PWGPP/TRD/AliTRDcheckESD.h

   1 #ifndef ALITRDCHECKESD_H
   2 #define ALITRDCHECKESD_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 /* $Id: AliTRDcheckESD.h 27496 2008-07-22 08:35:45Z cblume $ */
   7
   8 /////////////////////////////////////////////////////
   9 //
  10 // Check basic detector results at ESD level
  11 //
  12 // Author
  13 //   Alex Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
  14 //
  15 //////////////////////////////////////////////////////
  16
  17 #ifndef ALIANALYSISTASK_H
  18 #include "AliAnalysisTaskSE.h"
  19 #endif
  20
  21 class AliESDEvent;
  22 class AliMCEvent;
  23 class AliESDpid;
  24 class AliCFContainer;
  25 class AliAnalysisCuts;
  26 class TH1;
  27 class TH2;
  28 class TH1F;
  29 class TH1D;
  30 class TH2F;
  31 class TH3F;
  32 class TH3;
  33 class TObjArray;
  34 class TGraph;
  35 class TGraphErrors;
  36 class TAxis;
  37
  38 class AliTRDcheckESD : public AliAnalysisTaskSE {
  39 public:
  40   enum ETRDcheckESDstatus {
  41      kMC        = BIT(0)  // use MC info
  42     ,kCollision = BIT(1)  //
  43   };
  44   enum ETRDcheckESDhistos {
  45     kNCl = 1                // number of clusters per track
  46    ,kTRDstat                // TRD tracks status
  47    ,kTRDmom                 // TRD track momentum
  48    ,kPtRes                  // Pt resolution @ vertex for TRD
  49    ,kTPCVertex              // event vertex from TPC
  50    ,kEventVertex            // event vertex
  51    ,kNTracksAll             // ntracks - all
  52    ,kNTracksAcc             // ntracks - inside acc. and DCA cut
  53    ,kNTracksTPC             // additional cut on number of TPC clusters
  54    ,kDCAxy                  // transverse DCA
  55    ,kDCAz                   // z - DCA
  56    ,kPt1                    // Pt distribution, eta and ptmin cuts
  57    ,kPt2                    // Pt distribution, cuts from kPt1 and DCA cuts
  58    ,kPt3pos                 // Pt distribution, cuts from kPt2 and cut on TPC clusters for positives (>100)
  59    ,kPt3neg                 // Pt distribution, cuts from kPt2 and cut on TPC clusters for negatives (>100)
  60    ,kPt4pos                 // Pt distribution, cuts from kPt3pos and at least one TRD tracklet
  61    ,kPt4neg                 // Pt distribution, cuts from kPt3neg and at least one TRD tracklet
  62    ,kTheta                  // distribution of theta for tracks passing the cuts from kPt4pos and kPt4neg
  63    ,kPhi                    // distribution of phi for tracks passing the cuts from kPt4pos and kPt4neg
  64    ,kNTPCCl                 // number of TPC clusters, cuts from kPt2
  65    ,kNTPCCl2                // number of TPC clusters, cuts from kPt2 + pt>1 GeV/c
  66    ,kTPCDedx                // TPC dE/dx, cuts from kPt3pos or kPt3neg
  67    ,kEtaPhi                 // (eta,phi) distrib. for tracks after the cuts from kPt3pos or kPt3neg
  68    ,kEtaNclsTPC             // (TPC_Ncls,eta) distrib. for tracks after the cuts from kPt3pos or kPt3neg
  69    ,kPhiNclsTPC             // (TPC_Ncls,phi) distrib. for tracks after the cuts from kPt3pos or kPt3neg
  70    ,kSPDMult                // SPD multiplicity
  71    ,kNTrackletsTRD          // (TRD tracklets per track, P) distribution, after cuts from kPt4pos or kPt4neg
  72    ,kNClsTrackTRD=kNTrackletsTRD+6    // (TRD clusters per track, P) distribution, after cuts from kPt4pos or kPt4neg
  73    ,kPHSlice=kNClsTrackTRD+6         // (slicePH,sliceNo) distribution, after cuts from kPt4pos or kPt4neg
  74    ,kPHSliceTPCpions=kPHSlice+6      // (slicePH,sliceNo) distribution for TPC pions, after cuts from kPt4pos or kPt4neg
  75    ,kTPCdedxPions=kPHSliceTPCpions+6     // (TPC dedx,P) for selected TPC pions
  76    ,kPHSliceTPCelectrons=kTPCdedxPions+6    // (slicePH,sliceNo) distribution for TPC electrons, after cuts from kPt4pos or kPt4neg
  77    ,kTPCdedxElectrons=kPHSliceTPCelectrons+6   // (TPC dedx,P) for selected TPC electrons
  78    ,kQtotP=kTPCdedxElectrons+6              // (total Q from slices, momentum) distribution, after cuts from kPt4pos or kPt4neg
  79    ,kPropagXYvsP=kQtotP+6       // (X,Y,momentum) distribution after AliESDtrack::PropagateTo(r=300.)
