PWGHF/vertexingHF/AliMultiDimVector.h

   1 #ifndef ALIMULTIDIMVECTOR_H
   2 #define ALIMULTIDIMVECTOR_H
   3
   4 /* Copyright(c) 2007-2009, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   5  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   6
   7 /* $Id$ */
   8
   9 ///////////////////////////////////////////////////////////////////
  10 //                                                               //
  11 // Class to store number of signal and background candidates     //
  12 // in bins of cut variables                                      //
  13 // Origin:       Elena Bruna (bruna@to.infn.it)                  //
  14 // Updated:      Sergey Senyukov (senyukov@to.infn.it)           //
  15 //               Francesco Prino (prino@to.infn.it)              //
  16 // Last Updated: Giacomo Ortona (ortona@to.infn.it)              //
  17 //                                                               //
  18 ///////////////////////////////////////////////////////////////////
  19
  20 #include "TArrayF.h"
  21 #include "TArrayI.h"
  22 #include "TNamed.h"
  23 #include "TH2.h"
  24 #include "TMath.h"
  25 #include "TString.h"
  26
  27 class AliMultiDimVector :  public TNamed{
  28
  29  public:
  30   AliMultiDimVector();
  31   AliMultiDimVector(const AliMultiDimVector &mv);
  32   AliMultiDimVector& operator=(const AliMultiDimVector &mv);
  33   AliMultiDimVector(const char *name, const char *title, const Int_t nptbins,
  34                     const Float_t* ptlimits, const Int_t npars, const Int_t *nofcells, const Float_t *loosecuts, const Float_t *tightcuts, const TString *axisTitles);
  35   virtual ~AliMultiDimVector(){};
  36
  37   ULong64_t GetNTotCells()            const {return fNTotCells;}
  38   Int_t     GetNVariables()           const {return fNVariables;}
  39   Int_t     GetNPtBins()              const {return fNPtBins;}
  40   Int_t     GetNCutSteps(Int_t iVar)  const {return fNCutSteps[iVar];}
  41   Float_t   GetMinLimit(Int_t iVar)   const {return fMinLimits[iVar];}
  42   Float_t   GetMaxLimit(Int_t iVar)   const {return fMaxLimits[iVar];}
  43   Float_t   GetCutStep(Int_t iVar)    const {return (fMaxLimits[iVar]-fMinLimits[iVar])/(Float_t)fNCutSteps[iVar];}
  44   TString   GetAxisTitle(Int_t iVar)  const {return fAxisTitles[iVar];}
  45   Bool_t    IsIntegrated()            const {return fIsIntegrated;}
  46
  47   void CopyStructure(const AliMultiDimVector* mv);
  48
  49   Float_t   GetCutValue(Int_t iVar, Int_t iCell) const{
  50     if(fGreaterThan[iVar]) return fMinLimits[iVar]+(Float_t)iCell*GetCutStep(iVar);
  51     else return fMaxLimits[iVar]-(Float_t)iCell*GetCutStep(iVar);
  52   }
  53   Float_t   GetElement(ULong64_t globadd) const {return fVett[globadd];}
  54   Float_t   GetElement(const Int_t *ind, Int_t ptbin) const {
  55     ULong64_t elem=GetGlobalAddressFromIndices(ind,ptbin);
  56     return fVett[elem];
  57   }
  58   Float_t   GetPtLimit(Int_t i) const{return fPtLimits[i];}
  59   Int_t     GetPtBin(const Float_t pt) const{
  60     Int_t theBin=TMath::BinarySearch(fNPtBins+1,fPtLimits,pt);
  61     if(theBin>=fNPtBins) theBin=-1;
  62     return theBin;
  63   }
  64   void      GetEntireMultiDimVector(Float_t *vett) const {
  65     for(ULong64_t i=0; i<fNTotCells; i++) vett[i]=fVett[i];
  66   }
  67
  68   Bool_t    GetIndicesFromGlobalAddress(ULong64_t globadd, Int_t *ind, Int_t &ptbin) const;
  69   ULong64_t GetGlobalAddressFromIndices(const Int_t *ind, Int_t ptbin) const;
  70   Bool_t    GetIndicesFromValues(const Float_t *values, Int_t *ind) const;
  71   ULong64_t GetGlobalAddressFromValues(const Float_t *values, Int_t ptbin) const;
  72   Bool_t    GetCutValuesFromGlobalAddress(ULong64_t globadd, Float_t *cuts, Int_t &ptbin) const;
  73
  74   ULong64_t* GetGlobalAddressesAboveCuts(const Float_t *values, Float_t pt, Int_t& nVals) const{
