PWG4/CaloCalib/AliAnalysisTaskEMCALPi0PbPb.h

   1 #ifndef AliAnalysisTaskEMCALPi0PbPb_h
   2 #define AliAnalysisTaskEMCALPi0PbPb_h
   3
   4 // $Id$
   5
   6 class TAxis;
   7 class TClonesArray;
   8 class TH1;
   9 class TH2;
  10 class TNtuple;
  11 class TObjArray;
  12 class AliAODCaloCells;
  13 class AliAODCaloCluster;
  14 class AliAODEvent;
  15 class AliAODTrack;
  16 class AliAODVertex;
  17 class AliEMCALGeoUtils;
  18 class AliEMCALRecoUtils;
  19 class AliESDCaloCells;
  20 class AliESDCaloCluster;
  21 class AliESDEvent;
  22 class AliESDTrack;
  23 class AliESDVertex;
  24 class AliESDtrackCuts;
  25 class AliStaHeader;
  26 class AliStaVertex;
  27
  28 #include "AliAnalysisTaskSE.h"
  29
  30 class AliAnalysisTaskEMCALPi0PbPb : public AliAnalysisTaskSE {
  31  public:
  32   AliAnalysisTaskEMCALPi0PbPb(const char *name=0);
  33   virtual ~AliAnalysisTaskEMCALPi0PbPb();
  34
  35   void         UserCreateOutputObjects();
  36   void         UserExec(Option_t *option);
  37   void         Terminate(Option_t *);
  38
  39   void         SetAsymMax(Double_t asymMax)                   { fAsymMax       = asymMax;   }
  40   void         SetCentrality(const char *n)                   { fCentVar       = n;         }
  41   void         SetCentralityRange(Double_t from, Double_t to) { fCentFrom=from; fCentTo=to; }
  42   void         SetClusName(const char *n)                     { fClusName      = n;         }
  43   void         SetDoAfterburner(Bool_t b)                     { fDoAfterburner = b;         }
  44   void         SetDoTrackMatWithGeom(Bool_t b)                { fDoTrMatGeom   = b;         }
  45   void         SetFillNtuple(Bool_t b)                        { fDoNtuple      = b;         }
  46   void         SetGeoName(const char *n)                      { fGeoName       = n;         }
  47   void         SetIsoDist(Double_t d)                         { fIsoDist       = d;         }
  48   void         SetMarkCells(const char *n)                    { fMarkCells     = n;         }
  49   void         SetMinClusEnergy(Double_t e)                   { fMinE          = e;         }
  50   void         SetMinEcc(Double_t ecc)                        { fMinEcc        = ecc;       }
  51   void         SetMinErat(Double_t erat)                      { fMinErat       = erat;      }
  52   void         SetMinNClustersPerTrack(Double_t m)            { fMinNClusPerTr = m;         }
  53   void         SetNminCells(Int_t n)                          { fNminCells     = n;         }
  54   void         SetPrimTrackCuts(AliESDtrackCuts *c)           { fPrimTrCuts    = c;         }
  55   void         SetTrClassNames(const char *n)                 { fTrClassNames  = n;         }
  56   void         SetTrackCuts(AliESDtrackCuts *c)               { fTrCuts        = c;         }
  57   void         SetTrainMode(Bool_t b)                         { fTrainMode     = b;         }
  58   void         SetUseQualFlag(Bool_t b)                       { fUseQualFlag   = b;         }
  59   void         SetVertexRange(Double_t z1, Double_t z2)       { fVtxZMin=z1; fVtxZMax=z2;   }
  60   void         SetL0TimeRange(Int_t l, Int_t h)               { fMinL0Time=l; fMaxL0Time=h; }
  61
  62  protected:
  63   void         CalcCaloTriggers();
  64   virtual void CalcClusterProps();
  65   virtual void CalcPrimTracks();
  66   virtual void CalcTracks();
  67   virtual void ClusterAfterburner();
  68   virtual void FillCellHists();
  69   virtual void FillClusHists();
  70   virtual void FillNtuple();
  71   virtual void FillOtherHists();
  72   virtual void FillPionHists();
  73   void         FillVertex(AliStaVertex *v, const AliESDVertex *esdv);
  74   void         FillVertex(AliStaVertex *v, const AliAODVertex *aodv);
  75   Double_t     GetCellIsolation(Double_t cEta, Double_t cPhi, Double_t radius=0.2)                        const;
  76   Double_t     GetCellEnergy(const AliVCluster *c)    const;
