code migration for pi/K/p spectra analysis in TPCTOF
[u/mrichter/AliRoot.git] / PWGLF / SPECTRA / PiKaPr / TPCTOF / AliAnalysisCombinedHadronSpectra.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, proviyaded 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 purapose. It is          *
13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
14  **************************************************************************/
15
16 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
17 //                                                                       //
18 //                                                                       //
19 // Analysis for identified charged hadron spectra.                       //
20 //                                                                       //
21 //                                                                       //
22 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
23
24 #include "Riostream.h"
25 #include "TChain.h"
26 #include "TTree.h"
27 #include "TH1F.h"
28 #include "TH2D.h"
29 #include "TH3F.h"
30 #include "TList.h"
31 #include "TMath.h"
32 #include "TCanvas.h"
33 #include "TObjArray.h"
34 #include "TF1.h"
35 #include "TFile.h"
36
37 #include "AliAnalysisTaskSE.h"
38 #include "AliAnalysisManager.h"
39
40 #include "AliHeader.h"
41 #include "AliGenPythiaEventHeader.h"
42 #include "AliGenCocktailEventHeader.h"
43
44 #include "AliPID.h"
45 #include "AliESDtrackCuts.h"
46 #include "AliESDVertex.h"
47 #include "AliESDEvent.h"
48 #include "AliESDInputHandler.h"
49 #include "AliESDtrack.h"
50 #include "AliESDpid.h"
51 #include "AliCentrality.h"
52 #include "AliESDUtils.h"
53 #include "AliMultiplicity.h"
54
55 #include "AliMCEventHandler.h"
56 #include "AliMCEvent.h"
57 #include "AliStack.h"
58
59 #include "AliLog.h"
60
61 #include "AliAnalysisCombinedHadronSpectra.h"
62
63
64 ClassImp(AliAnalysisCombinedHadronSpectra)
65
66 //________________________________________________________________________
67 AliAnalysisCombinedHadronSpectra::AliAnalysisCombinedHadronSpectra() 
68   : AliAnalysisTaskSE("TaskChargedHadron"), fESD(0), fListHist(0), fESDtrackCuts(0),fESDTrackCutsMult(0),fESDpid(0),
69     fMCtrue(0),
70     fOnlyQA(0),
71     fUseHBTmultiplicity(0),
72     fAlephParameters(),
73     fHistRealTracks(0),
74     fHistMCparticles(0),
75     fHistPidQA(0),
76     fHistMult(0),
77     fHistCentrality(0)
78 {
79   // default Constructor
80   /* fast compilation test
81      gSystem->Load("libANALYSIS");
82      gSystem->Load("libANALYSISalice");
83      .L /d/alice09/akalweit/train/trunk/akalweit_hadronSpectra/AliAnalysisCombinedHadronSpectra.cxx++
84    */
85 }
86
87
88 //________________________________________________________________________
89 AliAnalysisCombinedHadronSpectra::AliAnalysisCombinedHadronSpectra(const char *name) 
90   : AliAnalysisTaskSE(name), fESD(0), fListHist(0), fESDtrackCuts(0),fESDTrackCutsMult(0),fESDpid(0),
91     fMCtrue(0),
92     fOnlyQA(0),
93     fUseHBTmultiplicity(0),
94     fAlephParameters(),
95     fHistRealTracks(0),
96     fHistMCparticles(0),
97     fHistPidQA(0),
98     fHistMult(0),
99     fHistCentrality(0)
100 {
101   //
102   // standard constructur which should be used
103   //
104   Printf("*** CONSTRUCTOR CALLED ****");
105   //
106   fMCtrue = kTRUE; 
107   fOnlyQA = kFALSE;
108   fUseHBTmultiplicity = kTRUE;
109   /* real */
110   fAlephParameters[0] = 0.0283086;
111   fAlephParameters[1] = 2.63394e+01;
112   fAlephParameters[2] = 5.04114e-11;
113   fAlephParameters[3] = 2.12543e+00;
114   fAlephParameters[4] = 4.88663e+00;
115   //
116   // initialize PID object
117   //
118   //fESDpid = new AliESDpid();
119   //
120   // create track cuts
