d53c1888b836b30a3f3a02fcc8b3e882ff537a4d
[u/mrichter/AliRoot.git] / PWGDQ / dielectron / AliDielectron.h
1 #ifndef ALIDIELECTRON_H
2 #define ALIDIELECTRON_H
3 /* Copyright(c) 1998-2009, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
5
6 //#####################################################
7 //#                                                   # 
8 //#             Class AliDielectron                   #
9 //#         Main Class for e+e- analysis              #
10 //#                                                   #
11 //#  by WooJin J. Park, GSI / W.J.Park@gsi.de         #
12 //#     Ionut C. Arsene, GSI / I.C.Arsene@gsi.de      #
13 //#     Magnus Mager, CERN / Magnus.Mager@cern.ch     #
14 //#     Jens Wiechula, Uni HD / Jens.Wiechula@cern.ch #
15 //#                                                   #
16 //#####################################################
17
18
19 #include <TNamed.h>
20 #include <TObjArray.h>
21
22 #include <AliAnalysisFilter.h>
23 #include <AliKFParticle.h>
24
25 #include "AliDielectronHistos.h"
26 #include "AliDielectronHF.h"
27
28 class AliEventplane;
29 class AliVEvent;
30 class AliMCEvent;
31 class THashList;
32 class AliDielectronCF;
33 class AliDielectronDebugTree;
34 class AliDielectronTrackRotator;
35 class AliDielectronPair;
36 class AliDielectronSignalMC;
37 class AliDielectronMixingHandler;
38
39 //________________________________________________________________
40 class AliDielectron : public TNamed {
41
42   friend class AliDielectronMixingHandler; //mixing as friend class
43
44 public:
45   enum EPairType { kEv1PP=0, kEv1PM, kEv1MM,
46       kEv1PEv2P, kEv1MEv2P, kEv2PP,
47       kEv1PEv2M, kEv1MEv2M, kEv2PM,
48       kEv2MM, kEv1PMRot };
49   enum ELegType  { kEv1P, kEv1M, kEv2P, kEv2M };
50   
51   AliDielectron();
52   AliDielectron(const char* name, const char* title);
53   virtual ~AliDielectron();
54
55   void Init();
56   
57   void Process(AliVEvent *ev1, AliVEvent *ev2=0);
58
59   const AliAnalysisFilter& GetEventFilter() const { return fEventFilter; }
60   const AliAnalysisFilter& GetTrackFilter() const { return fTrackFilter; }
61   const AliAnalysisFilter& GetPairFilter()  const { return fPairFilter;  }
62
63   AliAnalysisFilter& GetEventFilter()       { return fEventFilter;       }
64   AliAnalysisFilter& GetTrackFilter()       { return fTrackFilter;       }
65   AliAnalysisFilter& GetPairFilter()        { return fPairFilter;        }
66   AliAnalysisFilter& GetPairPreFilter()     { return fPairPreFilter;     }
67   AliAnalysisFilter& GetPairPreFilterLegs() { return fPairPreFilterLegs; }
68   AliAnalysisFilter& GetEventPlanePreFilter(){ return fEventPlanePreFilter; }
69   AliAnalysisFilter& GetEventPlanePOIPreFilter(){ return fEventPlanePOIPreFilter; }
70
71   void  SetMotherPdg( Int_t pdgMother ) { fPdgMother=pdgMother; }
72   void  SetLegPdg(Int_t pdgLeg1, Int_t pdgLeg2) { fPdgLeg1=pdgLeg1; fPdgLeg2=pdgLeg2; }
73   Int_t GetMotherPdg() const { return fPdgMother; }
74   Int_t GetLeg1Pdg()   const { return fPdgLeg1;   }
75   Int_t GetLeg2Pdg()   const { return fPdgLeg2;   }
76
77   void SetNoPairing(Bool_t noPairing=kTRUE) { fNoPairing=noPairing; }
78   void SetUseKF(Bool_t useKF=kTRUE) { fUseKF=useKF; }
79   const TObjArray* GetTrackArray(Int_t i) const {return (i>=0&&i<4)?&fTracks[i]:0;}
80   const TObjArray* GetPairArray(Int_t i)  const {return (i>=0&&i<11)?
