PWGLF/SPECTRA/ChargedHadrons/dNdPt/AlidNdPtHelper.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15 //
  16 // static dNdPt helper functions
  17 //
  18 // basic functionality to select events and tracks
  19 // for dNdPt analysis
  20 //
  21 // Origin: Jan Fiete Grosse-Oetringhaus
  22 // Modified and Extended: Jacek Otwinowski 19/11/2009
  23 //
  24 //
  25
  26 #include <TROOT.h>
  27 #include <TCanvas.h>
  28 #include <TF1.h>
  29 #include <TH1.h>
  30 #include <TH2.h>
  31 #include <TH3.h>
  32
  33 #include <AliHeader.h>
  34 #include <AliStack.h>
  35 #include <AliLog.h>
  36 #include <AliESD.h>
  37 #include <AliESDEvent.h>
  38 #include <AliMCEvent.h>
  39 #include <AliESDVertex.h>
  40 #include <AliVertexerTracks.h>
  41 #include <AliMathBase.h>
  42 #include <AliESDtrackCuts.h>
  43 #include <AliTracker.h>
  44 #include "dNdPt/AlidNdPtEventCuts.h"
  45 #include "dNdPt/AlidNdPtAcceptanceCuts.h"
  46 #include "dNdPt/AlidNdPtHelper.h"
  47
  48 //____________________________________________________________________
  49 ClassImp(AlidNdPtHelper)
  50
  51 //____________________________________________________________________
  52 const AliESDVertex* AlidNdPtHelper::GetVertex(AliESDEvent* const aEsd, const AlidNdPtEventCuts *const evtCuts, const AlidNdPtAcceptanceCuts *const accCuts, const AliESDtrackCuts *const trackCuts, AnalysisMode analysisMode, Bool_t debug, Bool_t bRedoTPC, Bool_t bUseMeanVertex)
  53 {
  54   // Get the vertex from the ESD and returns it if the vertex is valid
  55   //
  56   // Second argument decides which vertex is used (this selects
  57   // also the quality criteria that are applied)
  58
  59   if(!aEsd)
  60   {
  61     ::Error("AlidNdPtHelper::GetVertex()","esd event is NULL");
  62     return NULL;
  63   }
  64
  65   if(!evtCuts || !accCuts || !trackCuts)
  66   {
  67     ::Error("AlidNdPtHelper::GetVertex()","cuts not available");
  68     return NULL;
  69   }
  70
  71   const AliESDVertex* vertex = 0;
  72   AliESDVertex *initVertex = 0;
  73   if (analysisMode == kSPD ||
  74       analysisMode == kTPCSPDvtx || analysisMode == kTPCSPDvtxUpdate || analysisMode == kTPCITSHybrid)
  75   {
  76     vertex = aEsd->GetPrimaryVertexSPD();
  77     if (debug)
  78       Printf("AlidNdPtHelper::GetVertex: Returning SPD vertex");
  79   }
  80   else if (analysisMode == kTPCITS  || analysisMode == kTPCTrackSPDvtx || analysisMode == kTPCTrackSPDvtxUpdate ||
  81            analysisMode == kTPCITSHybridTrackSPDvtx || analysisMode == kTPCITSHybridTrackSPDvtxDCArPt ||
  82            analysisMode == kITSStandAloneTrackSPDvtx ||  analysisMode == kITSStandAloneTPCTrackSPDvtx)
  83   {
  84     vertex = aEsd->GetPrimaryVertexTracks();
  85     if(!vertex) return NULL;
  86     if(vertex->GetNContributors()<1) {
  87       // SPD vertex
  88       vertex = aEsd->GetPrimaryVertexSPD();
  89     }
  90   }
  91   else if (analysisMode == kTPC)
  92   {
  93     if(bRedoTPC) {
  94
  95       Double_t kBz = aEsd->GetMagneticField();
  96       AliVertexerTracks vertexer(kBz);
  97
  98       if(bUseMeanVertex) {
  99          Double_t pos[3]={evtCuts->GetMeanXv(),evtCuts->GetMeanYv(),evtCuts->GetMeanZv()};
 100          Double_t err[3]={evtCuts->GetSigmaMeanXv(),evtCuts->GetSigmaMeanYv(),evtCuts->GetSigmaMeanZv()};
 101          initVertex = new AliESDVertex(pos,err);
 102          vertexer.SetVtxStart(initVertex);
 103          vertexer.SetConstraintOn();
 104       }
 105
 106       Double_t maxDCAr = accCuts->GetMaxDCAr();
 107       Double_t maxDCAz = accCuts->GetMaxDCAz();
 108       Int_t minTPCClust = trackCuts->GetMinNClusterTPC();
 109
 110       //vertexer.SetTPCMode(Double_t dcacut=0.1, Double_t dcacutIter0=1.0, Double_t maxd0z0=5.0, Int_t minCls=10, Int_t mintrks=1, Double_t nsigma=3., Double_t mindetfitter=0.1, Double_t maxtgl=1.5, Double_t fidR=3., Double_t fidZ=30., Int_t finderAlgo=1, Int_t finderAlgoIter0=4);
 111       vertexer.SetTPCMode(0.1,1.0,5.0,minTPCClust,1,3.,0.1,2.0,maxDCAr,maxDCAz,1,4);
 112
 113       // TPC track preselection
 114       Int_t ntracks = aEsd->GetNumberOfTracks();
 115       TObjArray array(ntracks);
 116       UShort_t *id = new UShort_t[ntracks];
 117
 118
 119       Int_t count=0;
 120       for (Int_t i=0;i <ntracks; i++) {
 121         AliESDtrack *t = aEsd->GetTrack(i);
 122         if (!t) continue;
 123         if (t->Charge() == 0) continue;
 124         if (!t->GetTPCInnerParam()) continue;
 125         if (t->GetTPCNcls()<vertexer.GetMinClusters()) continue;
 126         AliExternalTrackParam  *tpcTrack  = new AliExternalTrackParam(*(t->GetTPCInnerParam()));
 127         if(tpcTrack) {
 128           array.AddLast(tpcTrack);
 129           id[count] = (UShort_t)t->GetID();
 130           count++;
 131         }
 132       }
 133       AliESDVertex *vTPC = vertexer.VertexForSelectedTracks(&array,id, kTRUE, kTRUE, bUseMeanVertex);
 134       if(!vTPC) {
 135         delete [] id; id=NULL;
 136         return 0;
 137       }
 138
 139       // set recreated TPC vertex
 140       aEsd->SetPrimaryVertexTPC(vTPC);
 141
 142       for (Int_t i=0; i<aEsd->GetNumberOfTracks(); i++) {
 143         AliESDtrack *t = aEsd->GetTrack(i);
 144         if(!t) continue;
 145
 146         Double_t x[3]; t->GetXYZ(x);
 147         Double_t b[3]; AliTracker::GetBxByBz(x,b);
 148         t->RelateToVertexTPCBxByBz(vTPC, b, kVeryBig);
 149       }
 150
 151       delete vTPC;
 152       array.Delete();
 153       delete [] id; id=NULL;
 154
 155     }
 156     vertex = aEsd->GetPrimaryVertexTPC();
 157     if (debug)
 158      Printf("AlidNdPtHelper::GetVertex: Returning vertex from tracks");
 159    }
 160    else
 161      Printf("AlidNdPtHelper::GetVertex: ERROR: Invalid second argument %d", analysisMode);
 162
 163     if (!vertex) {
 164      if (debug)
 165       Printf("AlidNdPtHelper::GetVertex: No vertex found in ESD");
 166       return 0;
 167     }
 168
 169   if (debug)
 170   {
 171     Printf("AlidNdPtHelper::GetVertex: Returning valid vertex: %s", vertex->GetTitle());
 172     vertex->Print();
 173   }
 174
 175   if(initVertex) delete initVertex; initVertex=NULL;
 176   return vertex;
 177 }
 178
 179 //____________________________________________________________________
 180 Bool_t AlidNdPtHelper::TestRecVertex(const AliESDVertex* vertex, const AliESDVertex* vertexSPD, AnalysisMode analysisMode, Bool_t debug)
 181 {
 182   // Checks if a vertex meets the needed quality criteria
 183   if(!vertex) return kFALSE;
 184   if(!vertex->GetStatus()) return kFALSE;
 185
 186   Float_t requiredZResolution = -1;
 187   if (analysisMode == kSPD || analysisMode == kTPCITS ||
 188       analysisMode == kTPCSPDvtx || analysisMode == kTPCSPDvtxUpdate || analysisMode == kTPCITSHybrid ||
 189       analysisMode == kTPCTrackSPDvtx || analysisMode == kTPCTrackSPDvtxUpdate || analysisMode == kTPCITSHybridTrackSPDvtx || analysisMode == kTPCITSHybridTrackSPDvtxDCArPt
 190            || analysisMode == kITSStandAloneTrackSPDvtx ||  analysisMode == kITSStandAloneTPCTrackSPDvtx)
 191   {
 192     requiredZResolution = 1000;
 193   }
 194   else if (analysisMode == kTPC)
 195     requiredZResolution = 10.;
 196
 197   // check resolution
 198   Double_t zRes = vertex->GetZRes();
 199
 200   if (zRes > requiredZResolution) {
 201     if (debug)
 202       Printf("AlidNdPtHelper::TestVertex: Resolution too poor %f (required: %f", zRes, requiredZResolution);
 203     return kFALSE;
 204   }
 205
 206   // always check for SPD vertex
 207   if(!vertexSPD) return kFALSE;
 208   if(!vertexSPD->GetStatus()) return kFALSE;
 209   if (vertexSPD->IsFromVertexerZ())
 210   {
