Bool_t isPileupFromSPD = ( fAODEvent && ! fAODEvent->GetTracklets() ) ? InputEvent()->IsPileupFromSPD(3, 0.8, 3., 2., 5.) : InputEvent()->IsPileupFromSPDInMultBins(); // Avoid break when reading Muon AODs (tracklet info is not present and IsPileupFromSPDInMultBins crashes // UNCOMMENT TO REJECT PILEUP
 230   // if ( isPileupFromSPD ) return; // UNCOMMENT TO REJECT PILEUP
 231
 232   Double_t containerInput[kNvars];
 233   AliVParticle* track = 0x0;
 234
 235   Int_t nSteps = MCEvent() ? 2 : 1;
 236   for ( Int_t istep = 0; istep<nSteps; ++istep ) {
 237     Int_t nTracks = ( istep == kStepReconstructed ) ? AliAnalysisMuonUtility::GetNTracks(InputEvent()) : MCEvent()->GetNumberOfTracks();
 238
 239     TObjArray selectedTracks(nTracks);
 240     TArrayI trackSources(nTracks);
 241     TArrayD trackWgt(nTracks);
 242     trackWgt.Reset(1.);
 243     for (Int_t itrack = 0; itrack < nTracks; itrack++) {
 244       track = ( istep == kStepReconstructed ) ? AliAnalysisMuonUtility::GetTrack(itrack,InputEvent()) : MCEvent()->GetTrack(itrack);
 245
 246       // In case of MC we usually ask that the particle is a muon
 247       // However, in W or Z simulations, Pythia stores both the initial muon
 248       // (before ISR, FSR and kt kick) and the final state one.
 249       // The first muon is of course there only for information and should be rejected.
 250       // The Pythia code for initial state particles is 21
 251       Bool_t isSelected = ( istep == kStepReconstructed ) ? fMuonTrackCuts->IsSelected(track) : ( TMath::Abs(track->PdgCode()) == 13 && AliAnalysisMuonUtility::GetStatusCode(track) != 21 );
 252       if ( ! isSelected ) continue;
 253
 254       selectedTracks.AddAt(track,itrack);
 255       trackSources[itrack] = GetParticleType(track);
 256
 257       TObject* wgtObj = GetWeight(fSrcKeys->At(trackSources[itrack])->GetName());
 258
 259       if ( wgtObj  ) {
 260         AliVParticle* mcTrack = ( istep == kStepReconstructed ) ? MCEvent()->GetTrack(track->GetLabel()) : track;
 261         if ( wgtObj->IsA() == TF1::Class() ) trackWgt[itrack] = static_cast<TF1*>(wgtObj)->Eval(mcTrack->Pt());
 262         else if ( wgtObj->IsA()->InheritsFrom(TH1::Class()) ) {
 263           TH1* wgtHisto = static_cast<TH1*>(wgtObj);
 264           trackWgt[itrack] = wgtHisto->GetBinContent(wgtHisto->GetXaxis()->FindBin(mcTrack->Pt()));
 265         }
 266         AliDebug(3,Form("Apply weights %s:  pt %g  gen pt %g  weight %g",wgtObj->GetName(),track->Pt(),mcTrack->Pt(),trackWgt[itrack]));
 267 //        Int_t iancestor = fUtilityMuonAncestor->GetAncestor(track,MCEvent());
 268 //        AliVParticle* motherPart = MCEvent()->GetTrack(iancestor);
 269 //        trackWgt[itrack] = beautyMuWgt->GetBinContent(beautyMuWgt->GetXaxis()->FindBin(motherPart->Pt()));
 270       }
 271     } // loop on tracks
 272
 273     // Loop on selected tracks
 274     TArrayI rejectTrack(nTracks);
 275     for ( Int_t itrack=0; itrack<nTracks; itrack++) {
 276       track = static_cast<AliVParticle*>(selectedTracks.At(itrack));
 277       if ( ! track ) continue;
 278
 279       // Check dimuons
 280       for ( Int_t jtrack=itrack+1; jtrack<nTracks; jtrack++ ) {
 281         AliVParticle* auxTrack = static_cast<AliVParticle*>(selectedTracks.At(jtrack));
 282         if ( ! auxTrack ) continue;
 283         if ( track->Charge() * auxTrack->Charge() >= 0 ) continue;
 284
 285         TLorentzVector dimuPair = AliAnalysisMuonUtility::GetTrackPair(track,auxTrack);
 286         Double_t ptMin = TMath::Min(track->Pt(),auxTrack->Pt());
 287         Double_t invMass = dimuPair.M();
 288         if ( fCutOnDimu && invMass > 60. && invMass < 120. ) {
 289           rejectTrack[itrack] = 1;
 290           rejectTrack[jtrack] = 1;
 291         }
 292         Double_t dimuWgt = trackWgt[itrack] * trackWgt[jtrack];
 293         if ( istep == kStepReconstructed ) {
