Covering PWGPP to native cmake
[u/mrichter/AliRoot.git] / PWGJE / PWGJE / AliAnalysisTaskJetSpectrum2.h
1 #ifndef ALIANALYSISTASKJETSPECTRUM2_H
2 #define ALIANALYSISTASKJETSPECTRUM2_H
3  
4 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
5  * See cxx source for full Copyright notice                               */
6
7 // **************************************
8 // Task used for the correction of determiantion of reconstructed jet spectra
9 // Compares input (gen) and output (rec) jets   
10 // *******************************************
11
12 #include  "AliAnalysisTaskSE.h"
13 #include  "THnSparse.h" // cannot forward declare ThnSparseF
14
15 ////////////////
16 class AliJetHeader;
17 class AliESDEvent;
18 class AliAODEvent;
19 class AliAODExtension;
20 class AliAODJet;
21 class AliVParticle;
22 class AliAODJetEventBackground;
23 class AliGenPythiaEventHeader;
24 class AliCFManager;
25 class AliCFContainer;
26 class AliTHn;
27
28 class TList;
29 class TChain;
30 class TH1F;
31 class TH2F;
32 class TH3F;
33 class TRandom3;
34 class TProfile;
35 class TProfile2D;
36 class TSTring;
37
38 class AliAnalysisTaskJetSpectrum2 : public AliAnalysisTaskSE
39 {
40  public:
41     AliAnalysisTaskJetSpectrum2();
42     AliAnalysisTaskJetSpectrum2(const char* name);
43     virtual ~AliAnalysisTaskJetSpectrum2();
44     // Implementation of interface methods
45     virtual void UserCreateOutputObjects();
46     virtual void Init();
47     virtual void LocalInit() { Init(); }
48     virtual void UserExec(Option_t *option);
49     virtual void Terminate(Option_t *option);
50     virtual Bool_t Notify();
51
52     virtual void SetUseGlobalSelection(Bool_t b){fUseGlobalSelection = b;}
53     virtual void SetEventClass(Int_t i){fEventClass = i;}
54     virtual void SetExternalWeight(Float_t f){fExternalWeight = f;}
55     virtual void SetUseExternalWeightOnly(Bool_t b){fUseExternalWeightOnly = b;}
56     virtual void SetAODJetInput(Bool_t b){fUseAODJetInput = b;}
57     virtual void SetAODTrackInput(Bool_t b){fUseAODTrackInput = b;}
58     virtual void SetAODMCInput(Bool_t b){fUseAODMCInput = b;}
59     virtual void SetLimitGenJetEta(Bool_t b){fLimitGenJetEta = b;}
60     virtual void SetJetEtaWindow(Float_t f){fJetRecEtaWindow = f;}
61     virtual void SetTrackEtaWindow(Float_t f){fTrackRecEtaWindow = f;}
62     virtual void SetNMatchJets(Short_t f){fNMatchJets = f;}
63     virtual void SetMinJetPt(Float_t f){fMinJetPt = f;}
64     virtual void SetNRPBins(Short_t i){fNRPBins = i;} 
65     virtual void SetTRP(Int_t i){fTRP=i;}
66     virtual void SetDebug(Int_t i){fDebug=i;}
67     virtual void SetNMultBins(Short_t i) {fNBinsMult=i;}
68     virtual void SetNPtLeadingBins(Short_t i) {fNBinsLeadingTrackPt=i;}
69     virtual void SetFlagJetType(Int_t iType,Int_t iF){fFlagJetType[iType] = iF;}
70     virtual void SetMinTrackPt(Float_t f){fMinTrackPt = f;}
71     virtual void SetDeltaPhiWindow(Float_t f){fDeltaPhiWindow = f;}
72     virtual void SetAnalysisType(Int_t i){fAnalysisType = i;}
73     virtual void SetBranchGen(const char* c){fBranchGen = c;}
74     virtual void SetBranchRec(const char* c){fBranchRec = c;}
75     virtual void SetBranchBkgRec(const char* c){fBranchBkgRec = c;}  
76     virtual void SetBranchBkgGen(const char* c){fBranchBkgGen = c;}  
77     virtual void SetTrackTypeGen(Int_t i){fTrackTypeGen = i;}
78     virtual void SetTrackTypeRec(Int_t i){fTrackTypeRec = i;}
79     virtual void SetFilterMask(UInt_t i){fFilterMask = i;}
80     virtual void SetJetTriggerExclude(UInt_t i){fJetTriggerExcludeMask = i;}