 211     if (vertexSPD->GetDispersion() > 0.02)
 212     {
 213       if (debug)
 214         Printf("AliPWG0Helper::TestVertex: Delta Phi too large in Vertexer Z: %f (required: %f", vertex->GetDispersion(), 0.02);
 215       return kFALSE;
 216     }
 217   }
 218
 219
 220   return kTRUE;
 221 }
 222
 223 //____________________________________________________________________
 224 Bool_t AlidNdPtHelper::IsGoodImpPar(const AliESDtrack *const track)
 225 {
 226 //
 227 // check whether particle has good DCAr(Pt) impact
 228 // parameter. Only for TPC+ITS tracks (7*sigma cut)
 229 // Origin: Andrea Dainese
 230 //
 231
 232 Float_t d0z0[2],covd0z0[3];
 233 track->GetImpactParameters(d0z0,covd0z0);
 234 Float_t sigma= 0.0050+0.0060/TMath::Power(track->Pt(),0.9);
 235 Float_t d0max = 7.*sigma;
 236 if(TMath::Abs(d0z0[0]) < d0max) return kTRUE;
 237
 238 return kFALSE;
 239 }
 240
 241 //____________________________________________________________________
 242 Bool_t AlidNdPtHelper::IsPrimaryParticle(AliStack* const stack, Int_t idx, ParticleMode particleMode)
 243 {
 244 //
 245 // check primary particles
 246 // depending on the particle mode
 247 //
 248   if(!stack) return kFALSE;
 249
 250   TParticle* particle = stack->Particle(idx);
 251   if (!particle) return  kFALSE;
 252
 253   // only charged particles
 254   Double_t charge = particle->GetPDG()->Charge()/3.;
 255   if (TMath::Abs(charge) < 0.001) return kFALSE;
 256
 257   Int_t pdg = TMath::Abs(particle->GetPdgCode());
 258
 259   // physical primary
 260   Bool_t prim = stack->IsPhysicalPrimary(idx);
 261
 262   if(particleMode==kMCPion) {
 263     if(prim && pdg==kPiPlus) return kTRUE;
 264     else return kFALSE;
 265   }
 266
 267   if (particleMode==kMCKaon) {
 268     if(prim && pdg==kKPlus) return kTRUE;
 269     else return kFALSE;
 270   }
 271
 272   if (particleMode==kMCProton) {
 273     if(prim && pdg==kProton) return kTRUE;
 274     else return kFALSE;
 275   }
 276
 277   if(particleMode==kMCRest) {
 278     if(prim && pdg!=kPiPlus && pdg!=kKPlus && pdg!=kProton) return kTRUE;
 279     else return kFALSE;
 280   }
 281
 282 return prim;
 283 }
 284
 285 //____________________________________________________________________
 286 Bool_t AlidNdPtHelper::IsCosmicTrack(AliESDtrack *const track1, AliESDtrack *const track2)
 287 {
 288 //
 289 // check cosmic tracks
 290 //
 291   if(!track1) return kFALSE;
 292   if(!track2) return kFALSE;
 293
 294   //
 295   // cosmic tracks in TPC
 296   //
 297   //if( TMath::Abs( track1->Theta() - track2->Theta() ) < 0.004  &&
 298   //  ((TMath::Abs(track1->Phi()-track2->Phi()) - TMath::Pi() )<0.004) &&
 299   //if( track1->Pt() > 4.0 && (TMath::Abs(track1->Phi()-track2->Phi())-TMath::Pi())<0.1
 300   //    && (TMath::Abs(track1->Eta()+track2->Eta())-0.1) < 0.0 && (track1->Charge()+track2->Charge()) == 0)
 301
 302   //Float_t scaleF= 6.0;
 303   if ( track1->Pt() > 4 && track2->Pt() > 4 &&
 304        //(TMath::Abs(track1->GetSnp()-track2->GetSnp())-2.) < scaleF * TMath::Sqrt(track1->GetSigmaSnp2()+track2->GetSigmaSnp2()) &&
 305        //TMath::Abs(track1->GetTgl()-track2->GetTgl())   < scaleF * TMath::Sqrt(track1->GetSigmaTgl2()+track2->GetSigmaTgl2()) &&
 306        //TMath::Abs(track1->OneOverPt()-track2->OneOverPt()) < scaleF * TMath::Sqrt(track1->GetSigma1Pt2()+track2->GetSigma1Pt2()) &&
 307        (track1->Charge()+track2->Charge()) == 0 &&
 308        track1->Eta()*track2->Eta()<0.0 && TMath::Abs(track1->Eta()+track2->Eta())<0.03 &&
 309        TMath::Abs(TMath::Abs(track1->Phi()-track2->Phi())-TMath::Pi())<0.1
 310      )
 311   {
 312     printf("COSMIC  candidate \n");
 313
 314     printf("track1->Pt() %f, track1->Theta() %f, track1->Eta() %f, track1->Phi() %f, track1->Charge() %d  \n", track1->Pt(), track1->Theta(), track1->Eta(), track1->Phi(), track1->Charge());
 315     printf("track2->Pt() %f, track2->Theta() %f, track2->Eta() %f, track2->Phi() %f, track2->Charge() %d  \n", track2->Pt(), track2->Theta(), track2->Eta(), track2->Phi(), track2->Charge());
 316     printf("dtheta %f, deta %f, dphi %f, dq %d  \n", track1->Theta()-track2->Theta(),  track1->Eta()-track2->Eta(), track1->Phi()-track2->Phi(), track1->Charge()+track2->Charge());
 317     printf("dsphi %f, errsphi %f, dtanl %f, errtanl %f  \n", TMath::Abs(track1->GetSnp()-track2->GetSnp()), TMath::Sqrt(track1->GetSigmaSnp2()+track2->GetSigmaSnp2()), TMath::Abs(track1->GetTgl()-track2->GetTgl()), TMath::Sqrt(track1->GetSigmaTgl2()+track2->GetSigmaTgl2()));
 318     return kTRUE;
 319   }
 320
 321 return kFALSE;
 322 }
 323
 324 //____________________________________________________________________
 325 void AlidNdPtHelper::PrintConf(AnalysisMode analysisMode, AliTriggerAnalysis::Trigger trigger)
 326 {
 327   //
 328   // Prints the given configuration
 329   //
 330
 331   TString str(">>>> Running with ");
 332
 333   switch (analysisMode)
 334   {
 335     case kInvalid: str += "invalid setting"; break;
 336     case kSPD : str += "SPD-only"; break;
 337     case kTPC : str += "TPC-only"; break;
 338     case kTPCITS : str += "Global tracking"; break;
 339     case kTPCSPDvtx : str += "TPC tracking + SPD event vertex"; break;
 340     case kTPCSPDvtxUpdate : str += "TPC tracks updated with SPD event vertex point"; break;
 341     case kTPCTrackSPDvtx : str += "TPC tracking + Tracks event vertex or SPD event vertex"; break;
 342     case kTPCTrackSPDvtxUpdate : str += "TPC tracks updated with Track or SPD event vertex point"; break;
 343     case kTPCITSHybrid : str += "TPC tracking + ITS refit + >1 SPD cluster"; break;
 344     case kTPCITSHybridTrackSPDvtx : str += "TPC tracking + ITS refit + >1 SPD cluster + Tracks event vertex or SPD event vertex"; break;
 345     case kTPCITSHybridTrackSPDvtxDCArPt : str += "TPC tracking + ITS refit + >1 SPD cluster + Tracks event vertex or SPD event vertex + DCAr(pt)"; break;
 346     case kITSStandAloneTrackSPDvtx : str += "ITS standalone + Tracks event vertex or SPD event vertex + DCAr(pt)"; break;
 347     case kITSStandAloneTPCTrackSPDvtx : str += "kITSStandAloneTPCTrackSPDvtx + TPC stand alone track  + Tracks event vertex or SPD event vertex + DCAr(pt)"; break;
 348     case kMCRec : str += "TPC tracking + Replace rec. with MC values"; break;
 349   }
 350   str += " and trigger ";
 351
 352   str += AliTriggerAnalysis::GetTriggerName(trigger);
 353
 354   str += " <<<<";
 355
 356   Printf("%s", str.Data());
 357 }
 358
 359 //____________________________________________________________________
 360 Int_t AlidNdPtHelper::ConvertPdgToPid(const TParticle *const particle) {
 361 //
 362 // Convert Abs(pdg) to pid
 363 // (0 - e, 1 - muons, 2 - pions, 3 - kaons, 4 - protons, 5 -all rest)
 364 //
 365 Int_t pid=-1;
 366
 367   if (TMath::Abs(particle->GetPdgCode()) == kElectron)         { pid = 0; }
 368   else if (TMath::Abs(particle->GetPdgCode()) == kMuonMinus) { pid = 1; }
 369   else if (TMath::Abs(particle->GetPdgCode()) == kPiPlus)    { pid = 2; }
 370   else if (TMath::Abs(particle->GetPdgCode()) == kKPlus)     { pid = 3; }
 371   else if (TMath::Abs(particle->GetPdgCode()) == kProton)    { pid = 4; }
 372   else                                                       { pid = 5; }
 373
 374 return pid;
 375 }
 376
 377 //_____________________________________________________________________________
 378 TH1F* AlidNdPtHelper::CreateResHisto(TH2F* const hRes2, TH1F **phMean, Int_t integ,  Bool_t drawBinFits, Int_t minHistEntries)
 379 {
 380 //
 381 // Create mean and resolution
 382 // histograms
 383 //
 384   TVirtualPad* currentPad = gPad;
 385   TAxis* axis = hRes2->GetXaxis();
 386   Int_t nBins = axis->GetNbins();