 294           for ( Int_t itrig=0; itrig<selectTrigClasses.GetEntries(); ++itrig ) {
 295             TString trigClassName = ((TObjString*)selectTrigClasses.At(itrig))->GetString();
 296             if ( ! fMuonTrackCuts->TrackPtCutMatchTrigClass(track, fMuonEventCuts->GetTrigClassPtCutLevel(trigClassName)) || ! fMuonTrackCuts->TrackPtCutMatchTrigClass(auxTrack, fMuonEventCuts->GetTrigClassPtCutLevel(trigClassName)) ) continue;
 297             ((TH2*)GetMergeableObject(physSel, trigClassName, centrality, "hRecoDimu"))->Fill(ptMin,invMass,dimuWgt);
 298           } // loop on triggers
 299         }
 300         else {
 301           if ( trackSources[itrack] == kZbosonMu && trackSources[jtrack] == kZbosonMu ) {
 302             Bool_t isAccepted = kTRUE;
 303             AliVParticle* muDaughter[2] = {0x0, 0x0};
 304             for ( Int_t imu=0; imu<2; imu++ ) {
 305               AliVParticle* currPart = ( imu == 0 ) ? track : auxTrack;
 306               if ( currPart->Charge() < 0. ) muDaughter[0] = currPart;
 307               else muDaughter[1] = currPart;
 308               if ( currPart->Eta() < -4.5 || currPart->Eta() > -2. ) {
 309                 isAccepted = kFALSE;
 310               }
 311             } // loop on muons in the pair
 312
 313             Double_t pairRapidity = dimuPair.Rapidity();
 314             if ( pairRapidity < -4. || pairRapidity > -2.5 ) isAccepted = kFALSE;
 315             //printf("Rapidity Z %g  pair %g\n",track->Y(), pairRapidity);
 316
 317             for ( Int_t itrig=0; itrig<selectTrigClasses.GetEntries(); ++itrig ) {
 318               TString trigClassName = ((TObjString*)selectTrigClasses.At(itrig))->GetString();
 319               if ( isAccepted ) ((TH2*)GetMergeableObject(physSel, trigClassName, centrality, "hGeneratedZ"))->Fill(ptMin,invMass,dimuWgt);
 320               ((TH2*)GetMergeableObject(physSel, trigClassName, centrality, "hZmuEtaCorr"))->Fill(muDaughter[0]->Eta(),muDaughter[1]->Eta(),dimuWgt);
 321             } // loop on selected trig
 322           } // both muons from Z
 323         } // kStepGeneratedMC
 324       } // loop on auxiliary tracks
 325       if ( rejectTrack[itrack] > 0 ) continue;
 326
 327       Double_t thetaAbsEndDeg = 0;
 328       if ( istep == kStepReconstructed ) {
 329         thetaAbsEndDeg = AliAnalysisMuonUtility::GetThetaAbsDeg(track);
 330       }
 331       else {
 332         thetaAbsEndDeg = ( TMath::Pi()-track->Theta() ) * TMath::RadToDeg();
 333       }
 334       Int_t thetaAbsBin = ( thetaAbsEndDeg < 3. ) ? kThetaAbs23 : kThetaAbs310;
 335
 336       containerInput[kHvarPt]         = track->Pt();
 337       containerInput[kHvarEta]        = track->Eta();
 338       containerInput[kHvarPhi]        = track->Phi();
 339       containerInput[kHvarVz]         = ( istep == kStepReconstructed ) ? ipVz : ipVzMC;
 340       containerInput[kHvarCharge]     = track->Charge()/3.;
 341       containerInput[kHvarThetaAbs]   = (Double_t)thetaAbsBin;
 342       containerInput[kHvarMotherType] = (Double_t)trackSources[itrack];
 343
 344       for ( Int_t itrig=0; itrig<selectTrigClasses.GetEntries(); ++itrig ) {
 345         TString trigClassName = ((TObjString*)selectTrigClasses.At(itrig))->GetString();
 346         if ( istep == kStepReconstructed && ! fMuonTrackCuts->TrackPtCutMatchTrigClass(track, fMuonEventCuts->GetTrigClassPtCutLevel(trigClassName)) ) continue;
 347         ((AliCFContainer*)GetMergeableObject(physSel, trigClassName, centrality, "SingleMuContainer"))->Fill(containerInput,istep,trackWgt[itrack]);
 348       } // loop on selected trigger classes
 349     } // loop on tracks
 350   } // loop on container steps
 351 }
 352
 353
 354 //________________________________________________________________________
 355 void AliAnalysisTaskSingleMu::Terminate(Option_t *) {
 356   //
 357   /// Draw some histograms at the end.
