PWGCF/Correlations/Base/AliTwoPlusOneContainer.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, 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 //
  17 //
  18 // encapsulates several AliUEHist objects for a full UE analysis plus additional control histograms
  19 // the method FillCorrelations is the only method which fills the container
  20 // associated particles are filled once for each near side and once for each away side
  21 // the pT 2 for the near side particles is set to the highest pT of all accepted away side pT 2
  22 // as consequence the pT 2 axis can only be cut for the minimum
  23 // if the maximum of the axis should be changed the full analysis needs to rerun
  24 //
  25 //
  26 // Author: Markus Zimmermann
  27 //
  28
  29
  30 #include "AliTwoPlusOneContainer.h"
  31
  32 #include "TList.h"
  33
  34 #include "AliCFContainer.h"
  35 #include "AliVParticle.h"
  36
  37 #include "TH1F.h"
  38 #include "TMath.h"
  39
  40 ClassImp(AliTwoPlusOneContainer)
  41
  42 AliTwoPlusOneContainer::AliTwoPlusOneContainer(const char* name, const char* binning, Double_t alpha) :
  43   TNamed(name, name),
  44   fTwoPlusOne(0),
  45   fTriggerPt1Min(0),
  46   fTriggerPt1Max(0),
  47   fTriggerPt2Min(0),
  48   fTriggerPt2Max(0),
  49   fPtAssocMin(0),
  50   fPtAssocMax(0),
  51   fAlpha(alpha),
  52   fMergeCount(0)
  53 {
  54   // Constructor
  55   //
  56   TString defaultBinningStr;
  57   defaultBinningStr = "eta: -1.0, 1.0\n"//needs to be defined for AliUEHist
  58     "p_t_assoc: 0.5, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 6.0, 8.0\n"
  59     "p_t_leading: 6.0, 8.0, 10.0, 12.0, 14.0\n"
  60     "p_t_leading_course: 4.0, 6.0, 8.0, 10.0\n"
  61     "p_t_eff: 0.5, 8.0\n"//needs to be defined for AliUEHist
  62     "vertex_eff: -10, 10\n"//needs to be defined for AliUEHist
  63     "multiplicity: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100.1\n"
  64     "vertex: -7, -5, -3, -1, 1, 3, 5, 7\n"
  65     "delta_phi: -1.570796, -1.396263, -1.221730, -1.047197, -0.872664, -0.698131, -0.523598, -0.349065, -0.174532, 0.0, 0.174532, 0.349065, 0.523598, 0.698131, 0.872664, 1.047197, 1.221730, 1.396263, 1.570796, 1.745329, 1.919862, 2.094395, 2.268928, 2.443460, 2.617993, 2.792526, 2.967059, 3.141592, 3.316125, 3.490658, 3.665191, 3.839724, 4.014257, 4.188790, 4.363323, 4.537856, 4.712388\n" // this binning starts at -pi/2 and it ends at +3pi/2, it has 36 bins
  66     "delta_eta: -2.0, -1.8, -1.6, -1.4, -1.2, -1.0, -0.8, -0.6, -0.4, -0.2, 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8, 2.0\n";
  67
  68   // combine customBinning with defaultBinningStr -> use customBinning where available and otherwise defaultBinningStr
  69   TString binningStr = AliUEHist::CombineBinning(defaultBinningStr, TString(binning));
  70
  71   fTwoPlusOne = new AliUEHist("TwoPlusOne", binningStr);
  72
  73   //set minimum and maximum trigger pt values
  74   fTriggerPt1Min = fTwoPlusOne->GetTrackHist(AliUEHist::kToward)->GetGrid((AliUEHist::CFStep) AliTwoPlusOneContainer::kSameNS)->GetAxis(2)->GetXmin();
  75   fTriggerPt1Max = fTwoPlusOne->GetTrackHist(AliUEHist::kToward)->GetGrid((AliUEHist::CFStep) AliTwoPlusOneContainer::kSameNS)->GetAxis(2)->GetXmax();
