PWGGA/EMCALTasks/AliAnalysisTaskEMCALPhotonIsolation.h

   1 #ifndef ALIANALYSISTASKEMCALPHOTONISOLATION_H
   2 #define ALIANALYSISTASKEMCALPHOTONISOLATION_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6     //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
   7     //                                                                      //
   8     //  Task for Isolated Gamma in p-p,p-Pb and eventually g-h Correlation  //
   9     //                                                                      //
  10     //  Author: Davide Francesco Lodato (Utrecht University)                //
  11     //          Lucile Ronflette (Subatech, Nantes)                         //
  12     //          Marco Marquard   (University Frankfurt am Main)             //
  13     //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  14
  15     //ROOT System
  16
  17 class TH1;
  18 class TH2;
  19 class TH3;
  20 class THnSparse;
  21 class TList;
  22 class TObjArray;
  23 class AliEMCALGeometry;
  24 class AliESDCaloCells;
  25 class AliESDEvent;
  26 class AliESDtrack;
  27 class TClonesArray;
  28 class TList;
  29 class TString;
  30 class AliVCluster;
  31 class AliVParticle;
  32 class AliESDtrackCuts;
  33 class AliAODEvent;
  34 class AliAODCaloCells;
  35 class AliVCluster;
  36 class AliMCEvent;
  37 class AliStack;
  38 class TParticle;
  39 class AliClusterContainer;
  40 class AliParticleContainer;
  41 class AliEmcalParticle;
  42     //AliRoot System
  43 class AliEMCALTrack;
  44     //class AliMagF;
  45 class AliEMCALRecoUtils;
  46     //class AliAnalysisFilter;
  47 class AliAODTrack;
  48 class AliAODCaloCluster;
  49 class AliESDCaloCluster;
  50 class AliVCaloCells;
  51 class AliAODMCParticle;
  52     //class AliEventPoolManager;
  53
  54 #include "AliAnalysisTaskEmcal.h"
  55
  56 class AliAnalysisTaskEMCALPhotonIsolation : public AliAnalysisTaskEmcal {
  57 public:
  58     AliAnalysisTaskEMCALPhotonIsolation();
  59     AliAnalysisTaskEMCALPhotonIsolation(const char *name, Bool_t histo=kFALSE);
  60     virtual ~AliAnalysisTaskEMCALPhotonIsolation();
  61
  62     void                     UserCreateOutputObjects();
  63
  64     void                     SetIsoConeRadius(Float_t r)                                     { fIsoConeRadius = r ;}
  65     void                     SetEtIsoThreshold(Float_t r)                                     {fEtIsoThreshold = r ;}
  66     void                     SetCTMdeltaEta (Float_t r)                                      { fdetacut = r ;}
  67     void                     SetCTMdeltaPhi (Float_t r)                                      { fdphicut = r ;}
  68     void                     SetIsoMethod (Int_t r )                                         { fIsoMethod = r ;}
  69     void                     SetEtIsoMethod (Int_t r )                                       { fEtIsoMethod = r ;}
  70     void                     SetUEMethod (Int_t UE)                                          { fUEMethod = UE;}
  71     void                     SetOutputFormat (Int_t iOut)                                    { fWho = iOut;}
  72     void                     SetQA (Bool_t QA)                                               { fQA = QA;}
  73     void                     SetMC (Bool_t MC)                                               { fIsMC = MC;}
  74     void                     SetUSEofTPC (Bool_t TPC)                                        { fTPC4Iso = TPC;}
  75     void                     SetLCAnalysis (Bool_t LC)                                       { fisLCAnalysis = LC;}