81       static_cast<TObjArray*>(fPairCandidates->UncheckedAt(i)):0;}
82
83   TObjArray** GetPairArraysPointer() { return &fPairCandidates; }
84   void SetHistogramArray(AliDielectronHF * const histoarray) { fHistoArray=histoarray; }
85   const TObjArray * GetHistogramArray() const { return fHistoArray?fHistoArray->GetHistArray():0x0; }
86
87   void SetHistogramManager(AliDielectronHistos * const histos) { fHistos=histos; }
88   AliDielectronHistos* GetHistoManager() const { return fHistos; }
89   const THashList * GetHistogramList() const { return fHistos?fHistos->GetHistogramList():0x0; }
90
91   Bool_t HasCandidates() const { return GetPairArray(1)?GetPairArray(1)->GetEntriesFast()>0:0; }
92   Bool_t HasCandidatesLikeSign() const {
93     return (GetPairArray(0)&&GetPairArray(2)) ? (GetPairArray(0)->GetEntriesFast()>0 || GetPairArray(2)->GetEntriesFast()>0) : 0;
94   }
95   
96   Bool_t HasCandidatesTR() const {return GetPairArray(10)?GetPairArray(10)->GetEntriesFast()>0:0;} 
97   void SetCFManagerPair(AliDielectronCF * const cf) { fCfManagerPair=cf; }
98   AliDielectronCF* GetCFManagerPair() const { return fCfManagerPair; }
99
100   void SetPreFilterEventPlane(Bool_t setValue=kTRUE){fPreFilterEventPlane=setValue;};
101   void SetLikeSignSubEvents(Bool_t setValue=kTRUE){fLikeSignSubEvents=setValue;};
102   void SetPreFilterUnlikeOnly(Bool_t setValue=kTRUE){fPreFilterUnlikeOnly=setValue;};
103   void SetPreFilterAllSigns(Bool_t setValue=kTRUE){fPreFilterAllSigns=setValue;};
104
105   void SetTrackRotator(AliDielectronTrackRotator * const rot) { fTrackRotator=rot; }
106   AliDielectronTrackRotator* GetTrackRotator() const { return fTrackRotator; }
107
108   void SetMixingHandler(AliDielectronMixingHandler *mix) { fMixing=mix; }
109   AliDielectronMixingHandler* GetMixingHandler() const { return fMixing; }
110
111   void SetHasMC(Bool_t hasMC) { fHasMC = hasMC; }
112   Bool_t GetHasMC() const     { return fHasMC;  }
113
114   void SetStoreRotatedPairs(Bool_t storeTR) {fStoreRotatedPairs = storeTR;}
115   void SetDontClearArrays(Bool_t dontClearArrays=kTRUE) { fDontClearArrays=dontClearArrays; }
116
117   void AddSignalMC(AliDielectronSignalMC* signal);  
118
119   void SetDebugTree(AliDielectronDebugTree * const tree) { fDebugTree=tree; }
120
121   const TObjArray* GetMCSignals() const { return fSignalsMC; }
122   static const char* TrackClassName(Int_t i) { return (i>=0&&i<4)?fgkTrackClassNames[i]:""; }
123   static const char* PairClassName(Int_t i)  { return (i>=0&&i<11)?fgkPairClassNames[i]:""; }
124
125   void SetEstimatorFilename(const Char_t* filename) {fEstimatorFilename = filename;}
126   void SetTRDcorrectionFilename(const Char_t* filename) {fTRDpidCorrectionFilename = filename;}
127   void SetVZEROCalibrationFilename(const Char_t* filename) {fVZEROCalibrationFilename = filename;}
128   void SetVZERORecenteringFilename(const Char_t* filename) {fVZERORecenteringFilename = filename;}
129
130   void SaveDebugTree();
131
132 private:
133   
134   AliAnalysisFilter fEventFilter;    // Event cuts
135   AliAnalysisFilter fTrackFilter;    // leg cuts
136   AliAnalysisFilter fPairPreFilter;  // pair prefilter cuts
137   AliAnalysisFilter fPairPreFilterLegs; // Leg filter after the pair prefilter cuts
138   AliAnalysisFilter fPairFilter;     // pair cuts
139   AliAnalysisFilter fEventPlanePreFilter;  // event plane prefilter cuts  
140   AliAnalysisFilter fEventPlanePOIPreFilter;  // PoI cuts in the event plane prefilter  
141
142   Int_t fPdgMother;     // pdg code of mother tracks
143   Int_t fPdgLeg1;       // pdg code leg1
144   Int_t fPdgLeg2;       // pdg code leg2
145
146   TObjArray* fSignalsMC;      // array of AliDielectronSignalMC
147
148   Bool_t fNoPairing;    // if to skip pairing, can be used for track QA only
149   Bool_t fUseKF;    // if to skip pairing, can be used for track QA only
150
151   AliDielectronHF *fHistoArray;   // Histogram framework
152   AliDielectronHistos *fHistos;   // Histogram manager
153                                   //  Streaming and merging should be handled
154                                   //  by the analysis framework
155  
156   TObjArray fTracks[4];           //! Selected track candidates
157                                   //  0: Event1, positive particles
158                                   //  1: Event1, negative particles
159                                   //  2: Event2, positive particles
160                                   //  3: Event2, negative particles
161
162   TObjArray *fPairCandidates;     //! Pair candidate arrays
163                                   //TODO: better way to store it? TClonesArray?