 387   //Bool_t overflowBinFits = kFALSE;
 388   TH1F* hRes, *hMean;
 389   if (axis->GetXbins()->GetSize()){
 390     hRes = new TH1F("hRes", "", nBins, axis->GetXbins()->GetArray());
 391     hMean = new TH1F("hMean", "", nBins, axis->GetXbins()->GetArray());
 392   }
 393   else{
 394     hRes = new TH1F("hRes", "", nBins, axis->GetXmin(), axis->GetXmax());
 395     hMean = new TH1F("hMean", "", nBins, axis->GetXmin(), axis->GetXmax());
 396
 397   }
 398   hRes->SetStats(false);
 399   hRes->SetOption("E");
 400   hRes->SetMinimum(0.);
 401   //
 402   hMean->SetStats(false);
 403   hMean->SetOption("E");
 404
 405   // create the fit function
 406   TF1 * fitFunc = new TF1("G","[0]*exp(-(x-[1])*(x-[1])/(2.*[2]*[2]))",-3,3);
 407
 408   fitFunc->SetLineWidth(2);
 409   fitFunc->SetFillStyle(0);
 410   // create canvas for fits
 411   TCanvas* canBinFits = NULL;
 412   //Int_t nPads = (overflowBinFits) ? nBins+2 : nBins;
 413   Int_t nPads = nBins;
 414   Int_t nx = Int_t(sqrt(nPads-1.));// + 1;
 415   Int_t ny = (nPads-1) / nx + 1;
 416   if (drawBinFits) {
 417     canBinFits = (TCanvas*)gROOT->FindObject("canBinFits");
 418     if (canBinFits) delete canBinFits;
 419     canBinFits = new TCanvas("canBinFits", "fits of bins", 200, 100, 500, 700);
 420     canBinFits->Divide(nx, ny);
 421   }
 422
 423   // loop over x bins and fit projection
 424   //Int_t dBin = ((overflowBinFits) ? 1 : 0);
 425   Int_t dBin = 0;
 426   for (Int_t bin = 1-dBin; bin <= nBins+dBin; bin++) {
 427     if (drawBinFits) canBinFits->cd(bin + dBin);
 428     Int_t bin0=TMath::Max(bin-integ,0);
 429     Int_t bin1=TMath::Min(bin+integ,nBins);
 430     TH1D* hBin = hRes2->ProjectionY("hBin", bin0, bin1);
 431     //
 432     if (hBin->GetEntries() > minHistEntries) {
 433       fitFunc->SetParameters(hBin->GetMaximum(),hBin->GetMean(),hBin->GetRMS());
 434       hBin->Fit(fitFunc,"s");
 435       Double_t sigma = TMath::Abs(fitFunc->GetParameter(2));
 436
 437       if (sigma > 0.){
 438         hRes->SetBinContent(bin, TMath::Abs(fitFunc->GetParameter(2)));
 439         hMean->SetBinContent(bin, fitFunc->GetParameter(1));
 440       }
 441       else{
 442         hRes->SetBinContent(bin, 0.);
 443         hMean->SetBinContent(bin,0);
 444       }
 445       hRes->SetBinError(bin, fitFunc->GetParError(2));
 446       hMean->SetBinError(bin, fitFunc->GetParError(1));
 447
 448       //
 449       //
 450
 451     } else {
 452       hRes->SetBinContent(bin, 0.);
 453       hRes->SetBinError(bin, 0.);
 454       hMean->SetBinContent(bin, 0.);
 455       hMean->SetBinError(bin, 0.);
 456     }
 457
 458
 459     if (drawBinFits) {
 460       char name[256];
 461       if (bin == 0) {
 462         snprintf(name,256, "%s < %.4g", axis->GetTitle(), axis->GetBinUpEdge(bin));
 463       } else if (bin == nBins+1) {
 464         snprintf(name,256, "%.4g < %s", axis->GetBinLowEdge(bin), axis->GetTitle());
 465       } else {
 466         snprintf(name,256, "%.4g < %s < %.4g", axis->GetBinLowEdge(bin),
 467                 axis->GetTitle(), axis->GetBinUpEdge(bin));
 468       }
 469       canBinFits->cd(bin + dBin);
 470       hBin->SetTitle(name);
 471       hBin->SetStats(kTRUE);
 472       hBin->DrawCopy("E");
 473       canBinFits->Update();
 474       canBinFits->Modified();
 475       canBinFits->Update();
 476     }
 477
 478     delete hBin;
 479   }
 480
 481   delete fitFunc;
 482   currentPad->cd();
 483   *phMean = hMean;
 484   return hRes;
 485 }
 486
 487 //_____________________________________________________________________________
 488 TH1F* AlidNdPtHelper::MakeResol(TH2F * his, Int_t integ, Bool_t type, Bool_t drawBins, Int_t minHistEntries){
 489 // Create resolution histograms
 490
 491      TH1F *hisr=0, *hism=0;
 492      if (!gPad) new TCanvas;
 493          hisr = CreateResHisto(his,&hism,integ,drawBins,minHistEntries);
 494          if (type) return hism;
 495          else return hisr;
 496
 497 return hisr;
 498 }
 499
 500 //_____________________________________________________________________________
 501 TObjArray* AlidNdPtHelper::GetAllChargedTracks(AliESDEvent *esdEvent, AnalysisMode analysisMode)
 502 {
 503   //
 504   // all charged TPC particles
 505   //
 506   TObjArray *allTracks = new TObjArray();
 507   if(!allTracks) return allTracks;
 508
 509   AliESDtrack *track=0;
 510   for (Int_t iTrack = 0; iTrack < esdEvent->GetNumberOfTracks(); iTrack++)
 511   {
 512     if(analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPC) {
 513       //
 514       // track must be deleted by user
 515       // esd track parameters are replaced by TPCinner
 516       //
 517       track = AliESDtrackCuts::GetTPCOnlyTrack(esdEvent,iTrack);
 518       if(!track) continue;
 519     }
 520     else if (analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPCSPDvtx || analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPCSPDvtxUpdate)
 521     {
 522       //
 523       // track must be deleted by the user
 524       // esd track parameters are replaced by TPCinner
 525       //
 526       track = AlidNdPtHelper::GetTPCOnlyTrackSPDvtx(esdEvent,iTrack,kFALSE);
 527       if(!track) continue;
 528     }
 529     else if (analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPCTrackSPDvtx || analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPCTrackSPDvtxUpdate)
 530     {
 531       //
 532       // track must be deleted by the user
 533       // esd track parameters are replaced by TPCinner
 534       //
 535       track = AlidNdPtHelper::GetTPCOnlyTrackTrackSPDvtx(esdEvent,iTrack,kFALSE);
 536       if(!track) continue;
 537     }
 538     else if(analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPCITSHybrid )
 539     {
 540       track = AlidNdPtHelper::GetTrackSPDvtx(esdEvent,iTrack,kFALSE);
 541     }
 542     else if(analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPCITSHybridTrackSPDvtx || analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPCITSHybridTrackSPDvtxDCArPt || analysisMode == AlidNdPtHelper::kITSStandAloneTrackSPDvtx || analysisMode ==AlidNdPtHelper::kITSStandAloneTPCTrackSPDvtx)
 543     {
 544       track = AlidNdPtHelper::GetTrackTrackSPDvtx(esdEvent,iTrack,kFALSE);
 545     }
 546     else
 547     {
 548       track = esdEvent->GetTrack(iTrack);
 549     }
 550
 551     if(!track) continue;
 552
 553     if(track->Charge()==0) {
 554       if(analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPC ||
 555          analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPCSPDvtx || analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPCTrackSPDvtx  ||
 556          analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPCSPDvtxUpdate || analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPCTrackSPDvtxUpdate)
 557       {
 558         delete track; continue;
 559       } else {
 560         continue;
 561       }
 562     }
 563
 564     allTracks->Add(track);
 565   }
 566
 567   if(analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPC ||
 568      analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPCSPDvtx || analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPCTrackSPDvtx ||
 569      analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPCSPDvtxUpdate || analysisMode == AlidNdPtHelper::kTPCTrackSPDvtxUpdate) {
 570
 571      allTracks->SetOwner(kTRUE);
 572   }
 573
 574 return allTracks;
 575 }
 576
 577 //_____________________________________________________________________________
 578 AliESDtrack *AlidNdPtHelper::GetTPCOnlyTrackSPDvtx(const AliESDEvent* esdEvent, Int_t iTrack, Bool_t bUpdate)
 579 {
 580 //
 581 // Create ESD tracks from TPCinner parameters.