81     virtual void SetJetTriggerBest(UInt_t i){fJetTriggerBestMask = i;}
82     virtual void SetMatching(Bool_t b = kTRUE){fDoMatching = b;}
83     virtual void SetRPMethod(Int_t i){fRPMethod = i;}
84     virtual void SetEventSelectionMask(UInt_t i){fEventSelectionMask = i;}
85
86     virtual void SetNonStdFile(char* c){fNonStdFile = c;} 
87
88     virtual void SetNTrigger(Int_t n);
89     virtual void SetTrigger(Int_t i,UInt_t it,const char* c = "");
90
91
92     virtual void SetNAcceptance(Int_t n);
93     virtual void SetAcceptance(Int_t i,Float_t phiMin,Float_t phiMax,Float_t etaMin,Float_t etaMax);// non overlapping regions
94     virtual Int_t CheckAcceptance(Float_t phi,Float_t eta);
95
96
97     void    SetMaxVertexZ(Float_t a)      {fMaxVertexZ = a;}
98     void    SetMinNcontributors(Int_t i)  {fMinNcontributors = i;}
99     void    SetPileupRejection(Bool_t a)  {fRejectPileup = a;}
100
101
102
103     // Helper
104     //
105
106     // we have different cases
107     // AOD reading -> MC from AOD
108     // ESD reading -> MC from Kinematics
109     // this has to match with our selection of input events
110     enum {kTrackUndef = 0, kTrackAOD, kTrackKineAll,kTrackKineCharged, kTrackAODMCAll, kTrackAODMCCharged, kTrackAODMCChargedAcceptance};
111     enum {kAnaMC =  0x1, kAnaMCESD = 0x2};
112     enum {kMaxJets = 2};
113     enum {kJetRec = 0, kJetGen, kJetRecFull, kJetGenFull, kJetTypes}; //
114     enum {kMaxCorrelation =  3};
115     
116     // 
117     // Stored as function of generated values
118     // 0 all gen jets
119     // 1 all gen jets in eta window
120     // 2 all gen jets with rec partner
121     // 3 all gen jets in eta window with rec partner
122     // 4 all gen jets in eta window with rec partner in eta window
123     // 5 all gen jets in eta window with rec partner in eta window with leading track on reconstructed level
124     // 6 all rec jets in eta window with gen partner
125
126     // Stored as function of reconstructed values:
127     // 7 all rec jets in eta window
128
129
130     enum {kStep0 = 0, kStep1, kStep2, kStep3, kStep4, kStep5, kStep6, kStep7,kMaxStep};
131
132
133  private:
134
135     AliAnalysisTaskJetSpectrum2(const AliAnalysisTaskJetSpectrum2&);
136     AliAnalysisTaskJetSpectrum2& operator=(const AliAnalysisTaskJetSpectrum2&);
137
138     void    MakeJetContainer();
139     Int_t   GetListOfTracks(TList *list,Int_t type);
140     void    FillTrackHistos(TList &particlesList,int iType);
141     Float_t GetRho(TList &list);
142     Float_t GetCentrality();
143     Bool_t  CalculateReactionPlaneAngle(const TList *trackList);
144     Double_t RelativePhi(Double_t phi1,Double_t phi2);
145    
146  
147     Int_t   GetPhiBin(Double_t phi);
148     Double_t GetPhiWeight(Double_t phi,Double_t signedpt);
149     Int_t   GetListOfJets(TList *list,TClonesArray* jarray,Int_t type);
150     void    FillJetHistos(TList &jetsList,TList &particlesList,Int_t iType);
151
152     void    FillMatchHistos(TList &recJetsList,TList &genJetsList);
153
154     Bool_t  JetSelected(AliAODJet *jet);
155     Int_t MultFromJetRefs(TClonesArray *jets);
156     AliVParticle *LeadingTrackFromJetRefs(AliAODJet* jet);
157     AliVParticle *LeadingTrackInCone(AliAODJet* jet,TList *list,Float_t r = 0.4);
158
159     AliJetHeader *fJetHeaderRec;//! The jet header that can be fetched from the userinfo
160     AliJetHeader *fJetHeaderGen;//! The jet header that can fetched from the userinfo
161     AliAODEvent  *fAODIn; //! where we take the jets from 
162     AliAODEvent  *fAODOut; //! where we take the jets from 