  76
  77 protected:
  78
  79     void                     FillQAHistograms(AliVCluster *coi, TLorentzVector vecCOI); // Fill some QA histograms
  80     void                     EtIsoCellPhiBand(TLorentzVector c, Float_t &etIso, Float_t &phiBand);    //EIsoCone via Cells UE via PhiBand EMCAL
  81     void                     EtIsoCellEtaBand(TLorentzVector c, Float_t &etIso, Float_t &etaBand);    //EIsoCone via Cells UE via EtaBand EMCAL
  82     void                     EtIsoClusPhiBand(TLorentzVector c, Float_t &etIso, Float_t &etaBand, Int_t index);    //EIsoCone via Clusters UE via EtaBand EMCAL
  83     void                     EtIsoClusEtaBand(TLorentzVector c, Float_t &etIso, Float_t &etaBand, Int_t index);    //EIsoCone via Clusters UE via EtaBand EMCAL
  84     void                     PtIsoTrackPhiBand(TLorentzVector c, Float_t &ptIso, Float_t &phiBand);   //PIsoCone via Track UE via PhiBand TPC
  85     void                     PtIsoTrackEtaBand(TLorentzVector c, Float_t &ptIso, Float_t &etaBand);   //PIsoCone via Track UE via EtaBand TPC
  86   //  void                     PtIsoTraClusPhiBand(TLorentzVector c, Float_t &ptIso, Float_t &phiBand); //(P+E)IsoCone via Track/Clus UE via PhiBand TPC+EMCAL
  87   //  void                     PtIsoTraClusEtaBand(TLorentzVector c, Float_t &ptIso, Float_t &etaBand); //(P+E)IsoCone via Track/Clus UE via EtaBand TPC+EMCAL
  88     void                     PtIsoTrackOrthCones(TLorentzVector c, Float_t &ptIso, Float_t &cones);   //PIsoCone via Tracks UE via Orthogonal Cones in Phi
  89     void                     PtIsoTrackFullTPC(TLorentzVector c, Float_t &ptIso, Float_t &full);      //PIsoCone via Tracks UE via FullTPC - IsoCone - B2BEtaBand
  90 //    Bool_t                   ClustTrackMatching(AliVCluster *cluster);
  91     Bool_t                   ClustTrackMatching(AliEmcalParticle *emccluster);
  92     Bool_t                   CheckBoundaries(TLorentzVector vecCOI);
  93    // void                     FillNCOutput(AliVCluster *COI, TLorentzVector vecCOI, Int_t index);
  94
  95     Float_t*                 GenerateFixedBinArray(Int_t n, Float_t min, Float_t max) const;
  96     void                     ExecOnce();
  97     Bool_t                   Run();
  98     void                     AnalyzeMC();
  99     void                     LookforParticle(Int_t, Double_t, Double_t, Double_t,Double_t,Double_t, Int_t);
 100
 101
 102     using AliAnalysisTaskEmcal::FillGeneralHistograms;
 103     Bool_t FillGeneralHistograms(AliVCluster *COI, TLorentzVector VecCOI, Int_t index);
 104     //Bool_t                   FillGeneralHistograms(AliVCluster *COI, TLorentzVector VecCOI, Int_t index);
 105
 106   AliAODEvent *fAOD;       //!
 107   AliVEvent *fVevent;      //! AliVEvent
 108   //    TObjArray                   fParticleCollArray;              // Neutral Clusters collection array
 109   TClonesArray               *fNCluster;                       // Neutral clusters
 110   TClonesArray               *fAODMCParticles; //!
 111   TClonesArray               *fTracksAna;             //! hybrid track array in
 112   AliStack                   *fStack;//!
 113
 114     Int_t       fWho;           // MODE for the Output Object (TTree or THnSparse)
 115
 116
 117                 //IMPLEMENT ALL THE HISTOGRAMS AND ALL THE OUTPUT OBJECTS WE WANT!!!
 118    //    TList       *fOutputList; //! Output list
 119 //    TGeoHMatrix *fGeomMatrix[12];//! Geometry misalignment matrices for EMCal