  77   Double_t     GetMaxCellEnergy(const AliVCluster *c) const { Short_t id=-1; return GetMaxCellEnergy(c,id); }
  78   Double_t     GetMaxCellEnergy(const AliVCluster *c, Short_t &id)                                        const;
  79   Int_t        GetNCells(const AliVCluster *c, Double_t emin=0.)                                          const;
  80   void         GetSigma(const AliVCluster *c, Double_t &sigmaMax, Double_t &sigmaMin)                     const;
  81   Double_t     GetTrackIsolation(Double_t cEta, Double_t cPhi, Double_t radius=0.2, Double_t pt=0.)       const;
  82   Double_t     GetTrigEnergy(const AliVCluster *c)                                                        const;
  83   Bool_t       IsShared(const AliVCluster *c)                                                             const;
  84
  85     // input members
  86   TString                fCentVar;                // variable for centrality determination
  87   Double_t               fCentFrom;               // min centrality (def=0)
  88   Double_t               fCentTo;                 // max centrality (def=100)
  89   Double_t               fVtxZMin;                // min primary vertex z (def=-10cm)
  90   Double_t               fVtxZMax;                // max primary vertex z (def=+10cm)
  91   Bool_t                 fUseQualFlag;            // if true use quality flag for centrality
  92   TString                fClusName;               // cluster branch name (def="")
  93   Bool_t                 fDoNtuple;               // if true write out ntuple
  94   Bool_t                 fDoAfterburner;          // if true run after burner
  95   Double_t               fAsymMax;                // maximum energy asymmetry (def=1)
  96   Int_t                  fNminCells;              // minimum number of cells attached to cluster (def=1)
  97   Double_t               fMinE;                   // minimum cluster energy (def=0.1 GeV/c)
  98   Double_t               fMinErat;                // minimum emax/ec ratio (def=0)
  99   Double_t               fMinEcc;                 // minimum eccentricity (def=0)
 100   TString                fGeoName;                // geometry name (def = EMCAL_FIRSTYEARV1)
 101   Double_t               fMinNClusPerTr;          // minimum number of cluster per track (def=50)
 102   Double_t               fIsoDist;                // isolation distance (def=0.2)
 103   TString                fTrClassNames;           // trigger class names
 104   AliESDtrackCuts       *fTrCuts;                 // track cuts
 105   AliESDtrackCuts       *fPrimTrCuts;             // track cuts
 106   Bool_t                 fDoTrMatGeom;            // track matching including geometry
 107   Bool_t                 fTrainMode;              // train mode with minimal number of resources
 108   TString                fMarkCells;              // list of mark cells to monitor
 109   Int_t                  fMinL0Time;              // minimum accepted time for trigger
 110   Int_t                  fMaxL0Time;              // maximum accepted time for trigger
 111     // derived members (ie with ! after //)
 112   Bool_t                 fIsGeoMatsSet;           //!indicate that geo matrices are set
 113   ULong64_t              fNEvs;                   //!accepted events
 114   AliEMCALGeoUtils      *fGeom;                   //!geometry utils
 115   AliEMCALRecoUtils     *fReco;                   //!geometry utils
 116   TList                 *fOutput;                 //!container of output histograms
 117   TObjArray             *fTrClassNamesArr;        //!array of trig class names
 118   AliESDEvent           *fEsdEv;                  //!pointer to input esd event
 119   AliAODEvent           *fAodEv;                  //!pointer to input aod event
 120   TObjArray             *fRecPoints;              //!pointer to rec points (AliAnalysisTaskEMCALClusterizeFast)
 121   TObjArray             *fEsdClusters;            //!pointer to esd clusters
 122   AliESDCaloCells       *fEsdCells;               //!pointer to esd cells