121   //
122   fESDtrackCuts = new AliESDtrackCuts("AliESDtrackCuts","AliESDtrackCuts");
123   //
124   Initialize();
125   // Output slot #0 writes into a TList container
126   DefineOutput(1, TList::Class());
127
128 }
129
130
131 //________________________________________________________________________
132 void AliAnalysisCombinedHadronSpectra::Initialize()
133 {
134   //
135   // updating parameters in case of changes
136   //
137   // 1. pid parameters
138   //
139   //fESDpid->GetTPCResponse().SetBetheBlochParameters(fAlephParameters[0],fAlephParameters[1],fAlephParameters[2],fAlephParameters[3],fAlephParameters[4]);
140   //
141   // 2. track cuts
142   //
143   /*
144   fESDtrackCuts->SetMaxCovDiagonalElements(2, 2, 0.5, 0.5, 2);  // BEWARE STANDARD VALUES ARE: 2, 2, 0.5, 0.5, 2
145   fESDtrackCuts->SetMaxNsigmaToVertex(3);
146   fESDtrackCuts->SetRequireSigmaToVertex(kTRUE);
147   fESDtrackCuts->SetAcceptKinkDaughters(kFALSE);
148   fESDtrackCuts->SetMinNClustersTPC(70);
149   fESDtrackCuts->SetMaxChi2PerClusterTPC(4);
150   fESDtrackCuts->SetMaxDCAToVertexXY(3);
151   fESDtrackCuts->SetMaxDCAToVertexZ(3);
152   fESDtrackCuts->SetRequireTPCRefit(kTRUE);
153   fESDtrackCuts->SetRequireITSRefit(kTRUE);
154   fESDtrackCuts->SetClusterRequirementITS(AliESDtrackCuts::kSPD, AliESDtrackCuts::kAny); //TEMPORARY <-> REMOVE
155   fESDtrackCuts->SetMinNClustersITS(3);
156   */
157   //fESDtrackCuts = AliESDtrackCuts::GetStandardITSTPCTrackCuts2010(kTRUE); // kTRUE = sel. primaries --> patch for the moment, do TFractionFitter later
158   fESDtrackCuts = AliESDtrackCuts::GetStandardITSTPCTrackCuts2010(kFALSE);
159   fESDtrackCuts->SetMaxDCAToVertexXY(3);
160   fESDtrackCuts->SetMaxDCAToVertexZ(3);
161   //
162   //
163   //
164   //
165   fESDTrackCutsMult = AliESDtrackCuts::GetStandardITSTPCTrackCuts2010(kTRUE);
166   fESDTrackCutsMult->SetEtaRange(-1.2,+1.2);
167   fESDTrackCutsMult->SetPtRange(0.15,1e10);
168
169 }
170
171
172 //________________________________________________________________________
173 void AliAnalysisCombinedHadronSpectra::UserCreateOutputObjects() 
174 {
175   // Create histograms
176   // Called once
177   fListHist = new TList();
178   fListHist->SetOwner(kTRUE);
179   //
180   const Int_t kPtBins = 35;
181   const Int_t kMultBins = 11;
182   const Int_t kDcaBins = 76;
183   // sort pT-bins ..
184   Double_t binsPt[kPtBins+1] = {0., 0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25, 0.3, 0.35, 0.4, 0.45, 0.5, 0.55, 0.6, 0.65, 0.7, 0.75, 0.8, 0.85, 0.9, 0.95, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.2, 2.4, 2.6, 2.8, 3.0};
185   Double_t binsDca[kDcaBins+1] = {-3,-2.85,-2.7,-2.55,-2.4,-2.25,-2.1,-1.95,-1.8,-1.65,-1.5,-1.35,-1.2,-1.05,-0.9,-0.75,-0.6,-0.45,-0.3,-0.285,-0.27,-0.255,-0.24,-0.225,-0.21,-0.195,-0.18,-0.165,-0.15,-0.135,-0.12,-0.105,-0.09,-0.075,-0.06,-0.045,-0.03,-0.015,0,0.015,0.03,0.045,0.06,0.075,0.09,0.105,0.12,0.135,0.15,0.165,0.18,0.195,0.21,0.225,0.24,0.255,0.27,0.285,0.3,0.45,0.6,0.75,0.9,1.05,1.2,1.35,1.5,1.65,1.8,1.95,2.1,2.25,2.4,2.55,2.7,2.85,3};
186   //
187   // create the histograms with all necessary information --> it is filled 4x for each particle assumption
188   //
189   // (0.) assumed particle: 0. pion, 1. kaon, 2. proton, 3. deuteron
190   // (1.) trigger event class: MB, high-mult, etc. / we could also put here a trigger pT-particle
191   // (2.) multiplicity or centrality -- number of accepted ESD tracks per events (deprecated), but now classes from 1 to 10, 0: Min. Bias
192   // (3.) sqrt(s) -- center of mass energy, 0. 900 GeV or 1. 7 TeV, 2, PbPb
193   // (4.) pT
194   // (5.) sign
195   // (6.) mT - m0 (transverse kinetic energy) --> filled 4x // SHADOWED FOR THE MOMENT !!!!