 582 // Propagte to DCA to SPD vertex.
 583 // Update using SPD vertex point (parameter)
 584 //
 585 // It is user responsibility to delete these tracks
 586 //
 587
 588   if (!esdEvent) return NULL;
 589   if (!esdEvent->GetPrimaryVertexSPD() ) { return NULL; }
 590   if (!esdEvent->GetPrimaryVertexSPD()->GetStatus() ) { return  NULL; }
 591
 592   //
 593   AliESDtrack* track = esdEvent->GetTrack(iTrack);
 594   if (!track)
 595     return NULL;
 596
 597   Bool_t isOK = kFALSE;
 598   Double_t x[3]; track->GetXYZ(x);
 599   Double_t b[3]; AliTracker::GetBxByBz(x,b);
 600
 601   // create new ESD track
 602   AliESDtrack *tpcTrack = new AliESDtrack();
 603
 604   // relate TPC-only tracks (TPCinner) to SPD vertex
 605   AliExternalTrackParam cParam;
 606   if(bUpdate) {
 607     isOK = track->RelateToVertexTPCBxByBz(esdEvent->GetPrimaryVertexSPD(),b,kVeryBig,&cParam);
 608     track->Set(cParam.GetX(),cParam.GetAlpha(),cParam.GetParameter(),cParam.GetCovariance());
 609
 610     // reject fake tracks
 611     if(track->Pt() > 10000.)  {
 612       ::Error("Exclude no physical tracks","pt>10000. GeV");
 613       delete tpcTrack;
 614       return NULL;
 615     }
 616   }
 617   else {
 618     isOK = track->RelateToVertexTPCBxByBz(esdEvent->GetPrimaryVertexSPD(), b, kVeryBig);
 619   }
 620
 621   // only true if we have a tpc track
 622   if (!track->FillTPCOnlyTrack(*tpcTrack))
 623   {
 624     delete tpcTrack;
 625     return NULL;
 626   }
 627
 628   if(!isOK) return NULL;
 629
 630 return tpcTrack;
 631 }
 632
 633 //_____________________________________________________________________________
 634 AliESDtrack *AlidNdPtHelper::GetTPCOnlyTrackTrackSPDvtx(const AliESDEvent* esdEvent, Int_t iTrack, Bool_t bUpdate)
 635 {
 636 //
 637 // Create ESD tracks from TPCinner parameters.
 638 // Propagte to DCA to Track or SPD vertex.
 639 // Update using SPD vertex point (parameter)
 640 //
 641 // It is user responsibility to delete these tracks
 642 //
 643   if (!esdEvent) return NULL;
 644   const AliESDVertex *vertex = esdEvent->GetPrimaryVertexTracks();
 645   if(vertex->GetNContributors()<1) {
 646     // SPD vertex
 647     vertex = esdEvent->GetPrimaryVertexSPD();
 648   }
 649   if(!vertex) return NULL;
 650
 651   //
 652   AliESDtrack* track = esdEvent->GetTrack(iTrack);
 653   if (!track)
 654     return NULL;
 655
 656   Bool_t isOK = kFALSE;
 657   Double_t x[3]; track->GetXYZ(x);
 658   Double_t b[3]; AliTracker::GetBxByBz(x,b);
 659
 660   // create new ESD track
 661   AliESDtrack *tpcTrack = new AliESDtrack();
 662
 663   // relate TPC-only tracks (TPCinner) to SPD vertex
 664   AliExternalTrackParam cParam;
 665   if(bUpdate) {
 666     isOK = track->RelateToVertexTPCBxByBz(vertex,b,kVeryBig,&cParam);
 667     track->Set(cParam.GetX(),cParam.GetAlpha(),cParam.GetParameter(),cParam.GetCovariance());
 668
 669     // reject fake tracks
 670     if(track->Pt() > 10000.)  {
 671       ::Error("Exclude no physical tracks","pt>10000. GeV");
 672       delete tpcTrack;
 673       return NULL;
 674     }
 675   }
 676   else {
 677     isOK = track->RelateToVertexTPCBxByBz(vertex, b, kVeryBig);
 678   }
 679
 680   // only true if we have a tpc track
 681   if (!track->FillTPCOnlyTrack(*tpcTrack))
 682   {
 683     delete tpcTrack;
 684     return NULL;
 685   }
 686
 687   if(!isOK) return NULL;
 688
 689 return tpcTrack;
 690 }
 691
 692 //_____________________________________________________________________________
 693 AliESDtrack *AlidNdPtHelper::GetTrackSPDvtx(const AliESDEvent* esdEvent, Int_t iTrack, Bool_t bUpdate)
 694 {
 695 //
 696 // Propagte track to DCA to SPD vertex.
 697 // Update using SPD vertex point (parameter)
 698 //
 699   if (!esdEvent) return NULL;
 700   if (!esdEvent->GetPrimaryVertexSPD() ) { return NULL; }
 701   if (!esdEvent->GetPrimaryVertexSPD()->GetStatus() ) { return  NULL; }
 702
 703   //
 704   AliESDtrack* track = esdEvent->GetTrack(iTrack);
 705   if (!track)
 706     return NULL;
 707
 708   Bool_t isOK = kFALSE;
 709   Double_t x[3]; track->GetXYZ(x);
 710   Double_t b[3]; AliTracker::GetBxByBz(x,b);
 711
 712   // relate tracks to SPD vertex
 713   AliExternalTrackParam cParam;
 714   if(bUpdate) {
 715     isOK = track->RelateToVertexBxByBz(esdEvent->GetPrimaryVertexSPD(),b,kVeryBig,&cParam);
 716     track->Set(cParam.GetX(),cParam.GetAlpha(),cParam.GetParameter(),cParam.GetCovariance());
 717
 718     // reject fake tracks
 719     if(track->Pt() > 10000.)  {
 720       ::Error("Exclude no physical tracks","pt>10000. GeV");
 721       return NULL;
 722     }
 723   }
 724   else {
 725     isOK = track->RelateToVertexBxByBz(esdEvent->GetPrimaryVertexSPD(), b, kVeryBig);
 726   }
 727
 728   if(!isOK) return NULL;
 729
 730 return track;
 731 }
 732
 733 //_____________________________________________________________________________
 734 AliESDtrack *AlidNdPtHelper::GetTrackTrackSPDvtx(const AliESDEvent* esdEvent, Int_t iTrack, Bool_t bUpdate)
 735 {
 736 //
 737 // Propagte track to DCA to Track or SPD vertex.