 123   TObjArray             *fAodClusters;            //!pointer to aod clusters
 124   AliAODCaloCells       *fAodCells;               //!pointer to aod cells
 125   TAxis                 *fPtRanges;               //!pointer to pt ranges
 126   TObjArray             *fSelTracks;              //!pointer to selected tracks
 127   TObjArray             *fSelPrimTracks;          //!pointer to selected primary tracks
 128   Int_t                  fNAmpInTrigger;          //!number of cells to keep trigger statistic
 129   Float_t               *fAmpInTrigger;           //!amplitude for calo cells which are part of trigger
 130     // ntuple
 131   TTree                 *fNtuple;                 //!pointer to ntuple
 132   AliStaHeader          *fHeader;                 //!pointer to header
 133   AliStaVertex          *fPrimVert;               //!pointer to primary vertex
 134   AliStaVertex          *fSpdVert;                //!pointer to SPD vertex
 135   AliStaVertex          *fTpcVert;                //!pointer to TPC vertex
 136   TClonesArray          *fClusters;               //!pointer to clusters
 137   TClonesArray          *fTriggers;               //!pointer to triggers
 138     // histograms
 139   TH1                   *fHCuts;                  //!histo for cuts
 140   TH1                   *fHVertexZ;               //!histo for vtxz
 141   TH1                   *fHVertexZ2;              //!histo for vtxz after vtx cuts
 142   TH1                   *fHCent;                  //!histo for cent
 143   TH1                   *fHCentQual;              //!histo for cent after quality flag cut
 144   TH1                   *fHTclsBeforeCuts;        //!histo for trigger classes before cuts
 145   TH1                   *fHTclsAfterCuts;         //!histo for trigger classes after cuts
 146
 147     // histograms for cells
 148   TH2                  **fHColuRow;               //!histo for cell column and row
 149   TH2                  **fHColuRowE;              //!histo for cell column and row weight energy
 150   TH1                  **fHCellMult;              //!histo for cell multiplicity in module
 151   TH1                   *fHCellE;                 //!histo for cell energy
 152   TH1                   *fHCellH;                 //!histo for highest cell energy
 153   TH1                   *fHCellM;                 //!histo for mean cell energy (normalized to hit cells)
 154   TH1                   *fHCellM2;                //!histo for mean cell energy (normalized to all cells)
 155   TH1                  **fHCellFreqNoCut;         //!histo for cell frequency without cut
 156   TH1                  **fHCellFreqCut100M;       //!histo for cell frequency with cut 100MeV
 157   TH1                  **fHCellFreqCut300M;       //!histo for cell frequency with cut 300MeV
 158   TH1                  **fHCellFreqE;             //!histo for cell frequency weighted with energy
 159   TH1                  **fHCellCheckE;            //!histo for cell E distribution for given channels
 160     // histograms for clusters
 161   TH1                   *fHClustEccentricity;     //!histo for cluster eccentricity
 162   TH2                   *fHClustEtaPhi;           //!histo for cluster eta vs. phi
 163   TH2                   *fHClustEnergyPt;         //!histo for cluster energy vs. pT
 164   TH2                   *fHClustEnergySigma;      //!histo for cluster energy vs. variance over long axis
 165   TH2                   *fHClustSigmaSigma;       //!histo for sigma vs. lambda_0 comparison
 166   TH2                   *fHClustNCellEnergyRatio; //!histo for cluster n tow vs. energy ratio
 167     // histograms for track matching
 168   TH1                   *fHMatchDr;               //!histo for dR track cluster matching
 169   TH1                   *fHMatchDz;               //!histo for dZ track cluster matching
 170   TH1                   *fHMatchEp;               //!histo for E/p track cluster matching
 171     // histograms for pion candidates