196   // (7.) rapidity --> filled 4x
197   // (8)  pull TPC dEx --> filled 4x
198   // (9.) has valid TOF pid signal
199   // (10.) nsigma TOF --> filled 4x
200   // (11.) dca_xy
201   // (12.) dca_z
202   // (13.) CODE -- only MC 0-generated, 1-true rec. primaries, 2-misident, 3-second weak, 4-second material 5-unknown
203   //
204   //                              0,    1,         2,    3,        4,  5,   6,    7,   8,    9,  10,       11, 12
205   Int_t    binsHistReal[13] = {   3,    1, kMultBins,    1,  kPtBins,  2,   1,   10,  50,    2,  50, kDcaBins,  5};
206   Double_t xminHistReal[13] = {-0.5,    2,      -0.5, -0.5,        0, -2,   0, -0.5,  -5,- 0.5,  -5,       -3, -2};
207   Double_t xmaxHistReal[13] = { 2.5,   10,      10.5,  2.5,        3,  2,   3,  0.5,   5,  1.5,   5,        3,  2};
208   fHistRealTracks = new THnSparseL("fHistRealTracks","real tracks",13,binsHistReal,xminHistReal,xmaxHistReal);
209   //
210   fHistRealTracks->GetAxis(4)->Set(kPtBins, binsPt);
211   //fHistRealTracks->GetAxis(2)->Set(kMultBins, multBins);
212   fHistRealTracks->GetAxis(11)->Set(kDcaBins, binsDca);
213   fListHist->Add(fHistRealTracks);
214   //
215   //                      0.ptot,1.tpcSig,2.hasTOF, 3. assumed part., 4. nclDedx, 5. nSigmaTPC (4x), 6. nSigmaTOF (4x), 7. centrality
216   Int_t    binsHistQA[8] = {100,     600,       2,                4,  50,  50, 50,   20};
217   Double_t xminHistQA[8] = {0.1,      30,    -0.5,             -0.5,  60,  -5, -5,   0.};
218   Double_t xmaxHistQA[8] = {  4,     500,     1.5,              3.5, 160,   5,  5, 4000};
219   fHistPidQA = new THnSparseL("fHistPidQA","PID QA",8,binsHistQA,xminHistQA,xmaxHistQA);
220   BinLogAxis(fHistPidQA, 0);
221   fListHist->Add(fHistPidQA);
222   //                            0,    1,         2,    3,        4,  5,   6,    7,   8,    9,  10,       11, 12,   13
223   Int_t    binsHistMC[14] = {   3,    1, kMultBins,    1,  kPtBins,  2,   1,   10,  50,    2,  50, kDcaBins,  5,    6};
224   Double_t xminHistMC[14] = {-0.5,    2,      -0.5, -0.5,        0, -2,   0, -0.5,  -5,- 0.5,  -5,       -3, -2, -0.5};
225   Double_t xmaxHistMC[14] = { 2.5,   10,      10.5,  2.5,        3,  2,   3,  0.5,   5,  1.5,   5,        3,  2,  5.5};
226   fHistMCparticles = new THnSparseL("fHistMCparticles","MC histogram",14,binsHistMC,xminHistMC,xmaxHistMC);
227   fHistMCparticles->GetAxis(4)->Set(kPtBins, binsPt);
228   fHistMCparticles->GetAxis(11)->Set(kDcaBins, binsDca);
229   //fHistMCparticles->GetAxis(2)->Set(kMultBins, multBins);
230   //fHistMCparticles->GetAxis(6)->Set(kPtBins, binsPt);
231   fListHist->Add(fHistMCparticles);
232   //
233   fHistMult = new TH2D("fHistMult", "control histogram to count number of events", 502, -2.5, 499.5,4,-0.5,3.5);
234   fHistCentrality = new TH1D("fHistCentrality", "control histogram to count number of events", 22, -1.5, 20.5);
235   fListHist->Add(fHistMult);
236   fListHist->Add(fHistCentrality);
237   
238 }
239
240 //________________________________________________________________________
241 void AliAnalysisCombinedHadronSpectra::UserExec(Option_t *) 
242 {
243   //
244   // main event loop
245   //
246   if (!fESDpid) fESDpid = ((AliESDInputHandler*)(AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetInputEventHandler()))->GetESDpid();
247   if (!fESDpid) {
248     fESDpid = new AliESDpid(); // HACK FOR MC PBPB --> PLEASE REMOVE AS SOON AS POSSIBLE
249     fESDpid->GetTPCResponse().SetBetheBlochParameters(1.28778e+00/50., 3.13539e+01, TMath::Exp(-3.16327e+01), 1.87901e+00, 6.41583e+00);
250   }
251   //AliLog::SetGlobalLogLevel(AliLog::kError);
252   //
253   // Check Monte Carlo information and other access first:
254   //
255   AliMCEventHandler* eventHandler = dynamic_cast<AliMCEventHandler*> (AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetMCtruthEventHandler());
256   if (!eventHandler) {
257     //Printf("ERROR: Could not retrieve MC event handler");
258     fMCtrue = kFALSE;
259   }
260   //
261   AliMCEvent* mcEvent = 0x0;