 120
 121
 122     TH1        *fTrackMult;                      //!Track Multiplicity ---QA
 123     TH1        *fTrackMultEMCAL;                 //!Track Multiplicity EMCAL ---QA
 124     TH1        *fClustMult;                      //!Cluster Multiplicity EMCAL ---QA
 125     TH1        *fPVZBefore;                      //!Z Vertex distribution before cuts. ---QA
 126     TH2        *fEtaPhiCell;                     //!EMCAL Active Cells Distribution EtaPhi ---QA
 127     TH2        *fEtaPhiClus;                     //!EMCAL Cluster Distribution EtaPhi ---QA
 128     TH2        *fClusEvsClusT;                   //!Cluster Energy vs Cluster Time ---QA
 129     TH1        *fVz;                             //! Veretex Z distribution
 130     TH1        *fEvents;                         //! Number of Events
 131     TH1        *fPT;                             //!Pt distribution
 132     TH1        *fE;                              //!E distribution
 133     TH1        *fPtaftTime;                       //!E distribution for clusters after cluster time cut
 134     TH1        *fPtaftTM;                         //!E distribution for neutral clusters
 135     TH1        *fPtaftFC;                         //!E distribution for clusters after fiducial cut
 136     TH1        *fPtaftM02C;                       //!E distribution for clusters after shower shape cut
 137     TH1        *fClusTime;                       //!Time distribution for clusters
 138     TH2        *fM02;                            //!Squared_Lambda0 distribution
 139     TH1        *fNLM;                            //!NLM distribution
 140     TH1        *fDeltaETAClusTrack;              //!dEta Cluster-Track!
 141     TH1        *fDeltaPHIClusTrack;              //!dPhi Cluster-Track!
 142     TH1        *fDeltaETAClusTrackMatch;              //!dEta Cluster-Track matched!
 143     TH1        *fDeltaPHIClusTrackMatch;              //!dPhi Cluster-Track matched!
 144     TH2        *fDeltaETAClusTrackVSpT;          //!dEta Cluster-Track VS pT!
 145     TH2        *fDeltaPHIClusTrackVSpT;          //!dPhi Cluster-Track VS pT!
 146     TH1        *fEtIsoCells;                     //!Isolation Energy with EMCAL Cells
 147     TH2        *fEtIsoClust;                     //!Isolation Energy with EMCAL Clusters
 148     TH2        *fPtIsoTrack;                     //!Isolation Pt with Tracks
 149     TH1        *fPtEtIsoTC;                      //!Isolation with Pt from Tracks and Et from NON-Matched Clusters
 150     TH2        *fPhiBandUEClust;                 //!UE with Phi Band (Clusters)
 151     TH2        *fEtaBandUEClust;                 //!UE with Eta Band (Clusters)
 152     TH2        *fPhiBandUECells;                 //!UE with Phi Band (Cells)
 153     TH2        *fEtaBandUECells;                 //!UE with Eta Band (Cells)
 154     TH2        *fPhiBandUETracks;                //!UE with Phi Band (Tracks)
 155     TH2        *fEtaBandUETracks;                //!UE with Eta Band (Tracks)
 156     TH2        *fPerpConesUETracks;              //!UE with Cones (Tracks ONLY)
 157     TH2        *fTPCWithoutIsoConeB2BbandUE;     //!UE with Full TPC except IsoCone and EtaBand in Back2Back
 158     TH1        *fNTotClus10GeV;                  //!number of TOTAL clusters with Energy bigger than 10 GeV
 159     TH1        *fRecoPV;                         //! primary vertex reconstruction
 160     TH1        *fEtIsolatedCells;                //! Isolated photons, isolation with cells
 161     TH1        *fEtIsolatedClust;                //! Isolated photons, isolation with clusters
 162     TH1        *fPtIsolatedNClust;               //! Isolated neutral clusters
 163     TH1        *fPtIsolatedNTracks;               //! Isolated neutral clusters with tracks
 164     TH1        *fEtIsolatedTracks;               //! Isolated photons, isolation with tracks
 165     TH2        *fPtvsM02iso;                     //! Isolated clusters, pt distribution vs M02
 166     TH2        *fPtvsM02noiso;                   //! Non isolated clusters, pt distribution vs M02
 167     TH2        *fTestIndex;                      //! Index and local index test
 168     TH2        *fTestIndexE;
 169     TH2        *fTestLocalIndexE;
 170     TH2        *fTestEnergyCone;                 //! ernergy cone clusters vs tracks
 171     TH2        *fTestEtaPhiCone;
 172
 173     THnSparse   *fOutputTHnS;                    //! 1st Method 4 Output