 358   //
 359
 360   AliVAnalysisMuon::Terminate("");
 361
 362   if ( ! fMergeableCollection ) return;
 363
 364   TString physSel = fTerminateOptions->At(0)->GetName();
 365   TString trigClassName = fTerminateOptions->At(1)->GetName();
 366   TString centralityRange = fTerminateOptions->At(2)->GetName();
 367   TString furtherOpt = fTerminateOptions->At(3)->GetName();
 368
 369   TString minBiasTrig = "";
 370   TObjArray* optArr = furtherOpt.Tokenize(" ");
 371   TString currName = "";
 372   for ( Int_t iopt=0; iopt<optArr->GetEntries(); iopt++ ) {
 373     currName = optArr->At(iopt)->GetName();
 374     if ( currName.Contains("-B-") || currName.Contains("ANY") ) minBiasTrig = currName;
 375   }
 376   delete optArr;
 377
 378   furtherOpt.ToUpper();
 379   Bool_t plotChargeAsymmetry = furtherOpt.Contains("ASYM");
 380
 381   AliCFContainer* inContainer = static_cast<AliCFContainer*> ( GetSum(physSel,trigClassName,centralityRange,"SingleMuContainer") );
 382   if ( ! inContainer ) return;
 383
 384   AliCFContainer* cfContainer = inContainer;
 385
 386   if ( ! furtherOpt.Contains("GENINTRIGCLASS") && trigClassName != "ANY" ) {
 387     // The output container contains both the reconstructed and (in MC)
 388     // the generated muons in a specific trigger class.
 389     // Since the trigger pt level of the track is matched to the trigger class,
 390     // analyzing the MUHigh trigger (for example) is equivalent of analyzing
 391     // Hpt tracks.
 392     // However, in this way, the generated muons distribution depend
 393     // on a condition on the reconstructed track.
 394     // If we calculate the Acc.xEff. as the ratio of reconstructed and
 395     // generated muons IN A TRIGGER CLASS, we are biasing the final result.
 396     // The correct value of Acc.xEff. is hence obtained as the distribution
 397     // of reconstructed tracks in a muon trigger class, divided by the
 398     // total number of generated class (which is in the "class" ANY).
 399     // The following code sets the generated muons as the one in the class ANY.
 400     // The feature is the default. If you want the generated muons in the same
 401     // trigger class as the generated tracks, use option "GENINTRIGCLASS"
 402     AliCFContainer* fullMCcontainer = static_cast<AliCFContainer*> ( GetSum(physSel,"ANY",centralityRange,"SingleMuContainer") );
 403     if ( fullMCcontainer ) {
 404       cfContainer = static_cast<AliCFContainer*>(cfContainer->Clone("SingleMuContainerCombo"));
 405       cfContainer->SetGrid(kStepGeneratedMC,fullMCcontainer->GetGrid(kStepGeneratedMC));
 406     }
 407   }
 408
 409   AliCFEffGrid* effSparse = new AliCFEffGrid(Form("eff%s", cfContainer->GetName()),Form("Efficiency %s", cfContainer->GetTitle()),*cfContainer);
 410   effSparse->CalculateEfficiency(kStepReconstructed, kStepGeneratedMC);
 411
 412   AliCFGridSparse* gridSparseArray[3] = {effSparse->GetNum(), effSparse->GetDen(), effSparse};
 413   TString gridSparseName[3] = {cfContainer->GetStepTitle(kStepReconstructed), cfContainer->GetStepTitle(kStepGeneratedMC), "Efficiency"};
 414
 415   Int_t srcColors[kNtrackSources] = {kBlack, kRed, kSpring, kTeal, kBlue, kViolet, kMagenta, kOrange, kGray};
 416   //  TString allSrcNames = "";
 417   //  for ( Int_t isrc=0; isrc<kNtrackSources; ++isrc ) {
 418   //    if ( ! allSrcNames.IsNull() ) allSrcNames.Append(" ");
 419   //    allSrcNames += fSrcKeys->At(isrc)->GetName();
 420   //  }
 421
 422   TCanvas* can = 0x0;