163     AliAODExtension  *fAODExtension; //! where we take the jets from can be input or output AOD
164
165     AliCFContainer *fhnJetContainer; //! like particle container in corrfw with different steps need AliCFContainer with Scale(), and clone() to do the same
166     THnSparse    *fhnCorrelation;    //! response matrix for unfolding 
167     THnSparseF   *fhnEvent;          //! event counts 
168     TF1          *f1PtScale;         //! correction function to correct to the average true jet energy depending on p_T,rec
169
170     TString       fBranchRec;  // AOD branch name for reconstructed
171     TString       fBranchGen;  // AOD brnach for genereated
172     TString       fBranchBkgRec;  //AOD branch for background 
173     TString       fBranchBkgGen;  //AOD branch for background 
174     TString       fNonStdFile; // name of delta aod file to catch the extension
175
176     TRandom3*     fRandomizer; //! randomizer
177
178     Bool_t        fUseAODJetInput;        // take jet from input AOD not from ouptu AOD
179     Bool_t        fUseAODTrackInput;      // take track from input AOD not from ouptu AOD
180     Bool_t        fUseAODMCInput;         // take MC from input AOD not from ouptu AOD
181     Bool_t        fUseGlobalSelection;    // Limit the eta of the generated jets
182     Bool_t        fUseExternalWeightOnly; // use only external weight
183     Bool_t        fLimitGenJetEta;        // Limit the eta of the generated jets
184     Bool_t        fDoMatching;            // switch on the matching between rec and gen
185     Short_t       fNMatchJets;            // number of leading jets considered from the list
186     Short_t       fNRPBins;               // number of bins with respect to RP
187     Int_t         fTRP;                   //flag to bin the RC in |phi_RP-phi
188     Int_t         fDebug;      
189     UInt_t        fJetTriggerExcludeMask; // mask for jet triggers to exclude
190     UInt_t        fJetTriggerBestMask; // mask for best jet triggers
191     UInt_t        fFilterMask;            // filter bit for slecected tracks
192     UInt_t        fEventSelectionMask;    // Selection information used to filter events
193     Int_t         fNTrigger;              // number of triggers for selection
194     UInt_t        *fTriggerBit;            //[fNTrigger] trigger bits 
195     Int_t         fNAcceptance;            // number of triggers for selection
196     Short_t       fNBinsLeadingTrackPt;   // number of bins leading track pt in sparse. Two options: 1 or 10
197     Short_t       fNBinsMult;             // number of bins in multiplicity in sparse
198     Int_t         fAnalysisType;          // Analysis type 
199     Int_t         fTrackTypeRec;          // type of tracks used for FF 
200     Int_t         fTrackTypeGen;          // type of tracks used for FF 
201     Int_t         fFlagJetType[kJetTypes]; // disable the filling and booking of certain JetType histos
202     Int_t         fEventClass;            // event class to be looked at for this instance of the task
203     Int_t         fRPMethod;              // method for subevent calculation
204     Float_t       fAvgTrials;             // Average nimber of trials
205     Float_t       fExternalWeight;        // external weight
206     Float_t       fJetRecEtaWindow;       // eta window for rec jets
207     Float_t       fTrackRecEtaWindow;     // eta window for rec tracks
208     Float_t       fMinJetPt;              // limits the jet p_T in addition to what already is done in the jet finder, this is important for jet matching for JF with lo threshold