 738 // Update using SPD vertex point (parameter)
 739 //
 740   if (!esdEvent) return NULL;
 741
 742   const AliESDVertex *vertex = esdEvent->GetPrimaryVertexTracks();
 743   if(vertex->GetNContributors()<1) {
 744     // SPD vertex
 745     vertex = esdEvent->GetPrimaryVertexSPD();
 746   }
 747   if(!vertex) return NULL;
 748
 749   //
 750   AliESDtrack* track = esdEvent->GetTrack(iTrack);
 751   if (!track)
 752     return NULL;
 753
 754   Bool_t isOK = kFALSE;
 755   Double_t x[3]; track->GetXYZ(x);
 756   Double_t b[3]; AliTracker::GetBxByBz(x,b);
 757
 758   // relate tracks to SPD vertex
 759   AliExternalTrackParam cParam;
 760   if(bUpdate) {
 761     isOK = track->RelateToVertexBxByBz(vertex,b,kVeryBig,&cParam);
 762     track->Set(cParam.GetX(),cParam.GetAlpha(),cParam.GetParameter(),cParam.GetCovariance());
 763
 764     // reject fake tracks
 765     if(track->Pt() > 10000.)  {
 766       ::Error("Exclude no physical tracks","pt>10000. GeV");
 767       return NULL;
 768     }
 769   }
 770   else {
 771     isOK = track->RelateToVertexBxByBz(vertex, b, kVeryBig);
 772   }
 773
 774   if(!isOK) return NULL;
 775
 776 return track;
 777 }
 778
 779 //_____________________________________________________________________________
 780 Bool_t AlidNdPtHelper::SelectEvent(const AliESDEvent* const esdEvent, AliESDtrackCuts* const esdTrackCuts) {
 781 // select events with at least
 782 // one reconstructed primary track in acceptance
 783 // pT>0.5 GeV/c, |eta|<0.8 for cross section studies
 784
 785 if(!esdEvent) return kFALSE;
 786 if(!esdTrackCuts) return kFALSE;
 787
 788   AliESDtrack *track=0;
 789   Int_t count = 0;
 790   for (Int_t iTrack = 0; iTrack < esdEvent->GetNumberOfTracks(); iTrack++)
 791   {
 792     track = esdEvent->GetTrack(iTrack);
 793     if(!track) continue;
 794     if(track->Charge()==0) continue;
 795     if(!esdTrackCuts->AcceptTrack(track)) continue;
 796     if(track->Pt() < 0.5) continue;
 797     if(TMath::Abs(track->Eta()) > 0.8) continue;
 798
 799     count++;
 800   }
 801
 802   if(count > 0) return kTRUE;
 803   else return kFALSE;
 804
 805 return kFALSE;
 806 }
 807
 808 //_____________________________________________________________________________
 809 Bool_t AlidNdPtHelper::SelectMCEvent(AliMCEvent* const mcEvent) {
 810 //
 811 // select events with at least
 812 // one prompt (MC primary) track in acceptance
 813 // pT>0.5 GeV/c, |eta|<0.8 for cross section studies
 814 //
 815
 816 if(!mcEvent) return kFALSE;
 817 AliStack* stack = mcEvent->Stack();
 818 if(!stack) return kFALSE;
 819
 820   Int_t count = 0;
 821   for (Int_t iMc = 0; iMc < stack->GetNtrack(); ++iMc)
 822   {
 823     TParticle* particle = stack->Particle(iMc);
 824     if (!particle) continue;
 825
 826     // only charged particles
 827     if(!particle->GetPDG()) continue;
 828     Double_t charge = particle->GetPDG()->Charge()/3.;
 829     if(charge == 0) continue;
 830
 831     // physical primary
 832     Bool_t prim = stack->IsPhysicalPrimary(iMc);
 833     if(!prim) continue;
 834
 835     if(particle->Pt() < 0.5) continue;
 836     if(TMath::Abs(particle->Eta()) > 0.8) continue;
 837
 838     count++;
 839   }
 840
 841   if(count > 0) return kTRUE;
 842   else return kFALSE;
 843
 844 return kFALSE;
 845 }
 846
 847 //_____________________________________________________________________________
 848 Int_t AlidNdPtHelper::GetTPCMBTrackMult(const AliESDEvent *const esdEvent,const AlidNdPtEventCuts *const evtCuts, const AlidNdPtAcceptanceCuts *const accCuts,const  AliESDtrackCuts *const trackCuts)
 849 {
 850   //
 851   // get MB event track multiplicity
 852   //
 853   if(!esdEvent)
 854   {
 855     ::Error("AlidNdPtHelper::GetTPCMBTrackMult()","esd event is NULL");
 856     return 0;
 857   }
 858
 859   if(!evtCuts || !accCuts || !trackCuts)
 860   {
 861     ::Error("AlidNdPtHelper::GetTPCMBTrackMult()","cuts not available");
 862     return 0;
 863   }
 864
 865   //
 866   Double_t pos[3]={evtCuts->GetMeanXv(),evtCuts->GetMeanYv(),evtCuts->GetMeanZv()};
 867   Double_t err[3]={evtCuts->GetSigmaMeanXv(),evtCuts->GetSigmaMeanYv(),evtCuts->GetSigmaMeanZv()};
 868   AliESDVertex vtx0(pos,err);
 869
 870   //
 871   Float_t maxDCAr = accCuts->GetMaxDCAr();
 872   Float_t maxDCAz = accCuts->GetMaxDCAz();
 873   Float_t minTPCClust = trackCuts->GetMinNClusterTPC();
 874   //
 875   Int_t ntracks = esdEvent->GetNumberOfTracks();
 876   Double_t dca[2],cov[3];
 877   Int_t mult=0;
 878   for (Int_t i=0;i <ntracks; i++){
 879     AliESDtrack *t = esdEvent->GetTrack(i);
 880     if (!t) continue;
 881     if (t->Charge() == 0) continue;
 882     if (!t->GetTPCInnerParam()) continue;
 883     if (t->GetTPCNcls()<minTPCClust) continue;
 884     //
 885     Double_t x[3]; t->GetXYZ(x);
 886     Double_t b[3]; AliTracker::GetBxByBz(x,b);
 887     const Double_t kMaxStep = 1;   //max step over the material
 888
 889     AliExternalTrackParam  *tpcTrack  = new AliExternalTrackParam(*(t->GetTPCInnerParam()));
 890     if(!tpcTrack) return 0;
 891
 892     if (!tpcTrack->PropagateToDCABxByBz(&vtx0,b,kMaxStep,dca,cov))
 893     {
 894       if(tpcTrack) delete tpcTrack;
 895       continue;
 896     }
 897     //
 898     if (TMath::Abs(dca[0])>maxDCAr || TMath::Abs(dca[1])>maxDCAz) {
 899       if(tpcTrack) delete tpcTrack;
 900       continue;
 901     }
 902
 903     mult++;
 904
 905     if(tpcTrack) delete tpcTrack;
 906   }
 907
 908 return mult;
 909 }
 910
 911 //_____________________________________________________________________________
 912 Int_t AlidNdPtHelper::GetTPCMBPrimTrackMult(const AliESDEvent *const esdEvent, AliStack *const  stack, const AlidNdPtEventCuts *const evtCuts, const AlidNdPtAcceptanceCuts *const accCuts, const AliESDtrackCuts *const trackCuts)
 913 {
 914   //
 915   // get MB primary event track multiplicity
 916   //
 917   if(!esdEvent)
 918   {
 919     ::Error("AlidNdPtHelper::GetTPCMBPrimTrackMult()","esd event is NULL");
 920     return 0;
 921   }
 922
 923   if(!stack)
 924   {
 925     ::Error("AlidNdPtHelper::GetTPCMBPrimTrackMult()","esd event is NULL");
 926     return 0;
 927   }
 928
 929   if(!evtCuts || !accCuts || !trackCuts)
 930   {
 931     ::Error("AlidNdPtHelper::GetTPCMBPrimTrackMult()","cuts not available");
 932     return 0;
 933   }
 934
 935   //
 936   Double_t pos[3]={evtCuts->GetMeanXv(),evtCuts->GetMeanYv(),evtCuts->GetMeanZv()};
 937   Double_t err[3]={evtCuts->GetSigmaMeanXv(),evtCuts->GetSigmaMeanYv(),evtCuts->GetSigmaMeanZv()};
 938   AliESDVertex vtx0(pos,err);
 939
 940   //
 941   Float_t maxDCAr = accCuts->GetMaxDCAr();
 942   Float_t maxDCAz = accCuts->GetMaxDCAz();
 943   Float_t minTPCClust = trackCuts->GetMinNClusterTPC();
 944
 945   //
 946   Int_t ntracks = esdEvent->GetNumberOfTracks();
 947   Double_t dca[2],cov[3];
 948   Int_t mult=0;
 949   for (Int_t i=0;i <ntracks; i++){
 950     AliESDtrack *t = esdEvent->GetTrack(i);
 951     if (!t) continue;