 423   Int_t xshift = 100;
 424   Int_t yshift = 100;
 425   Int_t igroup1 = -1;
 426   Int_t igroup2 = 0;
 427
 428   Bool_t isMC = furtherOpt.Contains("MC");
 429
 430   TAxis* srcAxis = gridSparseArray[0]->GetAxis(kHvarMotherType);
 431   Int_t unIdBin = srcAxis->FindBin(fSrcKeys->At(kUnidentified)->GetName());
 432   if ( unIdBin < 1 ) unIdBin = srcAxis->GetNbins();
 433
 434   Int_t firstSrcBin = ( isMC ) ? 1 : unIdBin;
 435   Int_t lastSrcBin  = ( isMC ) ? srcAxis->GetNbins() - 1 : unIdBin;
 436   if ( ! isMC ) srcColors[unIdBin-1] = 1;
 437
 438   ////////////////
 439   // Kinematics //
 440   ////////////////
 441   TString chargeNames[3] = {fChargeKeys->At(0)->GetName(), fChargeKeys->At(1)->GetName(), "Total"};
 442   THashList histoList[3];
 443   for ( Int_t icharge=0; icharge<3; icharge++ ) {
 444     histoList[icharge].SetName(chargeNames[icharge].Data());
 445   }
 446   for ( Int_t isrc = firstSrcBin; isrc <= lastSrcBin; ++isrc ) {
 447     for ( Int_t icharge=0; icharge<3; ++icharge ) {
 448       Int_t icharge1 = ( icharge < 2 ) ? icharge : 0;
 449       Int_t icharge2 = ( icharge < 2 ) ? icharge : 1;
 450       for ( Int_t igrid=0; igrid<3; ++igrid ) {
 451         if ( gridSparseArray[igrid]->GetEntries() == 0. ) break;
 452         if ( gridSparseArray[igrid]->IsA() != AliCFEffGrid::Class() ) {
 453           SetSparseRange(gridSparseArray[igrid], kHvarEta, "", -3.999, -2.501);
 454           SetSparseRange(gridSparseArray[igrid], kHvarMotherType, "", isrc, isrc, "USEBIN");
 455           SetSparseRange(gridSparseArray[igrid], kHvarCharge, "", icharge1+1, icharge2+1, "USEBIN");
 456         }
 457         TH1* histo = gridSparseArray[igrid]->Project(kHvarPt, kHvarEta);
 458         histo->SetName(Form("hPtEta_%s_%s_%s", gridSparseName[igrid].Data(), srcAxis->GetBinLabel(isrc), chargeNames[icharge].Data()));
 459         if ( histo->Integral() > 0 ) histoList[icharge].Add(histo);
 460         for ( Int_t iproj=0; iproj<4; ++iproj ) {
 461           histo = gridSparseArray[igrid]->Project(iproj);
 462           histo->SetName(Form("proj%i_%s_%s_%s", iproj, gridSparseName[igrid].Data(), srcAxis->GetBinLabel(isrc), chargeNames[icharge].Data()));
 463           if ( histo->Integral() > 0 ) histoList[icharge].Add(histo);
 464         } // loop on projections
 465       } // loop on grid sparse
 466     } // loop on charge
 467   } // loop on track sources
 468
 469   // Get charge asymmetry or mu+/mu-
 470   THashList histoListRatio;
 471   TString basePlotName = plotChargeAsymmetry ? "ChargeAsymmetry" : "ChargeRatio";
 472   histoListRatio.SetName(basePlotName.Data());
 473   Int_t baseCharge = 1;
 474   Int_t auxCharge = 1-baseCharge;
 475   for ( Int_t ihisto=0; ihisto<histoList[baseCharge].GetEntries(); ihisto++ ) {
 476     TObject* obj = histoList[baseCharge].At(ihisto);
 477     TString histoName = obj->GetName();
 478     if ( histoName.Contains(gridSparseName[2].Data()) ) continue;
 479     TString searchName = histoName;
 480     searchName.ReplaceAll(fChargeKeys->At(baseCharge)->GetName(), fChargeKeys->At(auxCharge)->GetName());
 481     TH1* auxHisto = static_cast<TH1*> (histoList[auxCharge].FindObject(searchName.Data()));
 482     if ( ! auxHisto ) continue;
 483     histoName.ReplaceAll(fChargeKeys->At(baseCharge)->GetName(),basePlotName.Data());
 484     TH1* histo = static_cast<TH1*> (obj->Clone(histoName.Data()));
 485     if ( plotChargeAsymmetry ) {
 486       histo->Add(auxHisto, -1.);
 487       // h2 + h1 = 2xh2 + (h1-h2)