 174     THnSparse   *fOutMCTruth;                    //! 1st Method 4 MC truth Output //Isolation on pTMax
 175     THnSparse   *fOutClustMC;                    //! 1st Method 4 MC+Truth Output via Clusterlabel
 176
 177     TTree       *fOutputQATree;                  //! 2nd method 4 QA Output
 178     TTree       *fOutputTree;                    //! 2nd Method 4 Output
 179
 180     TH3        *fphietaPhotons; //!
 181     TH3        *fphietaOthers; //!
 182     TH3        *fphietaOthersBis;//!
 183
 184     Float_t     fIsoConeRadius;                  // Radius for the Isolation Cont
 185     Int_t       fEtIsoMethod;                    // Isolation definition 0=SumEt<EtThr, 1=SumEt<%Ephoton, 2=Etmax<EtThr
 186     Double_t    fEtIsoThreshold;                 // Et isolation threshold, supposed to be % if method one is choosed
 187     Double_t    fdetacut;                        // cut on deta between track and cluster
 188     Double_t    fdphicut;                        // cut on dphi between track and cluster
 189     Double_t    fM02mincut;                      // lambda0^2 minimum cut
 190     Double_t    fM02maxcut;                      // lambda0^2 maximum cut
 191     Bool_t      fQA;                             // Flag for few further QA plots wrt the ones already done in the EMCALTask
 192     Bool_t      fIsMC;                           // Flag for MC Truth Analysis
 193     Bool_t      fTPC4Iso;                        //0=EMCAL_ONLY; 1=EMCAL+TPC
 194     Int_t       fIsoMethod;                      //0=Cells, 1=Clusters (EMCAL_ONLY),  2=Tracks (EMCAL w/o TPC)
 195     Int_t       fUEMethod;                       //0=PhiBand, 1=EtaBand, (EMCAL or TPC) 2= Ort Cones, 3=FullTPC (only with TPC)
 196     Int_t       fNDimensions;                    //!number of Dimensions for the THnSPARSE
 197     Int_t       fMCDimensions;
 198     Int_t       fMCQAdim;                        //!
 199     Bool_t      fisLCAnalysis;                   // Flag to pass from Leading Clusters Analysis to a NC One
 200     Int_t       fTest1;
 201     Int_t       fTest2;
 202
 203 // Initialization for TTree variables
 204     Double_t    fEClustersT;                     // E for all clusters
 205     Double_t    fPtClustersT;                    // Pt for all clusters
 206     Double_t    fEtClustersT;                    // Et for all clusters
 207     Double_t    fEtaClustersT;                   // Eta for all clusters
 208     Double_t    fPhiClustersT;                   // Phi for all clusters
 209     Double_t    fM02ClustersT;                   // lamnda0^2 for all clusters
 210
 211     Int_t       fevents;                         // N events
 212     Int_t       fNClustersT;                     // Clusters multiplicity
 213     Double_t    flambda0T;                       // M02 for considered clusters (leading one or all depending on flag)
 214     Double_t    fM02isoT;                        // M02 for isolated clusters
 215     Double_t    fM02noisoT;                      // M02 for non isolated clusters
 216     Double_t    fPtnoisoT;                       // Pt for non isolated clusters
 217     Double_t    fEtT;                            // Et for considered clusters (leading one or all depending on flag)
 218     Double_t    fPtT;                            // Pt for considered clusters (leading one or all depending on flag)
 219     Double_t    fPtisoT;                         // Pt for all isolated neutral clusters
 220     Double_t    fEtisolatedT;                         // Et for isolated clusters
 221     Double_t    fPtisolatedT;                         // Pt for isolated clusters
 222     Double_t    fetaT;                           // Eta for considered clusters
 223     Double_t    fphiT;                           // Phi for considered clusters
 224     Double_t    fsumEtisoconeT;                  // sum Et  in cone
 225     Double_t    fsumEtUE;                        // sum UE
 226
 227
 228     //  AliParticleContainer       *fTracksCont;     //!Tracks
 229     //  AliParticleContainer       *fclusters;                       //!Container for Particle container 4 clusters
 230
 231 private:
 232    AliAnalysisTaskEMCALPhotonIsolation(const AliAnalysisTaskEMCALPhotonIsolation&);            // not implemented
 233    AliAnalysisTaskEMCALPhotonIsolation &operator=(const AliAnalysisTaskEMCALPhotonIsolation&); // not implemented
 234
 235
 236     ClassDef(AliAnalysisTaskEMCALPhotonIsolation, 1)    //EMCAL Neutrals base analysis task
 237 };
 238 #endif
 239