 952     if (t->Charge() == 0) continue;
 953     if (!t->GetTPCInnerParam()) continue;
 954     if (t->GetTPCNcls()<minTPCClust) continue;
 955     //
 956     Double_t x[3]; t->GetXYZ(x);
 957     Double_t b[3]; AliTracker::GetBxByBz(x,b);
 958     const Double_t kMaxStep = 1;   //max step over the material
 959
 960     AliExternalTrackParam  *tpcTrack  = new AliExternalTrackParam(*(t->GetTPCInnerParam()));
 961     if(!tpcTrack) return 0;
 962
 963     if (!tpcTrack->PropagateToDCABxByBz(&vtx0,b,kMaxStep,dca,cov))
 964     {
 965       if(tpcTrack) delete tpcTrack;
 966       continue;
 967     }
 968     //
 969     if (TMath::Abs(dca[0])>maxDCAr || TMath::Abs(dca[1])>maxDCAz) {
 970       if(tpcTrack) delete tpcTrack;
 971       continue;
 972     }
 973
 974     Int_t label = TMath::Abs(t->GetLabel());
 975     TParticle *part = stack->Particle(label);
 976     if(!part) {
 977       if(tpcTrack) delete tpcTrack;
 978       continue;
 979     }
 980     if(!stack->IsPhysicalPrimary(label))
 981     {
 982       if(tpcTrack) delete tpcTrack;
 983       continue;
 984     }
 985
 986     mult++;
 987
 988     if(tpcTrack) delete tpcTrack;
 989   }
 990
 991 return mult;
 992 }
 993
 994
 995 //_____________________________________________________________________________
 996 Double_t AlidNdPtHelper::GetStrangenessCorrFactor(const Double_t pt)
 997 {
 998 // data driven correction factor for secondaries
 999 // underestimated secondaries with strangeness in Pythia (A. Dainese)
1000
1001 //
1002 // pt=0.17; fact=1
1003 // pt=0.4; fact=1.07
1004 // pt=0.6; fact=1.25
1005 // pt>=1.2; fact=1.5
1006 //
1007
1008 if (pt <= 0.17) return 1.0;
1009 if (pt <= 0.4) return GetLinearInterpolationValue(0.17,1.0,0.4,1.07, pt);
1010 if (pt <= 0.6) return GetLinearInterpolationValue(0.4,1.07,0.6,1.25, pt);
1011 if (pt <= 1.2) return GetLinearInterpolationValue(0.6,1.25,1.2,1.5,  pt);
1012 return 1.5;
1013
1014 }
1015
1016 //_____________________________________________________________________________
1017 Double_t AlidNdPtHelper::GetStrangenessCorrFactorPbPb(const Double_t pt)
1018 {
1019 // data driven correction factor for secondaries (PbPb)
1020
1021 if (pt <= 0.25) return 1.0;
1022 if (pt <= 0.5) return GetLinearInterpolationValue(0.25,1.0,0.5,1.4, pt);
1023 if (pt <= 1.0) return GetLinearInterpolationValue(0.5,1.4,1.0,1.47, pt);
1024 if (pt <= 2.0) return GetLinearInterpolationValue(1.0,1.47,2.0,1.56,  pt);
1025 if (pt <= 5.0) return GetLinearInterpolationValue(2.0,1.56,5.0,1.67,  pt);
1026 return 1.67;
1027
1028 }
1029
1030 //___________________________________________________________________________
1031 Double_t AlidNdPtHelper::GetLinearInterpolationValue(const Double_t x1,const  Double_t y1,const  Double_t x2,const  Double_t y2, const Double_t pt)
1032 {
1033 //
1034 // linear interpolation
1035 //
1036   return ((y2-y1)/(x2-x1))*pt+(y2-(((y2-y1)/(x2-x1))*x2));
1037 }
1038
1039 //_____________________________________________________________________________
1040 Int_t AlidNdPtHelper::GetMCTrueTrackMult(AliMCEvent *const mcEvent, AlidNdPtEventCuts *const evtCuts, AlidNdPtAcceptanceCuts *const accCuts)
1041 {
1042   //
1043   // calculate mc event true track multiplicity
1044   //
1045   if(!mcEvent) return 0;
1046
1047   AliStack* stack = 0;
1048   Int_t mult = 0;
1049
1050   // MC particle stack
1051   stack = mcEvent->Stack();
1052   if (!stack) return 0;
1053
1054   //
1055   //printf("minZv %f, maxZv %f \n", evtCuts->GetMinZv(), evtCuts->GetMaxZv());
1056   //
1057
1058   Bool_t isEventOK = evtCuts->AcceptMCEvent(mcEvent);
1059   if(!isEventOK) return 0;
1060
1061   Int_t nPart  = stack->GetNtrack();
1062   for (Int_t iMc = 0; iMc < nPart; ++iMc)
1063   {
1064      TParticle* particle = stack->Particle(iMc);
1065      if (!particle)
1066      continue;
1067
1068      // only charged particles
1069      if(!particle->GetPDG()) continue;
1070      Double_t charge = particle->GetPDG()->Charge()/3.;
1071      if (TMath::Abs(charge) < 0.001)
1072      continue;
1073
1074      // physical primary
1075      Bool_t prim = stack->IsPhysicalPrimary(iMc);
1076      if(!prim) continue;
1077
1078      // checked accepted without pt cut
1079      //if(accCuts->AcceptTrack(particle))
1080      if( particle->Eta() > accCuts->GetMinEta() && particle->Eta() < accCuts->GetMaxEta() )
1081      {
1082        mult++;
1083      }
1084   }
1085
1086 return mult;
1087 }
1088
1089 //_______________________________________________________________________
1090 void  AlidNdPtHelper::PrintMCInfo(AliStack *const pStack,Int_t label)
1091 {
1092 // print information about particles in the stack
1093
1094   if(!pStack)return;
1095   label = TMath::Abs(label);
1096   TParticle *part = pStack->Particle(label);
1097   Printf("########################");
1098   Printf("%s:%d %d UniqueID %d PDG %d P %3.3f",(char*)__FILE__,__LINE__,label,part->GetUniqueID(),part->GetPdgCode(),part->P());
1099   part->Print();
1100   TParticle* mother = part;
1101   Int_t imo = part->GetFirstMother();
1102   Int_t nprim = pStack->GetNprimary();
1103
1104   while((imo >= nprim)) {
1105       mother =  pStack->Particle(imo);
1106       Printf("Mother %s:%d Label %d UniqueID %d PDG %d P %3.3f",(char*)__FILE__,__LINE__,imo,mother->GetUniqueID(),mother->GetPdgCode(),mother->P());
1107       mother->Print();
1108       imo =  mother->GetFirstMother();
1109  }
1110
1111  Printf("########################");
1112 }
1113
1114
1115 //_____________________________________________________________________________
1116 TH1* AlidNdPtHelper::GetContCorrHisto(TH1 *const hist)
1117 {
1118 //
1119 // get contamination histogram
1120 //
1121  if(!hist) return 0;
1122
1123  Int_t nbins = hist->GetNbinsX();
1124  TH1 *hCont = (TH1D *)hist->Clone();
1125
1126  for(Int_t i=0; i<=nbins+1; i++) {
1127    Double_t binContent = hist->GetBinContent(i);
1128    Double_t binError = hist->GetBinError(i);
1129
1130    hCont->SetBinContent(i,1.-binContent);
1131    hCont->SetBinError(i,binError);
1132  }
1133
1134 return hCont;
1135 }
1136
1137
1138 //_____________________________________________________________________________
1139 TH1* AlidNdPtHelper::ScaleByBinWidth(TH1 *const hist)
1140 {
1141 //
1142 // scale by bin width
1143 //
1144  if(!hist) return 0;
1145
1146  TH1 *hScale = (TH1D *)hist->Clone();
1147  hScale->Scale(1.,"width");
1148
1149 return hScale;
1150 }
1151
1152 //_____________________________________________________________________________
1153 TH1* AlidNdPtHelper::CalcRelativeDifference(const TH1 *const hist1, const TH1 *const hist2)
1154 {
1155 //
1156 // calculate rel. difference
1157 //
1158
1159  if(!hist1) return 0;
1160  if(!hist2) return 0;
1161
1162  TH1 *h1Clone = (TH1D *)hist1->Clone();
1163  h1Clone->Sumw2();
1164
1165  // (rec-mc)/mc
1166  h1Clone->Add(hist2,-1);
1167  h1Clone->Divide(hist2);
1168
1169 return h1Clone;
1170 }
1171
1172 //_____________________________________________________________________________