 488       auxHisto->Add(auxHisto, histo, 2.);
 489     }
 490     histo->Divide(auxHisto);
 491     TString axisTitle = plotChargeAsymmetry ? Form("(%s - %s) / (%s + %s)", fChargeKeys->At(1)->GetName(), fChargeKeys->At(0)->GetName(), fChargeKeys->At(1)->GetName(), fChargeKeys->At(0)->GetName()) : Form("%s / %s", fChargeKeys->At(1)->GetName(), fChargeKeys->At(0)->GetName());
 492     axisTitle.ReplaceAll("MuPlus","#mu^{+}");
 493     axisTitle.ReplaceAll("MuMinus","#mu^{-}");
 494     histo->GetYaxis()->SetTitle(axisTitle.Data());
 495     histo->SetStats(kFALSE);
 496     histoListRatio.Add(histo);
 497   }
 498
 499   // Plot kinematics
 500   TString histoName = "", drawOpt = "";
 501   for ( Int_t itype=0; itype<3; itype++ ) {
 502     THashList* currList = 0x0;
 503     Int_t nCharges = 1;
 504     if ( itype == 1 ) currList = &histoListRatio;
 505     else if ( itype == 2 ) currList = &histoList[2];
 506     else nCharges = 2;
 507     for ( Int_t igrid=0; igrid<3; ++igrid ) {
 508       igroup1 = igrid;
 509       TCanvas* canKine = 0x0;
 510       TLegend* legKine = 0x0;
 511       for ( Int_t iproj=0; iproj<4; ++iproj ) {
 512         for ( Int_t isrc = firstSrcBin; isrc <= lastSrcBin; ++isrc ) {
 513           for ( Int_t icharge=0; icharge<nCharges; ++icharge ) {
 514             if ( itype == 0 ) currList = &histoList[icharge];
 515             histoName = Form("proj%i_%s_%s_%s", iproj, gridSparseName[igrid].Data(), srcAxis->GetBinLabel(isrc), currList->GetName());
 516             TH1* histo = static_cast<TH1*>(currList->FindObject(histoName.Data()));
 517             if ( ! histo ) continue;
 518             if ( ! canKine ) {
 519               igroup2 = itype;
 520               igroup1 = igrid;
 521               currName = Form("%s_%s_%s", GetName(), currList->GetName(), gridSparseName[igrid].Data());
 522               canKine = new TCanvas(currName.Data(),currName.Data(),igroup1*xshift,igroup2*yshift,600,600);
 523               canKine->Divide(2,2);
 524               legKine = new TLegend(0.6, 0.6, 0.8, 0.8);
 525             }
 526             canKine->cd(iproj+1);
 527             if ( itype != 1 ) {
 528               if ( ( iproj == kHvarPt || iproj == kHvarVz ) && gridSparseArray[igrid]->IsA() != AliCFEffGrid::Class() ) gPad->SetLogy();
 529             }
 530             Bool_t isFirst = ( gPad->GetListOfPrimitives()->GetEntries() == 0 );
 531             drawOpt = isFirst ? "e" : "esames";
 532             histo->SetLineColor(srcColors[isrc-1]);
 533             histo->SetMarkerColor(srcColors[isrc-1]);
 534             histo->SetMarkerStyle(20+4*icharge);
 535             histo->Draw(drawOpt.Data());
 536             TPaveStats* paveStats = (TPaveStats*)histo->FindObject("stats");
 537             if ( paveStats ) paveStats->SetTextColor(srcColors[isrc-1]);
 538             if ( iproj == 0 ) {
 539               TString legEntry = ( itype == 0 ) ? fChargeKeys->At(icharge)->GetName() : "";
 540               if ( isMC ) legEntry += Form(" %s", srcAxis->GetBinLabel(isrc));
 541               if ( ! legEntry.IsNull() ) legKine->AddEntry(histo,legEntry.Data(), "lp");
 542             }
 543           } // loop on mu charge
 544         } // loop on track sources
 545       } // loop on projections
 546       if ( legKine && legKine->GetNRows() > 0 ) {
 547         canKine->cd(1);
 548         legKine->Draw("same");
 549       }
 550     } // loop on grid sparse
 551   } // loop on types
 552
 553
 554   for ( Int_t igrid=0; igrid<3; igrid++ ) {