262   AliStack* stack = 0x0;
263   if (eventHandler) mcEvent = eventHandler->MCEvent();
264   if (!mcEvent) {
265     //Printf("ERROR: Could not retrieve MC event");
266     if (fMCtrue) return;
267   }
268   if (fMCtrue) {
269     stack = mcEvent->Stack();
270     if (!stack) return;
271   }
272   //
273   fESD = dynamic_cast<AliESDEvent*>( InputEvent() );
274   if (!fESD) {
275     //Printf("ERROR: fESD not available");
276     return;
277   }
278   
279   if (!fESDtrackCuts) {
280     Printf("ERROR: fESDtrackCuts not available");
281     return;
282   }
283   //
284   // check if event is selected by physics selection class
285   //
286   Bool_t isSelected = kTRUE; // for reasons of backward compatibility --> check is now in AddTask macro
287   /*
288   Bool_t isSelected = kFALSE;
289   isSelected = (((AliInputEventHandler*)(AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetInputEventHandler()))->IsEventSelected() & AliVEvent::kMB) == AliVEvent::kMB;
290   */
291   //
292   // monitor vertex position
293   //
294   const AliESDVertex *vertex = fESD->GetPrimaryVertexTracks();
295   if(vertex->GetNContributors()<1) {
296     // SPD vertex
297     vertex = fESD->GetPrimaryVertexSPD();
298     if(vertex->GetNContributors()<1) vertex = 0x0;
299   }  
300   //
301   // small track loop to determine trigger Pt, multiplicity or centrality
302   //
303   Double_t triggerPt = 0;
304   for (Int_t i=0;i<fESD->GetNumberOfTracks();++i) {
305     AliESDtrack *track =fESD->GetTrack(i);
306     if (!fESDTrackCutsMult->AcceptTrack(track)) continue;
307     if (track->Pt() > triggerPt) triggerPt = track->Pt();
308   }
309   Int_t trackCounter = fESDTrackCutsMult->CountAcceptedTracks(fESD);
310   //
311   // 2nd multiplicity estimator SPD hits; replaces multiplicity from HBT
312   //
313   Float_t spdCorr = -1;
314   const AliMultiplicity *mult = fESD->GetMultiplicity();
315   Float_t nClusters[6]={0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0};
316   for(Int_t ilay=0; ilay<6; ilay++) nClusters[ilay] = (Float_t)mult->GetNumberOfITSClusters(ilay);
317   if (vertex) spdCorr = AliESDUtils::GetCorrSPD2(nClusters[1],vertex->GetZ());
318   //
319   Float_t centrality = -1;
320   //
321   // IMPORTANT CENTRALITY DEFINITION FOR pp
322   //
323   if (!fUseHBTmultiplicity) {
324     // test binning to check if multiplicity-dependence is due to diffractive events being s
325     if (trackCounter >= 0  && trackCounter <= 0)  centrality = 0;
326     if (trackCounter >= 1  && trackCounter <= 1)  centrality = 1;
327     if (trackCounter >= 2  && trackCounter <= 2)  centrality = 2;
328     if (trackCounter >= 3  && trackCounter <= 3)  centrality = 3;
329     if (trackCounter >= 4  && trackCounter <= 4)  centrality = 4;
330     if (trackCounter >= 5  && trackCounter <= 5)  centrality = 5;
331     // this was all the original bin 1 being [0..5]
332     if (trackCounter >= 6  && trackCounter <= 9)  centrality = 6;
333     if (trackCounter >= 10 && trackCounter <= 14) centrality = 7;
334     if (trackCounter >= 15 && trackCounter <= 22) centrality = 8;
335     if (trackCounter >= 23 && trackCounter <= 32) centrality = 9;
336     if (trackCounter >= 33 && trackCounter <= 42) centrality = 10;
337     /*
338     if (trackCounter >= 43 && trackCounter <= 52) centrality = 7
339     if (trackCounter >= 53 && trackCounter <= 62) centrality = 8;
340     if (trackCounter >= 63 && trackCounter <= 72) centrality = 9;
341     if (trackCounter >= 73 && trackCounter <= 82) centrality = 10;
342     */
343   } else {
344     if (spdCorr >= 0  && spdCorr <=  2)  centrality  = 0;
345     if (spdCorr >= 3  && spdCorr <=  5)  centrality  = 1;
346     if (spdCorr >= 6  && spdCorr <=  8)  centrality  = 2;
347     if (spdCorr >= 9  && spdCorr <= 11)  centrality  = 3;
348     if (spdCorr >= 12 && spdCorr <= 14)  centrality  = 4;
349     if (spdCorr >= 15 && spdCorr <= 16)  centrality  = 5;
350     // this was all the original bin 1 being [0..16]
