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