 555     if ( gridSparseArray[igrid]->IsA() == AliCFEffGrid::Class() ) continue;
 556     SetSparseRange(gridSparseArray[igrid], kHvarCharge, "", 1, gridSparseArray[igrid]->GetAxis(kHvarCharge)->GetNbins(), "USEBIN"); // Reset range
 557   } // loop on container steps
 558
 559   //////////////////////
 560   // Event statistics //
 561   //////////////////////
 562   printf("\nTotal analyzed events:\n");
 563   TString evtSel = Form("trigger:%s", trigClassName.Data());
 564   fEventCounters->PrintSum(evtSel.Data());
 565   printf("Physics selected analyzed events:\n");
 566   evtSel = Form("trigger:%s/selected:yes", trigClassName.Data());
 567   fEventCounters->PrintSum(evtSel.Data());
 568
 569   TString countPhysSel = "any";
 570   if ( physSel.Contains(fPhysSelKeys->At(kPhysSelPass)->GetName()) ) countPhysSel = "yes";
 571   else if ( physSel.Contains(fPhysSelKeys->At(kPhysSelReject)->GetName()) ) countPhysSel="no";
 572   countPhysSel.Prepend("selected:");
 573   printf("Analyzed events vs. centrality:\n");
 574   evtSel = Form("trigger:%s/%s", trigClassName.Data(), countPhysSel.Data());
 575   fEventCounters->Print("centrality",evtSel.Data(),kTRUE);
 576
 577
 578   TString outFilename = Form("/tmp/out%s.root", GetName());
 579   TFile* outFile = new TFile(outFilename.Data(),"RECREATE");
 580   for ( Int_t icharge=0; icharge<3; icharge++ ) {
 581     histoList[icharge].Write();
 582   }
 583   histoListRatio.Write();
 584   outFile->Close();
 585   printf("\nCreating file %s\n", outFilename.Data(
 586          ));
 587
 588   ///////////////////
 589   // Vertex method //
 590   ///////////////////
 591   if ( ! furtherOpt.Contains("VERTEX") ) return;
 592   igroup1++;
 593   TH1* eventVertex = (TH1*)GetSum(physSel, minBiasTrig, centralityRange, "hIpVtx");
 594   if ( ! eventVertex ) return;
 595   Double_t minZ = -9.99, maxZ = 9.99;
 596   Double_t meanZ = 0., sigmaZ = 4.;
 597   Double_t nSigma = 2.;
 598   TString fitOpt = "R0S";
 599   Bool_t fixFitRange = kFALSE;
 600   TString fitFormula = Form("[0]+[1]*(x+[2])");
 601
 602   // Get vertex shape
 603   if ( eventVertex->GetSumw2N() == 0 ) eventVertex->Sumw2();
 604   Double_t eventVtxIntegral = eventVertex->Integral(0,eventVertex->GetNbinsX()+1); // Include under/overflow
 605   printf("Event vertex integral %.0f\n\n", eventVtxIntegral);
 606   if ( eventVtxIntegral <= 0. ) return;
 607   eventVertex->Scale(1./eventVtxIntegral);
 608   printf("\nFit MB vertex\n");
 609   eventVertex->Fit("gaus",fitOpt.Data(),"",minZ,maxZ);
 610   TF1* vtxFit = (TF1*)eventVertex->GetListOfFunctions()->FindObject("gaus");
 611   currName = "vtxIntegrated";
 612   can = new TCanvas(currName.Data(),currName.Data(),igroup1*xshift,igroup2*yshift,600,600);
 613   can->SetLogy();
 614   eventVertex->Draw();
 615   vtxFit->Draw("same");
 616
 617
 618   enum {kRecoHF, kRecoBkg, kInputHF, kInputDecay, kRecoAll, kNrecoHistos};
 619   TString baseRecoName[kNrecoHistos] = {"RecoHF", "RecoBkg", "InputHF", "InputDecay", "RecoAll"};
 620   TArrayI sumMothers[kNrecoHistos];
 621   sumMothers[kRecoHF].Set(0);
 622   sumMothers[kRecoBkg].Set(0);
 623   sumMothers[kInputHF].Set(3);
 624
 625   sumMothers[kInputHF][0] = srcAxis->FindBin(fSrcKeys->At(kCharmMu)->GetName());
 626   sumMothers[kInputHF][1] = srcAxis->FindBin(fSrcKeys->At(kBeautyMu)->GetName());
 627   sumMothers[kInputHF][2] = srcAxis->FindBin(fSrcKeys->At(kQuarkoniumMu)->GetName());
 628   sumMothers[kInputDecay].Set(1);