351     if (spdCorr >= 17 && spdCorr <= 30)  centrality =  6;
352     if (spdCorr >= 31 && spdCorr <= 45)  centrality =  7;
353     if (spdCorr >= 46 && spdCorr <= 68)  centrality =  8;
354     if (spdCorr >= 69 && spdCorr <= 97)  centrality =  9;
355     if (spdCorr >= 98)                   centrality = 10;
356     /*
357     if (spdCorr >= 17 && spdCorr <= 30)  centrality = 2;
358     if (spdCorr >= 31 && spdCorr <= 45)  centrality = 3;
359     if (spdCorr >= 46 && spdCorr <= 68)  centrality = 4;
360     if (spdCorr >= 69 && spdCorr <= 97)  centrality = 5;
361     if (spdCorr >= 98)                   centrality = 6;
362     */
363   }
364   //
365   Int_t rootS = fESD->GetBeamEnergy() < 1000 ? 0 : 1;
366   if (fESD->GetEventSpecie() == 4) { // PbPb
367     rootS = 2;
368     AliCentrality *esdCentrality = fESD->GetCentrality();
369     centrality = esdCentrality->GetCentralityClass10("V0M") + 1; // centrality percentile determined with V0
370     if (centrality == 1) {
371       centrality = esdCentrality->GetCentralityClass5("V0M");
372     }
373   }
374   Int_t nContributors = 0;
375   if (fESD->GetPrimaryVertexTPC()) nContributors = fESD->GetPrimaryVertexTPC()->GetNContributors();
376   //
377   Int_t processtype = 0;
378   Int_t processCode = 0;
379   if (fMCtrue) {
380     //
381     //
382     //
383     AliHeader * header = mcEvent->Header();
384     processtype = GetPythiaEventProcessType(header);
385     //
386     // HARD DEBUG OF MULTIPLICITY DEPENDENT EFFICIENCY -> CALCULATE EFF. ONLY FOR NON-DIFFRACTIVE EVENTS -- PLEASE REMOVE AS SOON AS POSSIBLE
387     //
388     // DEBUG DEBUG  DEBUG DEBUG  DEBUG DEBUG  DEBUG DEBUG  DEBUG DEBUG  DEBUG DEBUG  DEBUG DEBUG  DEBUG DEBUG  DEBUG DEBUG
389     if (processtype == 92 || processtype ==93 || processtype == 94) return;
390     // DEBUG DEBUG  DEBUG DEBUG  DEBUG DEBUG  DEBUG DEBUG  DEBUG DEBUG  DEBUG DEBUG  DEBUG DEBUG  DEBUG DEBUG  DEBUG DEBUG 
391     // non diffractive
392     if (processtype !=92 && processtype !=93 && processtype != 94) processCode = 1;
393     // single diffractive
394     if ((processtype == 92 || processtype == 93)) processCode = 2;
395     // double diffractive
396     if (processtype == 94) processCode = 3;
397     //
398     for(Int_t i = 0; i < stack->GetNtrack(); i++) {
399       TParticle * trackMC = stack->Particle(i);
400       Int_t pdg = trackMC->GetPdgCode();
401       //
402       Double_t xv = trackMC->Vx();
403       Double_t yv = trackMC->Vy();
404       Double_t zv = trackMC->Vz();
405       Double_t dxy = 0;
406       dxy = TMath::Sqrt(xv*xv + yv*yv); // so stupid to avoid warnings
407       Double_t dz = 0;
408       dz = TMath::Abs(zv); // so stupid to avoid warnings
409       //
410       // vertex cut - selection of primaries
411       //
412       //if (dxy > 3 || dz > 10) continue; // fixed cut at 3cm in r
413       //
414       if (!stack->IsPhysicalPrimary(i)) continue;
415       //
416       // fill MC histograms here...
417       // 
418       Double_t rap = trackMC->Y();
419       Double_t pT  = trackMC->Pt();
420       Int_t sign = pdg < 0 ? -1 : 1; // only works for charged pi,K,p !!
421       Double_t transMass = TMath::Sqrt(trackMC->Pt()*trackMC->Pt() + trackMC->GetMass()*trackMC->GetMass()) 
422         - trackMC->GetMass();
423       //
424       Int_t iPart = -1;
425       if (TMath::Abs(pdg) == 211)  iPart = 0; // select Pi+/Pi- only
426       if (TMath::Abs(pdg) == 321)  iPart = 1; // select K+/K- only
427       if (TMath::Abs(pdg) == 2212) iPart = 2; // select p+/p- only
428       if (iPart == -1) continue;
429       //
430       Double_t vecHistMC[14] = {iPart, triggerPt, centrality, rootS,  pT, sign, transMass, rap, 0, 1, 0, dxy, 0, 0};
431       if (!fOnlyQA) fHistMCparticles->Fill(vecHistMC);
432     }
433   }
434   //
435   if (!isSelected && !fOnlyQA) {
436     PostData(1, fListHist);
437     return;
438   }
439   //
440   if (!vertex) {
441     fHistMult->Fill(-1, processCode);
442     PostData(1, fListHist);
443     return;