 172   TH2                   *fHPionEtaPhi;            //!histo for pion eta vs. phi
 173   TH2                   *fHPionMggPt;             //!histo for pion mass vs. pT
 174   TH2                   *fHPionMggAsym;           //!histo for pion mass vs. asym
 175   TH2                   *fHPionMggDgg;            //!histo for pion mass vs. opening angle
 176   TH1                   *fHPionInvMasses[21];     //!histos for invariant mass plots
 177
 178  private:
 179   AliAnalysisTaskEMCALPi0PbPb(const AliAnalysisTaskEMCALPi0PbPb&);            // not implemented
 180   AliAnalysisTaskEMCALPi0PbPb &operator=(const AliAnalysisTaskEMCALPi0PbPb&); // not implemented
 181
 182   ClassDef(AliAnalysisTaskEMCALPi0PbPb, 7) // Analysis task for neutral pions in Pb+Pb
 183 };
 184 #endif
 185
 186 #ifndef AliStaObjs_h
 187 #define AliStaObjs_h
 188 class AliStaHeader
 189 {
 190  public:
 191   AliStaHeader() : fRun(0), fOrbit(0), fPeriod(0), fBx(0), fL0(0), fL1(0), fL2(0),
 192                    fTrClassMask(0), fTrCluster(0), fOffTriggers(0), fFiredTriggers(),
 193                    fTcls(0), fV0Cent(0), fV0(0), fCl1Cent(0), fCl1(0), fTrCent(0), fTr(0),
 194                    fCqual(-1), fPsi(0), fPsiRes(0), fNSelTr(0), fNSelPrimTr(0),
 195                    fNCells(0), fNCells1(0), fNCells2(0), fNCells5(0),
 196                    fNClus(0), fNClus1(0), fNClus2(0), fNClus5(0),
 197                    fMaxCellE(0), fMaxClusE(0) {;}
 198   virtual ~AliStaHeader() {;}
 199
 200  public:
 201   Int_t         fRun;            //         run number
 202   UInt_t        fOrbit;          //         orbit number
 203   UInt_t        fPeriod;         //         period number
 204   UShort_t      fBx;             //         bunch crossing id
 205   UInt_t        fL0;             //         l0 trigger bits
 206   UInt_t        fL1;             //         l1 trigger bits
 207   UShort_t      fL2;             //         l2 trigger bits
 208   ULong64_t     fTrClassMask;    //         trigger class mask
 209   UChar_t       fTrCluster;      //         trigger cluster mask
 210   UInt_t        fOffTriggers;    //         fired offline triggers for this event
 211   TString       fFiredTriggers;  //         string with fired triggers
 212   UInt_t        fTcls;           //         custom trigger definition
 213   Double32_t    fV0Cent;         //[0,0,16] v0 cent
 214   Double32_t    fV0;             //[0,0,16] v0 result used for cent
 215   Double32_t    fCl1Cent;        //[0,0,16] cl1 cent
 216   Double32_t    fCl1;            //[0,0,16] cl1 result used for cent
 217   Double32_t    fTrCent;         //[0,0,16] tr cent
 218   Double32_t    fTr;             //[0,0,16] tr result used for cent
 219   Int_t         fCqual;          //         centrality quality
 220   Double32_t    fPsi;            //[0,0,16] event-plane angle
 221   Double32_t    fPsiRes;         //[0,0,16] event-plane ange resolution
 222   UShort_t      fNSelTr;         //         # selected tracks
 223   UShort_t      fNSelPrimTr;     //         # selected tracks (primary)
 224   UShort_t      fNCells;         //         # cells
 225   UShort_t      fNCells1;        //         # cells > 1 GeV
 226   UShort_t      fNCells2;        //         # cells > 2 GeV
 227   UShort_t      fNCells5;        //         # cells > 5 GeV
 228   UShort_t      fNClus;          //         # clus
 229   UShort_t      fNClus1;         //         # clus > 1 GeV
 230   UShort_t      fNClus2;         //         # clus > 2 GeV
 231   UShort_t      fNClus5;         //         # clus > 5 GeV
 232   Double32_t    fMaxCellE;       //[0,0,16] maximum cell energy
 233   Double32_t    fMaxClusE;       //[0,0,16] maximum clus energy
 234
 235   ClassDef(AliStaHeader,3) // Header class
 236 };
 237
 238 class AliStaVertex
 239 {
 240  public:
 241   AliStaVertex(Double_t x=0, Double_t y=0, Double_t z=0) : fVx(x), fVy(y), fVz(z), fVc(-1), fDisp(0), fZres(0),
 242                                                            fChi2(0), fSt(0), fIs3D(0), fIsZ(0) {;}