 629   sumMothers[kInputDecay][0] = srcAxis->FindBin(fSrcKeys->At(kDecayMu)->GetName());
 630   sumMothers[kRecoAll].Set(srcAxis->GetNbins());
 631   for ( Int_t isrc=0; isrc<srcAxis->GetNbins(); ++isrc ) {
 632     sumMothers[kRecoAll][isrc] = isrc+1;
 633   }
 634
 635   meanZ = vtxFit->GetParameter(1);
 636   sigmaZ = vtxFit->GetParameter(2);
 637
 638   Double_t minZfit = ( fixFitRange ) ? minZ : meanZ - nSigma*sigmaZ;
 639   Double_t maxZfit = ( fixFitRange ) ? maxZ : meanZ + nSigma*sigmaZ;
 640
 641   TF1* fitFunc = new TF1("fitFunc", fitFormula.Data(), minZ, maxZ);
 642   fitFunc->SetLineColor(2);
 643   fitFunc->SetParNames("Line norm", "Line slope", "Free path");
 644   const Double_t kFreePath = 153.; // 150.; // 130.; // cm
 645   //fitFunc->SetParameters(0.,1.);
 646   fitFunc->FixParameter(2, kFreePath);
 647
 648   AliCFGridSparse* gridSparse = cfContainer->GetGrid(kStepReconstructed);
 649   TAxis* ptAxis = gridSparse->GetAxis(kHvarPt);
 650
 651   Double_t slope = 0.;
 652   Double_t limitNorm = 0., limitSlope = 0.;
 653   Int_t firstPtBin = 0, lastPtBin = 0;
 654
 655   gStyle->SetOptFit(1111);
 656
 657   for ( Int_t itheta=0; itheta<kNthetaAbs; ++itheta ) {
 658     igroup2++;
 659     SetSparseRange(gridSparse, kHvarThetaAbs, "", itheta+1, itheta+1, "USEBIN");
 660     SetSparseRange(gridSparse, kHvarPt, "", 1, ptAxis->GetNbins(), "USEBIN");
 661     TH1* recoHisto[kNrecoHistos];
 662     for ( Int_t ireco=0; ireco<kNrecoHistos; ++ireco ) {
 663       recoHisto[ireco] = gridSparse->Project(kHvarPt);
 664       histoName = Form("%sMuon_%s", baseRecoName[ireco].Data(), fThetaAbsKeys->At(itheta)->GetName());
 665       recoHisto[ireco]->SetName(histoName.Data());
 666       recoHisto[ireco]->SetTitle(histoName.Data());
 667       recoHisto[ireco]->Reset();
 668       recoHisto[ireco]->Sumw2();
 669       for ( Int_t isrc=0; isrc<sumMothers[ireco].GetSize(); ++isrc ) {
 670         SetSparseRange(gridSparse, kHvarMotherType, "", sumMothers[ireco][isrc], sumMothers[ireco][isrc], "USEBIN");
 671         TH1* auxHisto = gridSparse->Project(kHvarPt);
 672         recoHisto[ireco]->Add(auxHisto);
 673         delete auxHisto;
 674       }
 675     }
 676     SetSparseRange(gridSparse, kHvarMotherType, "", firstPtBin, lastSrcBin, "USEBIN");
 677     Int_t currDraw = 0;
 678
 679     for ( Int_t ibinpt=0; ibinpt<=ptAxis->GetNbins(); ++ibinpt ) {
 680       firstPtBin = ibinpt;
 681       lastPtBin = ( ibinpt == 0 ) ? ptAxis->GetNbins() : ibinpt;
 682       SetSparseRange(gridSparse, kHvarPt, "", firstPtBin, lastPtBin, "USEBIN");
 683       TH1* histo = gridSparse->Project(kHvarVz);
 684       histo->SetName(Form("hVtx_%s_%s_ptBin%i", cfContainer->GetStepTitle(kStepReconstructed), fThetaAbsKeys->At(itheta)->GetName(), ibinpt));
 685       if ( histo->Integral() < 100. ) break;
 686       printf("\nFit %.2f < pt < %.2f (entries %g)\n", ptAxis->GetBinLowEdge(firstPtBin), ptAxis->GetBinUpEdge(lastPtBin), histo->GetEntries());
 687       histo->Divide(eventVertex);
 688       Double_t norm = histo->GetBinContent(histo->FindBin(0.));
 689       histo->GetYaxis()->SetTitle("#frac{dN_{#mu}}{dv_{z}} / #left(#frac{1}{N_{MB}}#frac{dN_{MB}}{dv_{z}}#right)");
 690       histo->SetTitle(Form("%g < p_{T} (GeV/c) < %g",ptAxis->GetBinLowEdge(firstPtBin), ptAxis->GetBinUpEdge(lastPtBin)));
 691       slope = ( histo->GetBinContent(histo->FindBin(meanZ+sigmaZ)) -
 692                histo->GetBinContent(histo->FindBin(meanZ-sigmaZ)) ) / ( 2. * sigmaZ );
 693
 694       if ( slope < 0. ) slope = norm/kFreePath;