444   } else {
445     if (TMath::Abs(vertex->GetZv()) > 10) {
446       fHistMult->Fill(-1, processCode);
447       PostData(1, fListHist);
448       return;
449     }
450   }
451   //
452   // count events after physics selection and after vertex selection
453   //
454   //cout << "MULTIPLICITY " << trackCounter << " " << fESD->GetEventNumberInFile() <<endl;
455   fHistMult->Fill(trackCounter, processCode);
456   fHistCentrality->Fill(centrality);
457   //
458   // track loop
459   //
460   //const Float_t kNsigmaCut = 3;
461   //const Float_t k2sigmaCorr = 1/(0.5*(TMath::Erf(kNsigmaCut/sqrt(2))-TMath::Erf(-kNsigmaCut/sqrt(2))))/*1/0.9545*/;
462   //
463   Float_t dca[2], cov[3]; // dca_xy, dca_z, sigma_xy, sigma_xy_z, sigma_z for the vertex cut
464   //
465   for (Int_t i=0;i<fESD->GetNumberOfTracks();++i) {
466     AliESDtrack *track =fESD->GetTrack(i); 
467     //
468     if (!track->GetInnerParam()) continue;
469     Double_t ptot = track->GetInnerParam()->GetP(); // momentum for dEdx determination
470     Double_t pT = track->Pt();
471     track->GetImpactParameters(dca, cov);
472     //
473     //
474     // cut for dead regions in the detector
475     // if (track->Eta() > 0.1 && (track->Eta() < 0.2 && track->Phi() > 0.1 && track->Phi() < 0.1) continue;
476     //
477     // 2.a) apply some standard track cuts according to general recommendations
478     //
479     if (!fESDtrackCuts->AcceptTrack(track)) continue;
480     UInt_t status = track->GetStatus();
481     Bool_t hasTOFout  = status&AliESDtrack::kTOFout; 
482     Bool_t hasTOFtime = status&AliESDtrack::kTIME;
483     Bool_t hasTOF     = hasTOFout && hasTOFtime;
484     //
485     // calculate rapidities and kinematics
486     // 
487     //
488     Double_t pvec[3];
489     track->GetPxPyPz(pvec);
490     Double_t energyPion = TMath::Sqrt(track->GetP()*track->GetP() + AliPID::ParticleMass(AliPID::kPion)*AliPID::ParticleMass(AliPID::kPion));
491     Double_t energyKaon = TMath::Sqrt(track->GetP()*track->GetP() + AliPID::ParticleMass(AliPID::kKaon)*AliPID::ParticleMass(AliPID::kKaon));
492     Double_t energyProton = TMath::Sqrt(track->GetP()*track->GetP() + AliPID::ParticleMass(AliPID::kProton)*AliPID::ParticleMass(AliPID::kProton));
493     Double_t energyDeuteron = TMath::Sqrt(track->GetP()*track->GetP() + 4*AliPID::ParticleMass(AliPID::kProton)*AliPID::ParticleMass(AliPID::kProton));
494     //
495     Double_t rapPion = 0.5*TMath::Log((energyPion + pvec[2])/(energyPion - pvec[2]));
496     Double_t rapKaon = 0.5*TMath::Log((energyKaon + pvec[2])/(energyKaon - pvec[2]));
497     Double_t rapProton = 0.5*TMath::Log((energyProton + pvec[2])/(energyProton - pvec[2]));
498     Double_t rapDeuteron = 0.5*TMath::Log((energyDeuteron + pvec[2])/(energyDeuteron - pvec[2]));
499     //
500     Double_t transMassPion = TMath::Sqrt(track->Pt()*track->Pt() + AliPID::ParticleMass(AliPID::kPion)*AliPID::ParticleMass(AliPID::kPion)) 
501       -  AliPID::ParticleMass(AliPID::kPion);
502     Double_t transMassKaon = TMath::Sqrt(track->Pt()*track->Pt() + AliPID::ParticleMass(AliPID::kKaon)*AliPID::ParticleMass(AliPID::kKaon)) 
503       -  AliPID::ParticleMass(AliPID::kKaon);
504     Double_t transMassProton = TMath::Sqrt(track->Pt()*track->Pt() + AliPID::ParticleMass(AliPID::kProton)*AliPID::ParticleMass(AliPID::kProton)) 
505       -  AliPID::ParticleMass(AliPID::kProton);
506     Double_t transMassDeuteron = TMath::Sqrt(track->Pt()*track->Pt() + 4*AliPID::ParticleMass(AliPID::kProton)*AliPID::ParticleMass(AliPID::kProton))
507       -  2*AliPID::ParticleMass(AliPID::kProton);
508     //
509     // 3. make the PID
510     //
511     Double_t sign = track->GetSign();   
512     Double_t tpcSignal = track->GetTPCsignal();
513     //
514     //
515     // 3.a. calculate expected signals in nsigma
516     //
517     //
518     //
519     // fill the histogram
520     // (0.) assumed particle: 0. pion, 1. kaon, 2. proton, 3. deuteron
521     // (1.) trigger event class: MB, high-mult, etc.