  76   fTriggerPt2Min = fTwoPlusOne->GetTrackHist(AliUEHist::kToward)->GetGrid((AliUEHist::CFStep) AliTwoPlusOneContainer::kSameNS)->GetAxis(6)->GetXmin();
  77   fTriggerPt2Max = fTwoPlusOne->GetTrackHist(AliUEHist::kToward)->GetGrid((AliUEHist::CFStep) AliTwoPlusOneContainer::kSameNS)->GetAxis(6)->GetXmax();
  78   fPtAssocMin = fTwoPlusOne->GetTrackHist(AliUEHist::kToward)->GetGrid((AliUEHist::CFStep) AliTwoPlusOneContainer::kSameNS)->GetAxis(1)->GetXmin();
  79   fPtAssocMax = fTwoPlusOne->GetTrackHist(AliUEHist::kToward)->GetGrid((AliUEHist::CFStep) AliTwoPlusOneContainer::kSameNS)->GetAxis(1)->GetXmax();
  80
  81   TH1::AddDirectory();
  82 }
  83
  84 //_____________________________________________________________________________
  85 AliTwoPlusOneContainer::AliTwoPlusOneContainer(const AliTwoPlusOneContainer &c) :
  86   TNamed(fName, fTitle),
  87   fTwoPlusOne(0),
  88   fTriggerPt1Min(0),
  89   fTriggerPt1Max(0),
  90   fTriggerPt2Min(0),
  91   fTriggerPt2Max(0),
  92   fPtAssocMin(0),
  93   fPtAssocMax(0),
  94   fAlpha(0.2),
  95   fMergeCount(0)
  96 {
  97   //
  98   // AliTwoPlusOneContainer copy constructor
  99   //
 100
 101   ((AliTwoPlusOneContainer &) c).Copy(*this);
 102   fTriggerPt1Min = ((AliTwoPlusOneContainer &) c).getTriggerPt1Min();
 103   fTriggerPt1Max = ((AliTwoPlusOneContainer &) c).getTriggerPt1Max();
 104   fTriggerPt2Min = ((AliTwoPlusOneContainer &) c).getTriggerPt2Min();
 105   fTriggerPt2Max = ((AliTwoPlusOneContainer &) c).getTriggerPt2Max();
 106   fPtAssocMin = ((AliTwoPlusOneContainer &) c).getPtAssocMin();
 107   fPtAssocMax = ((AliTwoPlusOneContainer &) c).getPtAssocMax();
 108   fAlpha = ((AliTwoPlusOneContainer &) c).fAlpha;
 109   fMergeCount = ((AliTwoPlusOneContainer &) c).fMergeCount;
 110 }
 111
 112 //____________________________________________________________________
 113 AliTwoPlusOneContainer::~AliTwoPlusOneContainer()
 114 {
 115   // Destructor
 116
 117   DeleteContainers();
 118 }
 119
 120 //____________________________________________________________________
 121 void AliTwoPlusOneContainer::DeleteContainers()
 122 {
 123   if (fTwoPlusOne)
 124   {
 125     delete fTwoPlusOne;
 126     fTwoPlusOne = 0;
 127   }
 128 }
 129
 130
 131 //____________________________________________________________________
 132 void AliTwoPlusOneContainer::FillCorrelations(Double_t centrality, Float_t zVtx, AliTwoPlusOneContainer::PlotKind step, TObjArray* triggerNear, TObjArray* triggerAway, TObjArray* assocNear, TObjArray* assocAway, Double_t weight)
 133 {
 134   //Fill Correlations fills the UEHist fTwoPlusOne with the 2+1 correlation
 135   //the input variables centrality and zVtx are the centrality and the z vertex of the event
 136   //the 4 lists triggerNear, triggerAway, assocNear and assocAway are four lists of particles. For the same event analysis all for lists are identical. For the mixed event analysis assocNear and assocAway are from different events as the trigger lists and for the mixed combinatorics triggerNear and assocNear are from one event and triggerAway and assocAway are from another event.