 695
 696       // Try to fit twice: it fit fails the first time
 697       // set some limits on parameters
 698       for ( Int_t itry=0; itry<2; itry++ ) {
 699         fitFunc->SetParameter(0, norm);
 700         fitFunc->SetParameter(1, slope);
 701         if ( itry > 0 ) {
 702           limitNorm = 2.*histo->Integral();
 703           limitSlope = 2.*histo->Integral()/kFreePath;
 704           //fitFunc->SetParLimits(0, 0., limitNorm); // REMEMBER TO CHECK
 705           fitFunc->SetParLimits(1, 0., limitSlope); // REMEMBER TO CHECK
 706           printf("Norm 0. < %f < %f  slope  0. < %f < %f\n", norm, limitNorm, slope, limitSlope);
 707         }
 708         TFitResultPtr fitRes = histo->Fit(fitFunc, fitOpt.Data(), "", minZfit, maxZfit);
 709
 710         //      if ( gMinuit->fCstatu.Contains("CONVERGED") &&
 711         if ( ((Int_t)fitRes) == 0 &&
 712             fitFunc->GetParameter(0) > 0. &&
 713             fitFunc->GetParameter(1) > 0. )
 714           break;
 715         else if ( furtherOpt.Contains("REFIT") ) printf("Re-fit with limits\n");
 716         else {
 717           printf("Warning: fit problems !!!\n");
 718           break;
 719         }
 720       }
 721
 722       Double_t p0 = fitFunc->GetParameter(0);
 723       Double_t p0err = fitFunc->GetParError(0);
 724       Double_t p1 = fitFunc->GetParameter(1);
 725       Double_t p1err = fitFunc->GetParError(1);
 726
 727       Double_t nullVz = ( p1 != 0. ) ? -p0/p1 : 0.;
 728       Double_t nullVzErr = ( p0 != 0. && p1 != 0. ) ? TMath::Abs(nullVz) * TMath::Sqrt(p0err*p0err/(p0*p0) + p1err*p1err/(p1*p1) ) : 0.;
 729
 730       printf("Null value at %f +- %f\n", nullVz - kFreePath, nullVzErr);
 731
 732       recoHisto[kRecoHF]->SetBinContent(ibinpt, p0);
 733       recoHisto[kRecoHF]->SetBinError(ibinpt, p0err);
 734       recoHisto[kRecoBkg]->SetBinContent(ibinpt, ( kFreePath + meanZ ) * p1);
 735       recoHisto[kRecoBkg]->SetBinError(ibinpt, ( kFreePath + meanZ ) * p1err);
 736       if ( currDraw%4 == 0 ){
 737         currName = Form("vtx_%s_PtBin%i",fThetaAbsKeys->At(itheta)->GetName(), ibinpt);
 738         can = new TCanvas(currName.Data(),currName.Data(),igroup1*xshift,igroup2*yshift,600,600);
 739         can->Divide(2,2);
 740       }
 741       can->cd( currDraw%4 + 1 );
 742       can->SetLogy();
 743       histo->Draw();
 744       fitFunc->DrawCopy("same");
 745       currDraw++;
 746     } // loop on pt bins
 747     SetSparseRange(gridSparse, kHvarMotherType, "", firstSrcBin, lastSrcBin, "USEBIN");
 748     currName = Form("recoPt_%s",fThetaAbsKeys->At(itheta)->GetName());
 749     can = new TCanvas(currName.Data(),currName.Data(),(igroup1+1)*xshift,igroup2*yshift,600,600);
 750     TLegend* leg = new TLegend(0.6, 0.6, 0.8, 0.8);
 751     drawOpt = "e";
 752     for ( Int_t ireco=0; ireco<kNrecoHistos-1; ++ireco ) {
 753       if ( recoHisto[ireco]->GetEntries() == 0. ) continue;
 754       TH1* ratio = (TH1*)recoHisto[ireco]->Clone(Form("%s_ratio", recoHisto[ireco]->GetName()));
 755       ratio->Divide(recoHisto[kRecoAll]);
 756       ratio->SetLineColor(srcColors[ireco]);
 757       ratio->SetMarkerColor(srcColors[ireco]);
 758       ratio->SetMarkerStyle(20+ireco);
 759       ratio->GetYaxis()->SetTitle("fraction of total");
 760       ratio->Draw(drawOpt.Data());
 761       leg->AddEntry(ratio,baseRecoName[ireco].Data(), "lp");
 762       drawOpt = "esame";
 763     }
 764     leg->Draw("same");
 765   } // loop on theta abs
 766 }