PWGJE/AliFragmentationFunctionCorrections.h

   1 // *****************************************************************************
   2 // * Task for corrections to output from AliAnalysisTaskFragmentationFunctions *
   3 //  ****************************************************************************
   4
   5 #ifndef ALIFRAGMENTATIONFUNCTIONCORRECTIONS_H
   6 #define ALIFRAGMENTATIONFUNCTIONCORRECTIONS_H
   7
   8 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   9  * See cxx source for full Copyright notice                               */
  10
  11 /* $Id$ */
  12
  13 #include "TObject.h"
  14
  15 class ThnSparse;
  16
  17 class AliFragmentationFunctionCorrections : public TObject {
  18
  19  public:
  20
  21  //----------------------------------------
  22   class AliFragFuncCorrHistos : public TObject
  23   {
  24
  25     public:
  26
  27     AliFragFuncCorrHistos();
  28     AliFragFuncCorrHistos(const AliFragFuncCorrHistos& copy);
  29     AliFragFuncCorrHistos& operator=(const AliFragFuncCorrHistos &o);
  30     virtual ~AliFragFuncCorrHistos();
  31     AliFragFuncCorrHistos(const char* label,Int_t arraySize);
  32     void AddCorrHistos(Int_t slice,TH1F* histPt=0,TH1F* histZ=0,TH1F* histXi=0);
  33     void ReplaceCorrHistos(Int_t slice,TH1F* histPt=0,TH1F* histZ=0,TH1F* histXi=0);
  34
  35     TH1F* GetTrackPt(const Int_t slice);
  36     TH1F* GetZ(const Int_t slice);
  37     TH1F* GetXi(const Int_t slice);
  38
  39     TString GetLabel() { return fCorrLabel; }
  40
  41     private:
  42
  43     Int_t fArraySize;
  44
  45     TH1F** fh1CorrFFTrackPt;  //! corrected FF histos
  46     TH1F** fh1CorrFFZ;        //! corrected FF histos
  47     TH1F** fh1CorrFFXi;       //! corrected FF histos
  48
  49     TString fCorrLabel;    //! correction label
  50
  51     ClassDef(AliFragFuncCorrHistos, 1);
  52   };
  53
  54   AliFragmentationFunctionCorrections();
  55   AliFragmentationFunctionCorrections(const  AliFragmentationFunctionCorrections &copy);
  56   AliFragmentationFunctionCorrections& operator=(const  AliFragmentationFunctionCorrections &o);
  57   virtual ~AliFragmentationFunctionCorrections();
  58
  59   virtual void SetDebugLevel(Int_t debug){ fDebug = debug; }
  60
  61   void DeleteHistoArray(TH1F** hist) const;
  62   void DeleteTHnSparseArray(THnSparse** hist) const;
  63   TH1F** BookHistoArray();
  64   THnSparse** BookTHnSparseArray();
  65   void AddCorrectionLevel(const char* label = "");
  66   void AddCorrectionLevelBgr(const char* label = "");
  67   void AddCorrectionLevelSinglePt(const char* label = "");
  68
  69   void SetJetPtSlices(Float_t* bins, const Int_t nJetPtSlices);
  70
  71   void SetHistoBins(const Int_t jetPtSlice, const Int_t sizeBins, Double_t* bins,Int_t type);
  72   void SetHistoBins(const Int_t jetPtSlice, const Int_t nBinsLimits, Double_t* binsLimits, Double_t* binsWidth,Int_t type);
  73   void SetHistoBinsSinglePt(const Int_t sizeBins, Double_t* bins);
  74   void SetHistoBinsSinglePt(const Int_t nBinsLimits, Double_t* binsLimits, Double_t* binsWidth);
  75
  76   // set histo bins for inclusive pt spectra
  77
  78   void NormalizeTH1(TH1* hist, const Float_t nJets);
  79   void NormalizeFF();
  80   void NormalizeBgr();
  81   void ReadRawFF(TString strfile, TString strID, TString strFFID = "RecCuts");
  82   void ReadRawFF(TString strfile, TString strdir, TString strlist, TString strFFID);
  83   void ReadRawBgr(TString strfile, TString strID, TString strBgrID = "Perp", TString strFFID = "RecCuts");
  84   void ReadRawBgr(TString strfile, TString strdir, TString strlist, TString strBgrID, TString strFFID);
  85   void ReadRawBgrEmbedding(TString strfile, TString strID, TString strFFID);
  86   void ReadRawBgrEmbedding(TString strfile, TString strdir, TString strlist, TString strFFID);
  87
  88   void WriteOutput(TString strfile, TString strdir = "", Bool_t updateOutfile = kTRUE);
  89
  90   THnSparse* TH1toSparse(const TH1F* hist, TString strName, TString strTit, const Bool_t fillConst = kFALSE);
  91
  92   THnSparse* Unfold(THnSparse* hnHist, const THnSparse* hnResponse, const THnSparse* hnEff, const Int_t nIter,
  93                     const Bool_t useCorrelatedErrors = kTRUE, const THnSparse* hnPrior = 0x0);
  94
  95   void UnfoldHistos(const Int_t nIter, const Bool_t useCorrelatedErrors, const Int_t type);