  80    ,kPropagRZvsP            // (R,Z,momentum) distribution after AliESDtrack::PropagateTo(r=300.)
  81    ,kTPCRefTracksPos        // (eta,detector phi,Pt) distribution of reference TPC positive tracks (fulfill cuts from kPt3pos)
  82    ,kTPCRefTracksNeg=kTPCRefTracksPos+6    // (eta,detector phi,Pt) distribution of reference TPC negative tracks (fulfill cuts from kPt3neg)
  83    ,kTRDRefTracksPos=kTPCRefTracksNeg+6        // (eta,detector phi,Pt) distribution of reference TRD positive tracks (fulfill cuts from kPt4pos)
  84    ,kTRDRefTracksNeg=kTRDRefTracksPos+6        // (eta,detector phi,Pt) distribution of reference TRD negative tracks (fulfill cuts from kPt4neg)
  85    ,kTRDRefTracksPos4=kTRDRefTracksNeg+6        // (eta,detector phi,Pt) distribution of reference TRD positive tracks with 4 tracklets (fulfill cuts from kPt4pos)
  86    ,kTRDRefTracksNeg4=kTRDRefTracksPos4+6        // (eta,detector phi,Pt) distribution of reference TRD negative tracks with 4 tracklets (fulfill cuts from kPt4neg)
  87    ,kTRDRefTracksPos5=kTRDRefTracksNeg4+6
  88    ,kTRDRefTracksNeg5=kTRDRefTracksPos5+6
  89    ,kTRDRefTracksPos6=kTRDRefTracksNeg5+6
  90    ,kTRDRefTracksNeg6=kTRDRefTracksPos6+6
  91    ,kTRDEtaPhiAvNtrkl=kTRDRefTracksNeg6+6       // (eta, detector phi) profile of average number of tracklets
  92    ,kTRDEtaDeltaPhiAvNtrkl=kTRDEtaPhiAvNtrkl+6  // (eta, delta-phi) profile of average number of tracklets
  93                                          // delta-phi is the angle made by the track with the normal to the chamber entrance plane
  94    ,kTRDEtaPhiAvQtot=kTRDEtaDeltaPhiAvNtrkl+6      // (eta, detector phi) profile of total tracklet charge from slices
  95    ,kTriggerDefs=kTRDEtaPhiAvQtot+36
  96    ,kMatchingPhiEtaCF
  97    ,kMatchingPtCF
  98    ,kBunchCrossingsCF
  99    ,kCentralityCF
 100    ,kQtotCF
 101    ,kPulseHeightCF
 102    ,kExpertCF
 103    ,kNhistos      // number of histograms
 104    ,kNrefs   = 4  // number of reference plots
 105   };
 106   enum ETrdCfVariables {
 107     kEventVtxZ=0,
 108     kEventMult,
 109     kEventTrigger,
 110     kEventBC,
 111     kTrackTOFBC,
 112     kTrackDCAxy,
 113     kTrackDCAz,
 114     kTrackCharge,
 115     kTrackPhi,
 116     kTrackEta,
 117     kTrackPt,
 118     kTrackP,
 119     kTrackTrdTracklets,
 120     kTrackTrdClusters,
 121     kTrackPHslice,
 122     kTrackQtot=kTrackPHslice+8,
 123     kNTrdCfVariables=kTrackQtot+6,
 124     kNMaxAssignedTriggers = 50
 125   };
 126   enum ETRDcheckESDbits {
 127     kTPCout = 1 // track left TPC
 128    ,kTRDin      // track reach TRD fiducial volume
 129    ,kTRDout     // track reconstructed in TRD
 130    ,kTRDpid     // PID calculated in TRD
 131    ,kTRDref     // track refitted in TRD
 132   };
 133
 134   AliTRDcheckESD();
 135   AliTRDcheckESD(char* name);
 136   virtual ~AliTRDcheckESD();
 137
 138   void          UserCreateOutputObjects();
 139   Bool_t        GetRefFigure(Int_t ifig);
 140   Int_t         GetNRefFigures() const  { return fNRefFigures; }
 141   void          UserExec(Option_t *);
 142
 143   void          SetRefTrackFilter(AliAnalysisCuts* const filter) {fReferenceTrackFilter = filter;}
 144
 145   Bool_t        HasMC() const { return TESTBIT(fStatus, kMC);}
 146   Bool_t        IsCollision() const {return TESTBIT(fStatus, kCollision);}
 147   void          SetCollision(Bool_t set=kTRUE) {set ? SETBIT(fStatus, kCollision) : CLRBIT(fStatus, kCollision);}
 148   TObjArray*    Histos();
 149   AliCFContainer* GetMatchingPhiEtaCF() const {return fMatchingPhiEtaCF;}
 150   AliCFContainer* GetMatchingPtCF() const {return fMatchingPtCF;}