522     // (2.) multiplicity -- number of accepted ESD tracks per events
523     // (3.) sqrt(s) -- center of mass energy, 0. 900 GeV or 1. 7 TeV
524     // (4.) pT
525     // (5.) sign
526     // (6.) mT - m0 (transverse kinetic energy) --> filled 4x
527     // (7.) rapidity --> filled 4x
528     // (8) pull TPC dEx --> filled 4x
529     // (9.) has valid TOF pid signal
530     // (10.) nsigma TOF --> filled 4x
531     // (11.) dca_xy
532     // (12.) dca_z
533     //
534     Double_t transMass[4] = {transMassPion,transMassKaon,transMassProton,transMassDeuteron};
535     Double_t rap[4] = {rapPion,rapKaon,rapProton,rapDeuteron};
536     Double_t pullsTPC[4] = {fESDpid->NumberOfSigmasTPC(track,AliPID::kPion),
537                             fESDpid->NumberOfSigmasTPC(track,AliPID::kKaon),
538                             fESDpid->NumberOfSigmasTPC(track,AliPID::kProton),
539                             0}; // ASK FOR PUTTING THE DEUTERON TO AliPID !!!!!!!!!!!!!!
540     Float_t time0 = fESDpid->GetTOFResponse().GetTimeZero();
541     //fESDpid->GetTOFResponse().SetTimeResolution(130.);
542     Double_t pullsTOF[4] =  {fESDpid->NumberOfSigmasTOF(track,AliPID::kPion, time0),
543                              fESDpid->NumberOfSigmasTOF(track,AliPID::kKaon, time0),
544                              fESDpid->NumberOfSigmasTOF(track,AliPID::kProton, time0),
545                              0}; // ASK FOR PUTTING THE DEUTERON TO AliPID !!!!!!!!!!!!!!;
546     //
547     Double_t tpcQA[4] = {fESDpid->NumberOfSigmasTPC(track,AliPID::kElectron),
548                          fESDpid->NumberOfSigmasTPC(track,AliPID::kPion),
549                          fESDpid->NumberOfSigmasTPC(track,AliPID::kKaon),
550                          fESDpid->NumberOfSigmasTPC(track,AliPID::kProton)};
551     Double_t tofQA[4] = {fESDpid->NumberOfSigmasTOF(track,AliPID::kElectron, time0),
552                          fESDpid->NumberOfSigmasTOF(track,AliPID::kPion, time0),
553                          fESDpid->NumberOfSigmasTOF(track,AliPID::kKaon, time0),
554                          fESDpid->NumberOfSigmasTOF(track,AliPID::kProton, time0)};
555     //
556     for(Int_t iPart = 0; iPart < 3; iPart++) { // loop over assumed particle type
557       //                              0,         1,          2,     3,   4,    5,                6,          7,               8,      9,              10,     11,     12
558       Double_t vecHistReal[13] = {iPart, triggerPt, centrality, rootS,  pT, sign, transMass[iPart], rap[iPart], pullsTPC[iPart], hasTOF, pullsTOF[iPart], dca[0], dca[1]};
559       if (!fOnlyQA) fHistRealTracks->Fill(vecHistReal);
560       //
561       // using MC truth for precise efficiencies...
562       //
563       if (fMCtrue && !fOnlyQA) {
564         Int_t code = 5; // code: 0-generated, 1-true rec. primaries, 2-misident, 3-second weak, 4-second material
565         Int_t assumedPdg = 0;//2212(proton); 321(Kaon); 211(pion);
566         if (iPart == 0) assumedPdg = 211;
567         if (iPart == 1) assumedPdg = 321;
568         if (iPart == 2) assumedPdg = 2212;
569         //
570         //
571         TParticle *trackMC = stack->Particle(TMath::Abs(track->GetLabel()));
572         Int_t pdg = TMath::Abs(trackMC->GetPdgCode());
573         //
574         if (pdg != assumedPdg) code = 2;
575         if (pdg == assumedPdg && stack->IsPhysicalPrimary(TMath::Abs(track->GetLabel()))) code = 1;
576         if (pdg == assumedPdg && stack->IsSecondaryFromWeakDecay(TMath::Abs(track->GetLabel()))) code = 3;
577         if (pdg == assumedPdg && stack->IsSecondaryFromMaterial(TMath::Abs(track->GetLabel()))) code = 4;
578         /*
579         if (pdg == assumedPdg && !stack->IsPhysicalPrimary(TMath::Abs(track->GetLabel())) && trackMC->GetFirstMother() > 0) {
580           TParticle *trackMother = stack->Particle(trackMC->GetFirstMother());
581           Int_t mPdg = TMath::Abs(trackMother->GetPdgCode());
582           if (mPdg==3122||mPdg==3222||mPdg==3212||mPdg==3112||mPdg==3322||mPdg==3312||mPdg==3332||mPdg==130||mPdg==310) code = 3;
583           if (mPdg!=3122&&mPdg!=3222&&mPdg!=3212&&mPdg!=3112&&mPdg!=3322&&mPdg!=3312&&mPdg!=3332&&mPdg!=130&&mPdg!=310) code = 4;
584         }
585         */
586         //                               0,         1,          2,     3,   4,    5,               6,           7, 8,      9,10,     11,     12,   13
587         //
588         // IMPORTANT BIG PROBLEM HERE THE PROBABLILITY TO HAVE A PID SIGNAL MUST BE IN !!!!!!!!!!!!