  96
  97   void UnfoldPt(const Int_t nIter=5, const Bool_t useCorrelatedErrors=kTRUE);
  98   void UnfoldZ(const Int_t nIter=5, const Bool_t useCorrelatedErrors=kTRUE);
  99   void UnfoldXi(const Int_t nIter=5, const Bool_t useCorrelatedErrors=kTRUE);
 100
 101   TH1F* ApplyResponse(const TH1F* hist, THnSparse* hnResponse);
 102
 103   void ReadEfficiency(TString strfile, TString strdir = "", TString strlist = "");
 104   void ReadBgrEfficiency(TString strfile, TString strdir = "", TString strlist = "");
 105
 106   void EffCorr();
 107   void EffCorrBgr();
 108
 109   void XiShift(const Int_t corrLevel);
 110
 111   void SubtractBgr();
 112
 113   void WriteSingleTrackEff(TString strInfile, TString strID, TString strOutfile,Bool_t updateOutfile = kTRUE, TString strOutDir = "", TString strPostfix = "");
 114   void WriteSingleTrackEff(TString strInfile, TString strdir, TString strlist, TString strOutfile, Bool_t updateOutfile = kTRUE, TString strOutDir = "",
 115                            TString strPostfix = "");
 116
 117   void WriteSingleTrackSecCorr(TString strInfile, TString strID, TString strOutfile,Bool_t updateOutfile = kTRUE, TString strOutDir = "");
 118   void WriteSingleTrackSecCorr(TString strInfile, TString strdir, TString strlist, TString strOutfile, Bool_t updateOutfile = kTRUE, TString strOutDir = "");
 119
 120   void WriteSingleResponse(TString strInfile, TString strID, TString strOutfile,Bool_t updateOutfile = kTRUE, TString strOutDir = "");
 121   void WriteSingleResponse(TString strInfile, TString strdir, TString strlist, TString strOutfile, Bool_t updateOutfile = kTRUE, TString strOutDir = "");
 122
 123   void WriteJetTrackEff(TString strInfile, TString strID, TString strOutfile,Bool_t updateOutfile = kTRUE);
 124   void WriteJetTrackEff(TString strInfile, TString strdir, TString strlist, TString strOutfile, Bool_t updateOutfile = kTRUE);
 125
 126   void WriteJetSecCorr(TString strInfile, TString strID, TString strOutfile,Bool_t updateOutfile = kTRUE);
 127   void WriteJetSecCorr(TString strInfile, TString strdir, TString strlist, TString strOutfile, Bool_t updateOutfile = kTRUE);
 128
 129   void WriteJetResponse(TString strInfile, TString strID, TString strOutfile,Bool_t updateOutfile = kTRUE);
 130   void WriteJetResponse(TString strInfile, TString strdir, TString strlist,TString strOutfile, Bool_t updateOutfile);
 131
 132   void ReadResponse(TString strfile, TString strdir="", TString strlist="");
 133   void ReadPriors(TString strfile,const Int_t type);
 134
 135   void ProjectSingleResponseMatrix(TString strOutfile, Bool_t updateOutfile, TString strOutDir = "");
 136   void ProjectJetResponseMatrices(TString strOutfile);
 137
 138   void RebinHisto(const Int_t jetPtSlice, const Int_t nBinsLimits, Double_t* binsLimits, Double_t* binsWidth, const Int_t type);
 139
 140   void WriteJetSpecResponse(TString strInfile, TString strdir, TString strlist /*, TString strOutfile*/ );
 141
 142   void ReadSingleTrackEfficiency(TString strfile, TString strdir="", TString strlist="", TString strname="hSingleTrackEffPt");
 143   void ReadSingleTrackResponse(TString strfile, TString strdir="", TString strlist="", TString strname="fhnResponseSinglePt");
 144   void ReadSingleTrackSecCorr(TString strfile, TString strdir="", TString strlist="", TString strname="hSingleTrackSecCorrPt");
 145   void ReadSingleTrackCorrection(TString strfile, TString strdir, TString strlist, TString strname, const Int_t type);
 146
 147   void ReadRawPtSpec(TString strInfile, TString strID);
 148   void ReadRawPtSpec(TString strfile, TString strdir, TString strlist);
 149   void ReadRawPtSpecQATask(TString strfile, TString strdir, TString strlist); // spectra from Martas QA task
 150   void EffCorrSinglePt();
 151   void UnfoldSinglePt(const Int_t nIter, const Bool_t useCorrelatedErrors);
 152   void SecCorrSinglePt();
 153
 154
 155   enum {kFlagPt=0,kFlagZ,kFlagXi,kFlagSinglePt};
 156   enum {kFlagEfficiency=0,kFlagResponse,kFlagSecondaries};
 157
 158
 159  private:
 160
 161   static const Int_t fgMaxNCorrectionLevels = 10;  //! max number of corrections
 162
 163   Int_t fDebug;              //! Debug level
 164   Int_t fNJetPtSlices;       //! n slices in jet pt
 165   TArrayF* fJetPtSlices;     //! array to hold slices in jet pt