209     Float_t       fMinTrackPt;            // limits the track p_T 
210     Float_t       fDeltaPhiWindow;        // minium angle between dijets
211     Float_t       *fAcceptancePhiMin;     //[fNAcceptance] minimum phi 
212     Float_t       *fAcceptancePhiMax;     //[fNAcceptance] maximum phi
213     Float_t       *fAcceptanceEtaMin;     //[fNAcceptance] minimum eta 
214     Float_t       *fAcceptanceEtaMax;     //[fNAcceptance] maximum eta
215     Float_t       fCentrality;            // ! centrality
216     Float_t       fRPAngle;               // ! RP angle of the reaction plane
217     Int_t         fMultRec;               // ! reconstructed track multiplicity
218     Int_t         fMultGen;               // ! generated track multiplicity
219     TString       *fTriggerName;  //[fNTrigger] array of trigger names
220
221     TProfile*     fh1Xsec;   //! pythia cross section and trials
222     TH1F*         fh1Trials; //! trials are added
223     TH1F*         fh1AvgTrials; //! trials are added
224     TH1F*         fh1PtHard;  //! Pt har of the event...       
225     TH1F*         fh1PtHardNoW;  //! Pt har of the event without weigt       
226     TH1F*         fh1PtHardTrials;  //! Number of trials 
227     TH1F*         fh1ZVtx;          //! z-vtx distribution
228     TH1F*         fh1RP;            //! RP distribution
229     TH1F*         fh1Centrality;    //! centrality distribution
230     TH1F*         fh1TmpRho;        //! just temporary histo for calculation    
231     TH2F*         fh2MultRec;       //! reconstructed track multiplicity   
232     TH2F*         fh2MultGen;       //! generated track multiplicity   
233     TH2F*         fh2RPCentrality;   //! RP vs centrality
234
235     TH2F*         fh2PtFGen;                //! found vs generated 
236     TH3F*         fh2deltaPt1Pt2;           //! ptjet1 - ptjet2 vs ptjet1 vs ptjet2
237     TH2F*         fh2RelPtFGen;             //! relative difference between generated and found 
238     TH3F*         fh3RelPtFGenLeadTrkPt;    //! relative difference between generated and found vs leading track pT
239
240     
241
242     // Jet histos second go
243
244     TH1F*         fh1NJets[kJetTypes];      //! nr of gen jets
245     TH1F*         fh1SumPtTrack[kJetTypes]; //! sum over all track pT    
246
247     TH1F*         fh1PtIn[kJetTypes][kMaxJets+1];  //! Jet pt  
248     TH1F*         fh1PtJetsIn[kJetTypes];       //! Jet pt for all jets
249     TH1F*         fh1PtJetsInRej[kJetTypes];    //! Jet pt for all rejected jets
250     TH1F*         fh1PtJetsInBest[kJetTypes];    //! Jet pt for all rejected jets
251     TH1F*         fh1PtTracksIn[kJetTypes];     //! track pt for all tracks
252     TH1F*         fh1PtTracksInLow[kJetTypes];  //! track pt for all tracks
253     
254     TH2F*         fh2NJetsPt[kJetTypes];    //! Number of found jets above threshold
255     TH2F*         fh2NTracksPt[kJetTypes];  //! Number of tracks above threshold
256     TProfile2D    *fp2MultRPPhiTrackPt[kJetTypes];         //! for mean pT vs RP   
257     TProfile2D    *fp2CentRPPhiTrackPt[kJetTypes];         //! for mean pT vs RP   
258     THnSparseF    *fhnJetPt[kJetTypes];                  //! jet pt information for analysis
259     THnSparseF    *fhnJetPtBest[kJetTypes];              //! best jet for analysis
260     THnSparseF    *fhnJetPtRej[kJetTypes];               //! Rej jet for analysis
261     THnSparseF    *fhnJetPtQA[kJetTypes];                //! jet pt information for QA
262     THnSparseF    *fhnTrackPt[kJetTypes];                //! track pt information for analysis
263     THnSparseF    *fhnTrackPtQA[kJetTypes];              //! track pt information for analysis
264
265     TH2F*         fh2LTrackPtJetPt[kJetTypes][kMaxJets+1];       //! leading track within the jet vs jet pt 
266
267     TH1F*   fh1DijetMinv[kJetTypes];            //! dijet inv mass
268     TH2F*   fh2DijetDeltaPhiPt[kJetTypes];      //! dijet delta phi vs pt
269     TH2F*   fh2DijetAsymPt[kJetTypes];          //! dijet asym vs pt after delta phi cut
270     TH2F*   fh2DijetPt2vsPt1[kJetTypes];        //! dijet pt2 vs pt1
271     TH2F*   fh2DijetDifvsSum[kJetTypes];        //! dijet dif vs sum
272
273     TH1F*   fh1EvtSelection;
274     Float_t fMaxVertexZ;
275     Int_t   fMinNcontributors;
276     Bool_t  fRejectPileup;
277
278
279     TList *fHistList;                  //! Output list
280    
281
282     ClassDef(AliAnalysisTaskJetSpectrum2, 23); // Analysis task for standard jet analysis
283 };
284  
285 #endif