 137
 138   AliCFContainer* track_hist = fTwoPlusOne->GetTrackHist(AliUEHist::kToward);
 139   AliCFContainer* event_hist = fTwoPlusOne->GetEventHist();
 140   AliUEHist::CFStep stepUEHist = static_cast<AliUEHist::CFStep>(step);
 141
 142   for (Int_t i=0; i<triggerNear->GetEntriesFast(); i++){
 143     AliVParticle* part = (AliVParticle*) triggerNear->UncheckedAt(i);
 144
 145     Double_t part_pt = part->Pt();
 146     if(part_pt<fTriggerPt1Min || part_pt>fTriggerPt1Max)
 147       continue;
 148
 149     Double_t part_eta = part->Eta();
 150     Double_t part_phi = part->Phi();
 151
 152     //search for second trigger particle
 153     //entries is the number of particles in the event, so there can only be less particles within the trigger 2 conditions
 154     Int_t ind_found = 0;
 155     Int_t ind_max_found_pt = -1;
 156     Int_t triggerAway_entries = triggerAway->GetEntriesFast();
 157     AliVParticle* found_particle[triggerAway_entries];
 158
 159     for (Int_t j=0; j<triggerAway_entries; j++){
 160       AliVParticle* part2 = (AliVParticle*) triggerAway->UncheckedAt(j);
 161
 162       Double_t part2_pt = part2->Pt();
 163       //check if pT of trigger 2 is within the trigger range
 164       //also pt of trigger 2 needs to be smaller than the pt of trigger 1 (to have an ordering if both pt are close to each other)
 165       if(part2_pt<fTriggerPt2Min || part2_pt>fTriggerPt2Max || part2_pt>part_pt)
 166         continue;
 167
 168        // don't use the same particle (is in any case impossible because the Delta phi angle will be 0)
 169       if(part==part2){
 170         continue;
 171       }
 172
 173       Double_t dphi_triggers = part_phi-part2->Phi();
 174
 175       if(dphi_triggers>1.5*TMath::Pi()) dphi_triggers -= TMath::TwoPi();
 176       else if(dphi_triggers<-0.5*TMath::Pi()) dphi_triggers += TMath::TwoPi();
 177
 178       dphi_triggers -= TMath::Pi();
 179       if(TMath::Abs(dphi_triggers)>fAlpha)
 180         continue;
 181
 182       found_particle[ind_found] = part2;
 183       if(ind_max_found_pt==-1 || part2_pt>found_particle[ind_max_found_pt]->Pt()) ind_max_found_pt = ind_found;
 184       ind_found++;
 185     }//end loop to search for the second trigger particle
 186
 187     //if no second trigger particle was found continue to search for the next first trigger particle
 188     if(ind_found==0)
 189       continue;
 190
 191     //the energy of the second trigger particle is set for the near side to the maximum energy of all trigger 2 particles on the away side
 192     // this leads to the fact that the number of accepted trigger combinations can be artificial smaller than the real number if there is a cut on the pT 2 energy from the top; cutting away the smallest energy of pT 2 is still save; this is the reason why it is not allowed to use a cut on the top pt of trigger particle 2
 193     //fill trigger particles
 194     if(ind_found>0){
 195         Double_t vars[4];
 196         vars[0] = part_pt;
 197         vars[1] = centrality;
 198         vars[2] = zVtx;
 199         vars[3] = found_particle[ind_max_found_pt]->Pt();
 200
 201         event_hist->Fill(vars, stepUEHist, weight);//near side
 202
 203         for(Int_t k=0; k< ind_found; k++){
 204           vars[3] = found_particle[k]->Pt();
 205           event_hist->Fill(vars, stepUEHist+1, weight);//away side
 206         }
 207     }
 208
 209     //add correlated particles on the near side
 210     for (Int_t k=0; k<assocNear->GetEntriesFast(); k++){
 211       AliVParticle* part3 = (AliVParticle*) assocNear->UncheckedAt(k);
 212
 213       Double_t part3_pt = part3->Pt();
 214       if(part3_pt<fPtAssocMin || part3_pt>fPtAssocMax)
 215         continue;
 216
 217       //do not add the trigger 1 particle
 218       if(part==part3)