 151   AliCFContainer* GetBunchCrossingsCF() const {return fBunchCrossingsCF;}
 152   AliCFContainer* GetCentralityCF() const {return fCentralityCF;}
 153   AliCFContainer* GetQtotCF() const {return fQtotCF;}
 154   AliCFContainer* GetPulseHeightCF() const {return fPulseHeightCF;}
 155   AliCFContainer* GetExpertCF() const {return fExpertCF;}
 156   Int_t         GetTriggerCounter(const Char_t* triggerName) const;
 157   void          PrintTriggers() const;
 158   Bool_t        Load(const Char_t *fn="AnalysisResults.root", const Char_t *dir="TRD_Performance", const Char_t *name=NULL);
 159   void          SetMC(Bool_t mc = kTRUE) { mc ? SETBIT(fStatus, kMC) : CLRBIT(fStatus, kMC);}
 160   Bool_t        PutTrendValue(const Char_t *name, Double_t val);
 161   void          Terminate(Option_t *);
 162   void          MakeSummary(Double_t* trendValues=0x0);
 163   void          MakeSummaryFromCF(Double_t* trendValues=0x0, const Char_t* triggerName="", Bool_t useIsolatedBC=kFALSE, Bool_t cutTOFbc=kFALSE);
 164   //virtual Long64_t Merge(TCollection* list);
 165   Int_t         GetNAssignedTriggers();
 166   void          AddUserTrigger(const Char_t* name) {fUserEnabledTriggers += name; fUserEnabledTriggers += ";";}
 167
 168   // configure the expert CF container
 169   void          AddExpertCFVar(AliTRDcheckESD::ETrdCfVariables var, Int_t nbins, Double_t lowLim, Double_t highLim);
 170   void          AddExpertCFVar(AliTRDcheckESD::ETrdCfVariables var, const Char_t* bins);
 171   void          EnableExpertCFStep(Int_t step) {if(step>=0 && step<3) fExpertCFEnabledSteps[step] = kTRUE;}
 172
 173 private:
 174   static const Float_t fgkxTPC; // end radial position of TPC
 175   static const Float_t fgkxTOF; // start radial position of TOF
 176   static const UChar_t fgkNgraph[kNrefs]; // number of graphs/ref plot
 177
 178   Bool_t PlotTrackingSummary(Int_t centralityClass=1, Double_t* trendValues=0x0);     // 1 <= centralityClass <= 5; 0-all centrality classes together
 179   Bool_t PlotPidSummary(Int_t centralityClass=1, Double_t* trendValues=0x0);          // 1 <= centralityClass <= 5; 0-all centrality classes together
 180   Bool_t PlotCentSummary(Double_t* trendValues=0x0);                                  // centrality dependent plots
 181
 182   void PlotTrackingSummaryFromCF(Double_t* trendValues=0x0,
 183                                  const Char_t* triggerName="",
 184                                  Bool_t useIsolatedBC=kFALSE, Bool_t cutTOFbc=kFALSE);   // 1 <= centralityClass <= 5; 0-all centrality classes together
 185   void PlotPidSummaryFromCF(Double_t* trendValues=0x0,
 186                             const Char_t* triggerName="",
 187                             Bool_t useIsolatedBC=kFALSE, Bool_t cutTOFbc=kFALSE);        // 1 <= centralityClass <= 5; 0-all centrality classes together
 188   void PlotCentSummaryFromCF(Double_t* trendValues=0x0, const Char_t* triggerName="",
 189                              Bool_t useIsolatedBC=kFALSE, Bool_t cutTOFbc=kFALSE);       // centrality dependent plots
 190
 191   AliTRDcheckESD(const AliTRDcheckESD&);
 192   AliTRDcheckESD& operator=(const AliTRDcheckESD&);
 193   Int_t         Pdg2Idx(Int_t pdg) const;
 194   void          Process(TH1 **h, TGraphErrors *g);
 195   void          Process2D(TH2 * const h, TGraphErrors **g);
 196   void          PrintStatus(ULong_t s);
 197   TH2F*         Proj3D(TH3* hist, TH2* accMap, Int_t binLow, Int_t binHigh, Float_t &entries);
 198   TH1D*         Proj2D(TH2* hist, TH1* fitErr=0x0);
 199   TH1F*         EfficiencyTRD(TH3* tpc3D, TH3* trd3D, Bool_t useAcceptance=kTRUE);