 243   virtual ~AliStaVertex() {;}
 244
 245  public:
 246   Double_t      fVx;          //[0,0,16] vertex x
 247   Double_t      fVy;          //[0,0,16] vertex y
 248   Double_t      fVz;          //[0,0,16] vertex z
 249   Double_t      fVc;          //[0,0,16] number of contributors to vertex
 250   Double_t      fDisp;        //[0,0,16] dispersion
 251   Double_t      fZres;        //[0,0,16] z-resolution
 252   Double_t      fChi2;        //[0,0,16] chi2 of fit
 253   Bool_t        fSt;          //         status bit
 254   Bool_t        fIs3D;        //         is vertex from 3D
 255   Bool_t        fIsZ;         //         is vertex from Z only
 256
 257   ClassDef(AliStaVertex,1) // Vertex class
 258 };
 259
 260 class AliStaCluster : public TObject
 261 {
 262  public:
 263   AliStaCluster() : TObject(), fE(0), fR(0), fEta(0), fPhi(0), fN(0), fN1(0), fN3(0), fIdMax(0), fEmax(0),
 264                     fDbc(-1), fDisp(-1), fM20(0), fM02(0), fEcc(0), fSig(0), fIsTrackM(0), fTrDz(0), fTrDr(-1),
 265                     fTrEp(0), fTrIso(0), fTrIso1(0), fTrIso2(0), fCeIso(0), fCeCore(0), fIsTrigM(0), fTrigE(-1),
 266                     fTrigMaskE(-1), fIsShared(0) {;}
 267
 268  public:
 269   Double32_t    fE;                //[0,0,16] energy
 270   Double32_t    fR;                //[0,0,16] radius
 271   Double32_t    fEta;              //[0,0,16] eta
 272   Double32_t    fPhi;              //[0,0,16] phi
 273   UChar_t       fN;                //         number of cells
 274   UChar_t       fN1;               //         number of cells > 100 MeV
 275   UChar_t       fN3;               //         number of cells > 300 MeV
 276   UShort_t      fIdMax;            //         id maximum cell
 277   Double32_t    fEmax;             //[0,0,16] energy of maximum cell
 278   Double32_t    fDbc;              //[0,0,16] distance to nearest bad channel
 279   Double32_t    fDisp;             //[0,0,16] cluster dispersion, for shape analysis
 280   Double32_t    fM20;              //[0,0,16] 2-nd moment along the main eigen axis
 281   Double32_t    fM02;              //[0,0,16] 2-nd moment along the second eigen axis
 282   Double32_t    fEcc;              //[0,0,16] eccentricity
 283   Double32_t    fSig;              //[0,0,16] sigma
 284   Bool_t        fIsTrackM;         //         if true then track values are set
 285   Double32_t    fTrDz;             //[0,0,16] dZ to nearest track
 286   Double32_t    fTrDr;             //[0,0,16] dR to nearest track (in x,y)
 287   Double32_t    fTrEp;             //[0,0,16] E/P to nearest track
 288   Double32_t    fTrIso;            //[0,0,16] track isolation
 289   Double32_t    fTrIso1;           //[0,0,16] track isolation (pt>1GeV/c)
 290   Double32_t    fTrIso2;           //[0,0,16] track isolation (pt>2GeV/c)
 291   Double32_t    fCeIso;            //[0,0,16] cell isolation
 292   Double32_t    fCeCore;           //[0,0,16] cell content in R=0.025
 293   Bool_t        fIsTrigM;          //         if true then trigger values are set
 294   Double32_t    fTrigE;            //[0,0,16] trigger tower energy
 295   Double32_t    fTrigMaskE;        //[0,0,16] masked trigger tower energy
 296   Bool_t        fIsShared;         //         =true then extends across more than one super module
 297
 298   ClassDef(AliStaCluster,4) // Cluster class
 299 };
 300
 301 class AliStaTrigger : public TObject
 302 {
 303  public:
 304   AliStaTrigger() : TObject(), fE(0), fEta(0), fPhi(0), fAmp(0), fMinTime(0), fMaxTime(0) {}
 305
 306  public:
 307   Double32_t    fE;                //[0,0,16] energy
 308   Double32_t    fEta;              //[0,0,16] eta
 309   Double32_t    fPhi;              //[0,0,16] phi
 310   Double32_t    fAmp;              //[0,0,16] amplitude
 311   Short_t       fMinTime;           //        minimum L0 "time"
 312   Short_t       fMaxTime;           //        maximum L0 "time"
 313
 314   ClassDef(AliStaTrigger,1) // Trigger class
 315 };
 316 #endif