  75     Int_t theBin=GetPtBin(pt);
  76     if(theBin>=0) return GetGlobalAddressesAboveCuts(values,theBin,nVals);
  77     else return 0x0;
  78   }
  79   ULong64_t* GetGlobalAddressesAboveCuts(const Float_t *values, Int_t ptbin, Int_t& nVals) const;
  80   Bool_t    GetGreaterThan(Int_t iVar) const {return fGreaterThan[iVar];}
  81
  82   void SetElement(ULong64_t globadd,Float_t val) {fVett[globadd]=val;}
  83   void SetElement(Int_t *ind, Int_t ptbin, Float_t val){
  84     ULong64_t elem=GetGlobalAddressFromIndices(ind,ptbin);
  85     if(elem>fNTotCells){
  86       printf("SetElement: indices %d %d %d  ptbin %d elem %d\n",ind[0],ind[1],ind[2],ptbin,(Int_t)elem);
  87     }
  88     fVett[elem]=val;
  89   }
  90   void IncrementElement(Int_t *ind, Int_t ptbin){
  91     SetElement(ind,ptbin,GetElement(ind,ptbin)+1);
  92   }
  93   void IncrementElement(ULong64_t globadd){
  94     SetElement(globadd,GetElement(globadd)+1.);
  95   }
  96
  97   void Fill(Float_t* values, Int_t ptbin);
  98   void FillAndIntegrate(Float_t* values, Int_t ptbin);
  99   void Integrate();
 100
 101   void Reset(){
 102     for(ULong64_t i=0; i<fNTotCells; i++) fVett[i]=0.;
 103   }
 104   void MultiplyBy(Float_t factor);
 105   void Multiply(const AliMultiDimVector* mv,Float_t factor);
 106   void Multiply(const AliMultiDimVector* mv1, const AliMultiDimVector* mv2);
 107   void Add(const AliMultiDimVector* mv);
 108   void Sum(const AliMultiDimVector* mv1, const AliMultiDimVector* mv2);
 109   void LinearComb(const AliMultiDimVector* mv1, Float_t norm1, const AliMultiDimVector* mv2, Float_t norm2);
 110   void DivideBy(const AliMultiDimVector* mv);
 111   void Divide(const AliMultiDimVector* mv1, const AliMultiDimVector* mv2);
 112   void Sqrt();
 113   void Sqrt(const AliMultiDimVector* mv);
 114
 115   void FindMaximum(Float_t& max_value, Int_t *ind, Int_t ptbin);
 116   Int_t* FindLocalMaximum(Float_t& maxValue, Int_t *numFixed,Int_t* indFixed, Int_t nfixed,Int_t ptbin);
 117
 118   TH2F*  Project(Int_t firstVar, Int_t secondVar, const Int_t* fixedVars, Int_t ptbin, Float_t norm=1.);
 119
 120   void SuppressZeroBKGEffect(const AliMultiDimVector* BKG);
 121   AliMultiDimVector* ShrinkPtBins(Int_t firstBin, Int_t lastBin);
 122
 123   void SetNewLimits(Float_t* loose,Float_t* tight);
 124   void SwapLimits(Int_t ilim);
 125
 126
 127   void PrintStatus();
 128
 129  protected:
 130   void GetIntegrationLimits(Int_t iVar, Int_t iCell, Int_t& minbin, Int_t& maxbin) const;
 131   void GetFillRange(Int_t iVar, Int_t iCell, Int_t& minbin, Int_t& maxbin) const;
 132   Float_t   CountsAboveCell(ULong64_t globadd) const;
 133
 134   //void SetMinLimits(Int_t nvar, Float_t* minlim);
 135   //void SetMaxLimits(Int_t nvar, Float_t* maxlim);
 136  private:
 137   static const Int_t fgkMaxNVariables=10;  // max. n. of selection variables
 138   static const Int_t fgkMaxNPtBins=10;     // max. n. of Pt bins
 139
 140   Int_t     fNVariables;                   // n. of selection variables
 141   Int_t     fNPtBins;                      // n. of pt bins
 142   Float_t   fPtLimits[fgkMaxNPtBins+1];    // limits of pt bins
 143   Int_t     fNCutSteps[fgkMaxNVariables];  // n. of cut step for each variable
 144   Float_t   fMinLimits[fgkMaxNVariables];  // lower cut value for each variable
 145   Float_t   fMaxLimits[fgkMaxNVariables];  // higher cut value for each variable
 146   Bool_t    fGreaterThan[fgkMaxNVariables];// sign of the cut (> or <)
 147   TString   fAxisTitles[fgkMaxNVariables]; // titles for variables
 148   TArrayF   fVett;                   // array with n. of candidates vs. cuts
 149   ULong64_t fNTotCells;              // total number of matrix elements
 150   Bool_t    fIsIntegrated;           // flag for integrated matrix
 151
 152   ClassDef(AliMultiDimVector,2); // a multi-dimensional vector class
 153
 154 };
 155
 156 #endif