 200   TH1F*         EfficiencyFromPhiPt(AliCFContainer* cf, Int_t stepNom, Int_t stepDenom, const Char_t* varStr="pt");
 201   void          DrawTRDGrid();
 202   void          SetStyle(TH1* hist, Int_t lineStyle, Int_t lineColor, Int_t lineWidth,
 203                          Int_t markerStyle, Int_t markerColor, Int_t markerSize);
 204   void          SetStyle(TAxis* axis, const Char_t* title, Float_t titleSize, Float_t titleOffset, Bool_t centerTitle,
 205                          Float_t labelSize);
 206   void          CheckActiveSM(TH1D* phiProj, Bool_t activeSM[18]);
 207   void          FindIsolatedBCs(TH1D* bcHist, Bool_t isIsolated[3500]);
 208   void          InitializeCFContainers();
 209   AliCFContainer* CreateCFContainer(const Char_t* name, const Char_t *title);
 210   Int_t         GetTriggerIndex(const Char_t* name, Bool_t createNew=kTRUE);
 211
 212   Int_t            fStatus;            // bit mask for controlling the task
 213   Int_t            fNRefFigures;       // number of current ref plots
 214   AliESDEvent      *fESD;              //! ESD event
 215   AliMCEvent       *fMC;               //! MC event
 216   AliESDpid        *fESDpid;           //  ESD pid object
 217   TObjArray        *fHistos;           //! QA histos
 218   TObjArray        *fResults;          // QA graphs
 219   static FILE      *fgFile;            //! trend file streamer
 220
 221   AliCFContainer*  fExpertCF;          // CF container configured for expert checks
 222   Int_t            fExpertCFVars[kNTrdCfVariables];
 223   Bool_t           fExpertCFVarsEnabled[kNTrdCfVariables];
 224   Int_t            fExpertCFVarNBins[kNTrdCfVariables];
 225   Double_t         fExpertCFVarRanges[kNTrdCfVariables][2];
 226   TString          fExpertCFVarBins[kNTrdCfVariables];
 227   Bool_t           fExpertCFEnabledSteps[3];      // enabled steps 0-TPC; 1-TRD; 2-TOF
 228
 229   AliCFContainer*  fMatchingPhiEtaCF;        // Small CF containers tuned for running over central QA
 230   Int_t            fMatchingPhiEtaCFVars[kNTrdCfVariables];
 231   AliCFContainer*  fMatchingPtCF;        // Small CF containers tuned for running over central QA
 232   Int_t            fMatchingPtCFVars[kNTrdCfVariables];
 233   AliCFContainer*  fBunchCrossingsCF;  //
 234   Int_t            fBunchCrossingsCFVars[kNTrdCfVariables];
 235   AliCFContainer*  fCentralityCF;        // Small CF containers tuned for running over central QA
 236   Int_t            fCentralityCFVars[kNTrdCfVariables];
 237   AliCFContainer*  fQtotCF;         //
 238   Int_t            fQtotCFVars[kNTrdCfVariables];
 239   AliCFContainer*  fPulseHeightCF;     //
 240   Int_t            fPulseHeightCFVars[kNTrdCfVariables];
 241
 242   AliAnalysisCuts* fReferenceTrackFilter;     // reference track filter
 243   Bool_t           fPhysSelTriggersEnabled;   // flag wheter physics selection triggers were enabled
 244   TString          fUserEnabledTriggers;      // list of user enabled triggers
 245   Int_t            fNAssignedTriggers;        // number of assigned triggers
 246
 247   // Vertex selection
 248   static const Float_t fgkEvVertexZ;// cm
 249   static const Int_t   fgkEvVertexN;// cm
 250   // Track selection
 251   static const Float_t fgkTrkDCAxy; // cm
 252   static const Float_t fgkTrkDCAz;  // cm
 253   static const Int_t   fgkNclTPC;   // N clusters TPC
 254   static const Float_t fgkPt;       // min. pt
 255   static const Float_t fgkEta;      // eta range
 256
 257   static const Float_t fgkQs;      // scale for the total charge
 258
 259   ClassDef(AliTRDcheckESD, 9)          // user oriented TRD analysis based on ESD-MC data
 260 };
 261 #endif