1173 TH1* AlidNdPtHelper::CalcRelativeDifferenceFun(const TH1 *const hist1, TF1 *const fun)
1174 {
1175 //
1176 // calculate rel. difference
1177 // between histogram and function
1178 //
1179  if(!hist1) return 0;
1180  if(!fun) return 0;
1181
1182  TH1 *h1Clone = (TH1D *)hist1->Clone();
1183  h1Clone->Sumw2();
1184
1185  //
1186  h1Clone->Add(fun,-1);
1187  h1Clone->Divide(hist1);
1188
1189 return h1Clone;
1190 }
1191
1192 //_____________________________________________________________________________
1193 TH1* AlidNdPtHelper::NormalizeToEvent(const TH2 *const hist1, const TH1 *const hist2)
1194 {
1195 // normalise to event for a given multiplicity bin
1196 // return pt histogram
1197
1198  if(!hist1) return 0;
1199  if(!hist2) return 0;
1200  char name[256];
1201
1202  Int_t nbinsX = hist1->GetNbinsX();
1203  //Int_t nbinsY = hist1->GetNbinsY();
1204
1205  TH1D *histNorm = 0;
1206  for(Int_t i=0; i<=nbinsX+1; i++) {
1207    snprintf(name,256,"mom_%d",i);
1208    TH1D *hist = (TH1D*)hist1->ProjectionY(name,i+1,i+1);
1209
1210    snprintf(name,256,"mom_norm");
1211    if(i==0) {
1212      histNorm = (TH1D *)hist->Clone(name);
1213      histNorm->Reset();
1214    }
1215
1216    Double_t nbEvents = hist2->GetBinContent(i);
1217    if(!nbEvents) { nbEvents = 1.; };
1218
1219    hist->Scale(1./nbEvents);
1220    histNorm->Add(hist);
1221  }
1222
1223 return histNorm;
1224 }
1225
1226 //_____________________________________________________________________________
1227 //THnSparse* AlidNdPtHelper::GenerateCorrMatrix(THnSparse *const hist1, const THnSparse *const hist2, char *const name) {
1228 THnSparse* AlidNdPtHelper::GenerateCorrMatrix(THnSparse *const hist1, const THnSparse *const hist2, const char *name) {
1229 // generate correction matrix
1230 if(!hist1 || !hist2) return 0;
1231
1232 THnSparse *h =(THnSparse*)hist1->Clone(name);;
1233 h->Divide(hist1,hist2,1,1,"B");
1234
1235 return h;
1236 }
1237
1238 //_____________________________________________________________________________
1239 //TH2* AlidNdPtHelper::GenerateCorrMatrix(TH2 *const hist1, TH2 *const hist2, char *const name) {
1240 TH2* AlidNdPtHelper::GenerateCorrMatrix(TH2 *const hist1, TH2 *const hist2, const char *name) {
1241 // generate correction matrix
1242 if(!hist1 || !hist2) return 0;
1243
1244 TH2D *h =(TH2D*)hist1->Clone(name);;
1245 h->Divide(hist1,hist2,1,1,"B");
1246
1247 return h;
1248 }
1249
1250 //_____________________________________________________________________________
1251 //TH1* AlidNdPtHelper::GenerateCorrMatrix(TH1 *const hist1, TH1 *const hist2, char *const name) {
1252 TH1* AlidNdPtHelper::GenerateCorrMatrix(TH1 *const hist1, TH1 *const hist2, const char* name) {
1253 // generate correction matrix
1254 if(!hist1 || !hist2) return 0;
1255
1256 TH1D *h =(TH1D*)hist1->Clone(name);;
1257 h->Divide(hist1,hist2,1,1,"B");
1258
1259 return h;
1260 }
1261
1262 //_____________________________________________________________________________
1263 //THnSparse* AlidNdPtHelper::GenerateContCorrMatrix(THnSparse *const hist1, THnSparse *const hist2, char *const name) {
1264 THnSparse* AlidNdPtHelper::GenerateContCorrMatrix(THnSparse *const hist1, const THnSparse *const hist2, const char* name) {
1265 // generate contamination correction matrix
1266 if(!hist1 || !hist2) return 0;
1267
1268 THnSparse *hist =  GenerateCorrMatrix(hist1, hist2, name);
1269 if(!hist) return 0;
1270
1271 // only for non ZERO bins!!!!
1272
1273 Int_t* coord = new Int_t[hist->GetNdimensions()];
1274 memset(coord, 0, sizeof(Int_t) * hist->GetNdimensions());
1275
1276   for (Long64_t i = 0; i < hist->GetNbins(); ++i) {
1277     Double_t v = hist->GetBinContent(i, coord);
1278     hist->SetBinContent(coord, 1.0-v);
1279     //printf("v %f, hist->GetBinContent(i, coord) %f \n",v,hist->GetBinContent(i, coord));
1280     Double_t err = hist->GetBinError(coord);
1281     hist->SetBinError(coord, err);
1282   }
1283
1284 delete [] coord;
1285
1286 return hist;
1287 }
1288
1289 //_____________________________________________________________________________
1290 //TH2* AlidNdPtHelper::GenerateContCorrMatrix(TH2 *const hist1, TH2 *const hist2, char *const name) {
1291 TH2* AlidNdPtHelper::GenerateContCorrMatrix(TH2 *const hist1, TH2 *const hist2, const char* name) {
1292 // generate contamination correction matrix
1293 if(!hist1 || !hist2) return 0;
1294
1295 TH2 *hist = GenerateCorrMatrix(hist1, hist2, name);
1296 if(!hist) return 0;
1297
1298 Int_t nBinsX = hist->GetNbinsX();
1299 Int_t nBinsY = hist->GetNbinsY();
1300
1301   for (Int_t i = 0; i < nBinsX+1; i++) {
1302   for (Int_t j = 0; j < nBinsY+1; j++) {
1303      Double_t cont = hist->GetBinContent(i,j);
1304      hist->SetBinContent(i,j,1.-cont);
1305      Double_t err = hist->GetBinError(i,j);
1306      hist->SetBinError(i,j,err);
1307   }
1308   }
1309
1310 return hist;
1311 }
1312
1313 //_____________________________________________________________________________
1314 //TH1* AlidNdPtHelper::GenerateContCorrMatrix(TH1 *const hist1, TH1 *const hist2, char *const name) {
1315 TH1* AlidNdPtHelper::GenerateContCorrMatrix(TH1 *const hist1, TH1 *const hist2, const char* name) {
1316 // generate contamination correction matrix
1317 if(!hist1 || !hist2) return 0;
1318
1319 TH1 *hist = GenerateCorrMatrix(hist1, hist2, name);
1320 if(!hist) return 0;
1321
1322 Int_t nBinsX = hist->GetNbinsX();
1323
1324   for (Int_t i = 0; i < nBinsX+1; i++) {
1325      Double_t cont = hist->GetBinContent(i);
1326      hist->SetBinContent(i,1.-cont);
1327      Double_t err = hist->GetBinError(i);
1328      hist->SetBinError(i,err);
1329   }
1330
1331 return hist;
1332 }
1333
1334 //_____________________________________________________________________________
1335 const AliESDVertex* AlidNdPtHelper::GetTPCVertexZ(const AliESDEvent* const esdEvent, const AlidNdPtEventCuts *const evtCuts, const AlidNdPtAcceptanceCuts *const accCuts, const AliESDtrackCuts *const trackCuts, Float_t fraction, Int_t ntracksMin){
1336   //
1337   // TPC Z vertexer
1338   //
1339   if(!esdEvent)
1340   {
1341     ::Error("AlidNdPtHelper::GetTPCVertexZ()","cuts not available");
1342     return NULL;
1343   }
1344
1345   if(!evtCuts || !accCuts || !trackCuts)
1346   {
1347     ::Error("AlidNdPtHelper::GetTPCVertexZ()","cuts not available");
1348     return NULL;
1349   }
1350
1351   Double_t vtxpos[3]={evtCuts->GetMeanXv(),evtCuts->GetMeanYv(),evtCuts->GetMeanZv()};
1352   Double_t vtxsigma[3]={evtCuts->GetSigmaMeanXv(),evtCuts->GetSigmaMeanYv(),evtCuts->GetSigmaMeanZv()};
1353   AliESDVertex vtx0(vtxpos,vtxsigma);
1354
1355   Double_t maxDCAr = accCuts->GetMaxDCAr();
1356   Double_t maxDCAz = accCuts->GetMaxDCAz();
1357   Int_t minTPCClust = trackCuts->GetMinNClusterTPC();
1358
1359   //
1360   Int_t ntracks = esdEvent->GetNumberOfTracks();
1361   TVectorD ztrack(ntracks);
1362   Double_t dca[2],cov[3];
1363   Int_t counter=0;
1364   for (Int_t i=0;i <ntracks; i++){
1365     AliESDtrack *t = esdEvent->GetTrack(i);