 219         continue;
 220
 221       //do not add the trigger 2 particle
 222       if(found_particle[ind_max_found_pt]==part3)
 223         continue;
 224
 225       Double_t dphi_near = part_phi-part3->Phi();
 226       if(dphi_near>1.5*TMath::Pi()) dphi_near -= TMath::TwoPi();
 227       else if(dphi_near<-0.5*TMath::Pi()) dphi_near += TMath::TwoPi();
 228
 229       Double_t deta_near = part_eta-part3->Eta();
 230
 231       Double_t vars[7];
 232       vars[0] = deta_near;
 233       vars[1] = part3_pt;
 234       vars[2] = part_pt;
 235       vars[3] = centrality;
 236       vars[4] = dphi_near;
 237       vars[5] = zVtx;
 238       vars[6] = found_particle[ind_max_found_pt]->Pt();
 239
 240       track_hist->Fill(vars, stepUEHist, weight);
 241     }
 242
 243     //add correlated particles on the away side
 244     for (Int_t k=0; k<assocAway->GetEntriesFast(); k++){
 245       AliVParticle* part3 = (AliVParticle*) assocAway->UncheckedAt(k);
 246
 247       Double_t part3_pt = part3->Pt();
 248       if(part3_pt<fPtAssocMin || part3_pt>fPtAssocMax)
 249         continue;
 250
 251       //do not add the trigger 1 particle
 252       if(part==part3)
 253         continue;
 254
 255       for(int l=0; l<ind_found; l++){
 256         //do not add the trigger 2 particle
 257         if(found_particle[l]==part3)
 258           continue;
 259
 260         Double_t dphi_away = found_particle[l]->Phi()-part3->Phi();
 261         if(dphi_away>1.5*TMath::Pi()) dphi_away -= TMath::TwoPi();
 262         else if(dphi_away<-0.5*TMath::Pi()) dphi_away += TMath::TwoPi();
 263
 264         Double_t deta_away = found_particle[l]->Eta()-part3->Eta();
 265
 266         Double_t vars[7];
 267         vars[0] = deta_away;
 268         vars[1] = part3_pt;
 269         vars[2] = part_pt;
 270         vars[3] = centrality;
 271         vars[4] = dphi_away;
 272         vars[5] = zVtx;
 273         vars[6] = found_particle[l]->Pt();
 274
 275         track_hist->Fill(vars, stepUEHist+1, weight);//step +1 is the AS to the NS plot of step
 276       }
 277     }
 278   }//end loop to search for the first trigger particle
 279 }
 280
 281
 282
 283 //____________________________________________________________________
 284 AliTwoPlusOneContainer &AliTwoPlusOneContainer::operator=(const AliTwoPlusOneContainer &c)
 285 {
 286   // assigment operator
 287
 288   DeleteContainers();
 289
 290   if (this != &c)
 291     ((AliTwoPlusOneContainer &) c).Copy(*this);
 292
 293   return *this;
 294 }
 295
 296 //____________________________________________________________________
 297 void AliTwoPlusOneContainer::Copy(TObject& c) const
 298 {
 299   // copy function
 300
 301   AliTwoPlusOneContainer& target = (AliTwoPlusOneContainer &) c;
 302
 303   if (fTwoPlusOne)
 304     target.fTwoPlusOne = dynamic_cast<AliUEHist*> (fTwoPlusOne->Clone());
 305
 306 }
 307
 308 //____________________________________________________________________
 309 Long64_t AliTwoPlusOneContainer::Merge(TCollection* list)
 310 {
 311   // Merge a list of AliTwoPlusOneContainer objects with this.
 312   // Returns the number of merged objects (including this).
 313
 314   if (!list)
 315     return 0;
 316
 317   if (list->IsEmpty())
 318     return 1;
 319
 320   TIterator* iter = list->MakeIterator();
 321   TObject* obj;
 322
 323   // collections of objects
 324   TList* lists = new TList;
 325
 326   Int_t count = 0;
 327   while ((obj = iter->Next())) {
 328
 329     AliTwoPlusOneContainer* entry = dynamic_cast<AliTwoPlusOneContainer*> (obj);
 330     if (entry == 0)
 331       continue;
 332
 333     lists->Add(entry->fTwoPlusOne);
 334
 335     fMergeCount += entry->fMergeCount;
 336     count++;
 337   }
 338
 339   fTwoPlusOne->Merge(lists);
 340
 341   delete lists;
 342   return count+1;
 343
 344 }