589         //
590         Double_t vectorHistMC[14] = {iPart, triggerPt, centrality, rootS,  pT, sign, transMass[iPart], rap[iPart], pullsTPC[iPart], hasTOF, pullsTOF[iPart], dca[0], dca[1], code};
591         if (!fOnlyQA) fHistMCparticles->Fill(vectorHistMC);
592       }
593       //
594       //
595       //                      0.ptot,1.tpcSig, 2.hasTOF, 3. assumed part., 4, nclDedx, 5. nSigmaTPC (4x), 6. nSigmaTOF (4x), 7. evt. mult.
596       Double_t vecHistQA[8] = {ptot, tpcSignal, hasTOF, iPart, track->GetTPCsignalN(), tpcQA[iPart], tofQA[iPart], nContributors};
597       if (TMath::Abs(track->Eta()) < 0.8 && fHistPidQA->GetEntries() < 1e6 && fOnlyQA) fHistPidQA->Fill(vecHistQA);
598     } // end loop over assumed particle type
599     
600     
601   } // end of track loop
602   
603   // Post output data  
604   PostData(1, fListHist);
605   
606 }      
607
608
609 //________________________________________________________________________
610 void AliAnalysisCombinedHadronSpectra::Terminate(Option_t *) 
611 {
612   // Draw result to the screen
613   // Called once at the end of the query
614   Printf("*** CONSTRUCTOR CALLED ****");
615
616 }
617
618
619 //________________________________________________________________________
620 Bool_t AliAnalysisCombinedHadronSpectra::SelectOnImpPar(AliESDtrack* t) {
621   //
622   // cut on transverse impact parameter // DEPRECATED
623   //
624   Float_t d0z0[2],covd0z0[3];
625   t->GetImpactParameters(d0z0,covd0z0);
626   Float_t sigma= 0.0050+0.0060/TMath::Power(t->Pt(),0.9);
627   Float_t d0max = 7.*sigma;
628   //
629   Float_t sigmaZ = 0.0146+0.0070/TMath::Power(t->Pt(),1.114758);
630   if (t->Pt() > 1) sigmaZ = 0.0216;
631   Float_t d0maxZ = 5.*sigmaZ;
632   //
633   if(TMath::Abs(d0z0[0]) < d0max && TMath::Abs(d0z0[1]) < d0maxZ) return kTRUE;
634   return kFALSE;
635 }
636
637
638 //________________________________________________________________________
639 void AliAnalysisCombinedHadronSpectra::BinLogAxis(const THnSparse *h, Int_t axisNumber) {
640   //
641   // Method for the correct logarithmic binning of histograms
642   //
643   TAxis *axis = h->GetAxis(axisNumber);
644   int bins = axis->GetNbins();
645
646   Double_t from = axis->GetXmin();
647   Double_t to = axis->GetXmax();
648   Double_t *newBins = new Double_t[bins + 1];
649    
650   newBins[0] = from;
651   Double_t factor = pow(to/from, 1./bins);
652   
653   for (int i = 1; i <= bins; i++) {
654    newBins[i] = factor * newBins[i-1];
655   }
656   axis->Set(bins, newBins);
657   delete [] newBins;
658   
659 }
660
661
662 //________________________________________________________________________
663 Int_t AliAnalysisCombinedHadronSpectra::GetPythiaEventProcessType(const AliHeader* aHeader, const Bool_t adebug) const {
664   //
665   // get the process type of the event.
666   //
667
668   // can only read pythia headers, either directly or from cocktalil header
669   AliGenPythiaEventHeader* pythiaGenHeader = dynamic_cast<AliGenPythiaEventHeader*>(aHeader->GenEventHeader());
670
671   if (!pythiaGenHeader) {
672
673     AliGenCocktailEventHeader* genCocktailHeader = dynamic_cast<AliGenCocktailEventHeader*>(aHeader->GenEventHeader());
674     if (!genCocktailHeader) {
675       //printf("AliAnalysisCombinedHadronSpectra::GetProcessType : Unknown header type (not Pythia or Cocktail). \n");
676       return -1;
677     }
678
679     TList* headerList = genCocktailHeader->GetHeaders();
680     if (!headerList) {
681       return -1;
682     }
683
684     for (Int_t i=0; i<headerList->GetEntries(); i++) {
685       pythiaGenHeader = dynamic_cast<AliGenPythiaEventHeader*>(headerList->At(i));
686       if (pythiaGenHeader)
687         break;
688     }
689
690     if (!pythiaGenHeader) {
691       //printf("AliAnalysisCombinedHadronSpectra::GetProcessType : Could not find Pythia header. \n");
692       return -1;
693     }
694   }
695
696   if (adebug) {
697     //printf("AliAnalysisCombinedHadronSpectra::GetProcessType : Pythia process type found: %d \n",pythiaGenHeader->ProcessType());
698   }
699
700   return pythiaGenHeader->ProcessType();
701 }