164
165   AliDielectronCF *fCfManagerPair;//Correction Framework Manager for the Pair
166   AliDielectronTrackRotator *fTrackRotator; //Track rotator
167   AliDielectronDebugTree *fDebugTree;  // Debug tree output
168   AliDielectronMixingHandler *fMixing; // handler for event mixing
169
170   Bool_t fPreFilterEventPlane;  //Filter for the Eventplane determination in TPC
171   Bool_t fLikeSignSubEvents;    //Option for dividing into subevents, sub1 ++ sub2 --
172   Bool_t fPreFilterUnlikeOnly;  //Apply PreFilter either in +- or to ++/--/+- individually
173   Bool_t fPreFilterAllSigns;    //Apply PreFilter find in  ++/--/+- and remove from all
174   Bool_t fHasMC;                //If we run with MC, at the moment only needed in AOD
175   Bool_t fStoreRotatedPairs;    //It the rotated pairs should be stored in the pair array
176   Bool_t fDontClearArrays;      //Don't clear the arrays at the end of the Process function, needed for external use of pair and tracks
177   
178   void FillTrackArrays(AliVEvent * const ev, Int_t eventNr=0);
179   void EventPlanePreFilter(Int_t arr1, Int_t arr2, TObjArray arrTracks1, TObjArray arrTracks2, const AliVEvent *ev);
180   void PairPreFilter(Int_t arr1, Int_t arr2, TObjArray &arrTracks1, TObjArray &arrTracks2);
181   void FillPairArrays(Int_t arr1, Int_t arr2);
182   void FillPairArrayTR();
183   
184   Int_t GetPairIndex(Int_t arr1, Int_t arr2) const {return arr1>=arr2?arr1*(arr1+1)/2+arr2:arr2*(arr2+1)/2+arr1;}
185
186   void InitPairCandidateArrays();
187   void ClearArrays();
188   
189   TObjArray* PairArray(Int_t i);
190   
191   static const char* fgkTrackClassNames[4];   //Names for track arrays
192   static const char* fgkPairClassNames[11];   //Names for pair arrays
193
194   TString fEstimatorFilename;                // name for the pp multiplicity estimators filename
195   TString fTRDpidCorrectionFilename;         // name for the file containing the single particle TRD pid corrections
196   TString fVZEROCalibrationFilename;         // file containing VZERO channel-by-channel calibration
197   TString fVZERORecenteringFilename;         // file containing VZERO Q-vector recentering averages
198
199   void ProcessMC(AliVEvent *ev1);
200   
201   void  FillHistograms(const AliVEvent *ev, Bool_t pairInfoOnly=kFALSE);
202   void  FillMCHistograms(const AliVEvent *ev);
203   void  FillHistogramsMC(const AliMCEvent *ev,  AliVEvent *ev1);
204   void  FillHistogramsPair(AliDielectronPair *pair,Bool_t fromPreFilter=kFALSE);
205   void  FillHistogramsTracks(TObjArray **tracks);
206
207   void  FillDebugTree();
208
209   AliDielectron(const AliDielectron &c);
210   AliDielectron &operator=(const AliDielectron &c);
211   
212   ClassDef(AliDielectron,5);
213 };
214
215 inline void AliDielectron::InitPairCandidateArrays()
216 {
217   //
218   // initialise all pair candidate arrays
219   //
220   fPairCandidates->SetOwner();
221   for (Int_t i=0;i<11;++i){
222     TObjArray *arr=new TObjArray;
223     fPairCandidates->AddAt(arr,i);
224     arr->SetOwner();
225   }
226 }
227
228 inline TObjArray* AliDielectron::PairArray(Int_t i)
229 {
230   //
231   // for internal use only: unchecked return of track array for fast access
232   //
233   return static_cast<TObjArray*>(fPairCandidates->UncheckedAt(i));
234 }
235
236 inline void AliDielectron::ClearArrays()
237 {
238   //
239   // Reset the Arrays
240   //
241   for (Int_t i=0;i<4;++i){
242     fTracks[i].Clear();
243   }
244   for (Int_t i=0;i<11;++i){
245     if (PairArray(i)) PairArray(i)->Delete();
246   }
247 }
248
249 #endif