1366     if (!t) continue;
1367     if (!t->GetTPCInnerParam()) continue;
1368     if (t->GetTPCNcls()<minTPCClust) continue;
1369     //
1370
1371     Double_t x[3]; t->GetXYZ(x);
1372     Double_t b[3]; AliTracker::GetBxByBz(x,b);
1373     const Double_t kMaxStep = 1;   //max step over the material
1374
1375     AliExternalTrackParam  *tpcTrack  = new AliExternalTrackParam(*(t->GetTPCInnerParam()));
1376     if(!tpcTrack) return 0;
1377     if (!tpcTrack->PropagateToDCABxByBz(&vtx0,b,kMaxStep,dca,cov)) continue;
1378
1379     //
1380     if (TMath::Abs(dca[0])>maxDCAr) continue;
1381     //if (TMath::Sqrt(cov[0])>sigmaXYcut) continue;
1382     if (TMath::Abs(tpcTrack->GetZ())>maxDCAz) continue;
1383
1384     ztrack[counter]=tpcTrack->GetZ();
1385     counter++;
1386
1387     if(tpcTrack) delete tpcTrack;
1388   }
1389
1390   //
1391   // Find LTM z position
1392   //
1393   Double_t mean=0, sigma=0;
1394   if (counter<ntracksMin) return 0;
1395   //
1396   Int_t nused = TMath::Nint(counter*fraction);
1397   if (nused==counter) nused=counter-1;
1398   if (nused>1){
1399     AliMathBase::EvaluateUni(counter, ztrack.GetMatrixArray(), mean,sigma, TMath::Nint(counter*fraction));
1400     sigma/=TMath::Sqrt(nused);
1401   }else{
1402     mean  = TMath::Mean(counter, ztrack.GetMatrixArray());
1403     sigma = TMath::RMS(counter, ztrack.GetMatrixArray());
1404     sigma/=TMath::Sqrt(counter-1);
1405   }
1406   vtxpos[2]=mean;
1407   vtxsigma[2]=sigma;
1408   const AliESDVertex* vertex = new AliESDVertex(vtxpos, vtxsigma);
1409   return vertex;
1410 }
1411
1412 //_____________________________________________________________________________
1413 Int_t  AlidNdPtHelper::GetSPDMBTrackMult(const AliESDEvent* const esdEvent, Float_t deltaThetaCut, Float_t deltaPhiCut)
1414 {
1415   //
1416   // SPD track multiplicity
1417   //
1418
1419   // get tracklets
1420   const AliMultiplicity* mult = esdEvent->GetMultiplicity();
1421   if (!mult)
1422      return 0;
1423
1424   // get multiplicity from SPD tracklets
1425   Int_t inputCount = 0;
1426   for (Int_t i=0; i<mult->GetNumberOfTracklets(); ++i)
1427   {
1428     //printf("%d %f %f %f\n", i, mult->GetTheta(i), mult->GetPhi(i), mult->GetDeltaPhi(i));
1429
1430      Float_t phi = mult->GetPhi(i);
1431      if (phi < 0)
1432        phi += TMath::Pi() * 2;
1433      Float_t deltaPhi = mult->GetDeltaPhi(i);
1434      Float_t deltaTheta = mult->GetDeltaTheta(i);
1435
1436      if (TMath::Abs(deltaPhi) > 1)
1437        printf("WARNING: Very high Delta Phi: %d %f %f %f\n", i, mult->GetTheta(i), mult->GetPhi(i), deltaPhi);
1438
1439      if (deltaThetaCut > 0. && TMath::Abs(deltaTheta) > deltaThetaCut)
1440         continue;
1441
1442      if (deltaPhiCut > 0. && TMath::Abs(deltaPhi) > deltaPhiCut)
1443         continue;
1444
1445      ++inputCount;
1446   }
1447
1448 return inputCount;
1449 }
1450
1451 //_____________________________________________________________________________
1452 Int_t  AlidNdPtHelper::GetSPDMBPrimTrackMult(const AliESDEvent* const esdEvent, AliStack* const stack, Float_t deltaThetaCut, Float_t deltaPhiCut)
1453 {
1454   //
1455   // SPD track multiplicity
1456   //
1457
1458   // get tracklets
1459   const AliMultiplicity* mult = esdEvent->GetMultiplicity();
1460   if (!mult)
1461      return 0;
1462
1463   // get multiplicity from SPD tracklets
1464   Int_t inputCount = 0;
1465   for (Int_t i=0; i<mult->GetNumberOfTracklets(); ++i)
1466   {
1467     //printf("%d %f %f %f\n", i, mult->GetTheta(i), mult->GetPhi(i), mult->GetDeltaPhi(i));
1468
1469      Float_t phi = mult->GetPhi(i);
1470      if (phi < 0)
1471        phi += TMath::Pi() * 2;
1472      Float_t deltaPhi = mult->GetDeltaPhi(i);
1473      Float_t deltaTheta = mult->GetDeltaTheta(i);
1474
1475      if (TMath::Abs(deltaPhi) > 1)
1476        printf("WARNING: Very high Delta Phi: %d %f %f %f\n", i, mult->GetTheta(i), mult->GetPhi(i), deltaPhi);
1477
1478      if (deltaThetaCut > 0. && TMath::Abs(deltaTheta) > deltaThetaCut)
1479         continue;
1480
1481      if (deltaPhiCut > 0. && TMath::Abs(deltaPhi) > deltaPhiCut)
1482         continue;
1483
1484
1485      if (mult->GetLabel(i, 0) < 0 || mult->GetLabel(i, 0) != mult->GetLabel(i, 1) ||
1486          !stack->IsPhysicalPrimary(mult->GetLabel(i, 0)))
1487         continue;
1488
1489
1490      ++inputCount;
1491   }
1492
1493 return inputCount;
1494 }
1495 //_____________________________________________________________________________
1496
1497 THnSparse* AlidNdPtHelper::RebinTHnSparse(const THnSparse* hist1, THnSparse* hist2, const Char_t* newname, Option_t* option)
1498 {
1499     THnSparse* htemp = 0;
1500     const THnSparse* hist = 0;
1501     TString opt = option;
1502     opt.ToLower();
1503     Bool_t calcErrors = kFALSE;
1504     Bool_t useRange = kFALSE;
1505     Bool_t overwrite = kFALSE;
1506     if (opt.Contains("e")) { calcErrors = kTRUE; } // calcluate correct errors (not implemented)
1507     if (opt.Contains("r")) { useRange = kTRUE; }   // use the axis range given in hist1
1508     if (opt.Contains("o")) { overwrite = kTRUE; }  // overwrite hist2 instead of creating a new one
1509     Int_t ndim  = hist1->GetNdimensions();
1510     if (ndim != hist2->GetNdimensions()) {
1511         printf("AlidNdPtHelper::RebinTHnSparse: ERROR: Histograms have different dimensions \n");
1512         return 0;
1513     }
1514     Int_t* dims = new Int_t[ndim];
1515     for (Int_t i = 0; i < ndim; i++) { dims[i] = i; }
1516     if (useRange) {
1517         htemp = hist1->Projection(ndim,dims,"e");
1518         hist = htemp;
1519     } else { hist = hist1; }
1520     //THnSparse* hnew = hist2->Projection(ndim,dims,"o");
1521     //hnew->SetName(newname);
1522     THnSparse* hnew = 0;
1523     if (overwrite) {
1524         hnew = hist2;
1525     } else {
1526         hnew = (THnSparse*) hist2->Clone(newname);
1527     }
1528     for (Int_t i = 0; i < ndim; i++) { hnew->GetAxis(i)->SetRange(); }
1529     hnew->SetTitle(hist1->GetTitle());
1530     hnew->Reset();
1531     hnew->Sumw2();
1532     Double_t content;
1533     Double_t error;
1534     Int_t* c = new Int_t[ndim];
1535     Double_t* x = new Double_t[ndim];
1536     Long64_t n = hist->GetNbins();
1537     for (Long64_t j = 0; j < n; j++) {
1538         content = hist->GetBinContent(j,c);
1539         error = hist->GetBinError(j);
1540         for (Int_t i = 0; i < ndim; i++) {
1541             x[i] = hist->GetAxis(i)->GetBinCenter(c[i]);
1542         }
1543         /* function IsInRange is protected, shit!
1544         if (useRange) {
1545             if (! hist1->IsInRange(c)) continue;
1546         }
1547         */
1548         if (calcErrors) {
1549            // implementation to be done
1550         } else {
1551            hnew->Fill(x,content);
1552         }
1553     }
1554     delete[] c; c=0;
1555     delete[] x; x=0;
1556     delete[] dims; dims=0;
1557     if (htemp) { delete htemp; htemp = 0;}
1558     return hnew;
1559 }
1560
1561