 166
 167   TArrayF* fNJets;           //! nJets per jet pt slice - non-int e.g. for xsec/nTrials scaled spectra
 168   TArrayF* fNJetsBgr;        //! nJets bgr per jet pt slice - non-int  e.g. for xsec/nTrials scaled spectra
 169
 170   Int_t fNHistoBinsSinglePt;  //! nBins inclusive pt spec histos - leave undefinded to use original binning
 171   TArrayD* fHistoBinsSinglePt; //! inclusive pt spec histo bins
 172
 173   Int_t* fNHistoBinsPt;      //! nBins FF histos in each jet pt slice - leave undefinded for any slice to use original binning
 174   Int_t* fNHistoBinsZ;       //! nBins FF histos in each jet pt slice - leave undefinded for any slice to use original binning
 175   Int_t* fNHistoBinsXi;      //! nBins FF histos in each jet pt slice - leave undefinded for any slice to use original binning
 176
 177   TArrayD** fHistoBinsPt;    //! FF histo bins
 178   TArrayD** fHistoBinsZ;     //! FF histo bins
 179   TArrayD** fHistoBinsXi;    //! FF histo bins
 180
 181   Int_t fNCorrectionLevels;        //! corrections applied: efficiency, secondaries, resolution unfolding, bgr subtraction
 182   AliFragFuncCorrHistos** fCorrFF; //! array of fragmentation functions, dimensions: jet pt bins, correction steps
 183
 184   Int_t fNCorrectionLevelsBgr;      //! corrections applied: efficiency, secondaries, resolution unfolding, bgr subtraction
 185   AliFragFuncCorrHistos** fCorrBgr; //! array of bgr fragmentation functions, dimensions: jet pt bins, correction steps
 186
 187   Int_t fNCorrectionLevelsSinglePt;      //! corrections applied: efficiency, secondaries, resolution unfolding, bgr subtraction
 188   AliFragFuncCorrHistos** fCorrSinglePt; //! array to keep single track pt spectra, 1D in jet pt bins dimension
 189
 190
 191
 192   // xi shift
 193   TH1F** fh1FFXiShift;          //! FF: track xi, corrected for shift in jet energy
 194
 195   // eff correction
 196   TH1F*  fh1EffSinglePt;       //!  efficiency all tracks
 197
 198   TH1F** fh1EffPt;             //! reconstruction efficiency track pt
 199   TH1F** fh1EffZ;              //! reconstruction efficiency z
 200   TH1F** fh1EffXi;             //! reconstruction efficiency xi
 201
 202   TH1F** fh1EffBgrPt;          //! reconstruction efficiency bgr track pt
 203   TH1F** fh1EffBgrZ;           //! reconstruction efficiency bgr z
 204   TH1F** fh1EffBgrXi;          //! reconstruction efficiency bgr xi
 205
 206
 207   // unfolding
 208
 209   TH1F** fh1FFTrackPtBackFolded;  //! FF: track pt backfolded (unfolded + smeared with response matrix)
 210   TH1F** fh1FFZBackFolded;        //! FF: track z, backfolded (unfolded + smeared with response matrix)
 211   TH1F** fh1FFXiBackFolded;       //! FF: track xi,backfolded (unfolded + smeared with response matrix)
 212
 213   TH1F** fh1FFRatioTrackPtFolded;  //! ratio FF: track pt unfolded / original
 214   TH1F** fh1FFRatioZFolded;        //! ratio FF: track z  unfolded / original
 215   TH1F** fh1FFRatioXiFolded;       //! ratio FF: track xi unfolded / original
 216
 217   TH1F** fh1FFRatioTrackPtBackFolded;  //! ratio FF: track pt backfolded / original
 218   TH1F** fh1FFRatioZBackFolded;        //! ratio FF: track z  backfolded / original
 219   TH1F** fh1FFRatioXiBackFolded;       //! ratio FF: track xi backfolded / original
 220
 221   TH1F*  fh1SingleTrackPtBackFolded;      //! inclusive track pt backfolded (unfolded + smeared with response matrix)
 222   TH1F*  fh1RatioSingleTrackPtFolded;     //! ratio inclusive track pt unfolded / original
 223   TH1F*  fh1RatioSingleTrackPtBackFolded; //! ratio inblusive track pt backfolded / original
 224
 225   THnSparse*  fhnResponseSinglePt;  //!  response matrix pt gen vs rec all tracks
 226   THnSparse** fhnResponsePt;        //!  response matrix pt gen vs rec
 227   THnSparse** fhnResponseZ;         //!  response matrix z  gen vs rec
 228   THnSparse** fhnResponseXi;        //!  response matrix xi gen vs rec
 229
 230   TH1F** fh1FFTrackPtPrior;  //! FF: track pt prior
 231   TH1F** fh1FFZPrior;        //! FF: track z  prior
 232   TH1F** fh1FFXiPrior;       //! FF: track xi prior
 233
 234   // secondaries
 235   TH1F*  fh1SecCorrSinglePt;       //!  secondaries correction all tracks
 236
 237
 238
 239   ClassDef(AliFragmentationFunctionCorrections, 1);
 240 };
 241
 242 #endif