27-may-2001 NvE New class AliEvent introduced and RALICELinkDef.h & co. updated accor...
[u/mrichter/AliRoot.git] / RALICE / AliInvmass.cxx
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16 // $Id$
17
18 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
19 // Class AliInvmass
20 // Construction of invariant mass and combinatorial background.
21 //
22 // Example :
23 // ---------
24 //
25 // TObjArray* photons=new TObjArray(); // Array with photon tracks for pi0 rec.
26 //
27 // // Code to create some photon tracks from pi0 decays
28 // Int_t ntracks=200;
29 // for (Int_t i=0; i<ntracks; i++)
30 // {
31 //  photons->Add(new Alitrack);
32 //  ...
33 //  ...
34 //  ...
35 // }  
36 //
37 // // Perform the invariant mass and comb. bkg. reconstruction
38 //
39 // TObjArray* allm=q.Invmass(photons,photons); // All reconstructed invariant masses
40 //
41 // TH1F* hall=new TH1F("hall","hall",200,0,2); // Histo with M_inv of all combinations
42 //
43 // Int_t nall=0;
44 // if (allm) nall=allm->GetEntries();
45 //
46 // AliTrack* t;
47 // Float_t minv;
48 // for (Int_t j=0; j<nall; j++)
49 // {
50 //  t=(AliTrack*)allm->At(j);
51 //  if (t)
52 //  {
53 //   minv=t->GetMass();
54 //   hall->Fill(minv);
55 //  }
56 // }
57 //
58 // TObjArray* bkgm=q.CombBkg(photons,photons); // Reconstructed comb. background
59 //
60 // TH1F* hbkg=new TH1F("hbkg","hbkg",200,0,2); // Histo with M_inv. of comb. background
61 //
62 // Int_t nbkg=0;
63 // if (bkgm) nbkg=bkgm->GetEntries();
64 //
65 // for (Int_t j=0; j<nbkg; j++)
66 // {
67 //  t=(AliTrack*)bkgm->At(j);
68 //  if (t)
69 //  {
70 //   minv=t->GetMass();
71 //   hbkg->Fill(minv);
72 //  }
73 // }
74 //
75 // TH1F* hsig=new TH1F("sig","sig",200,0,2);   // Histo with the bkg. subtracted signal
76 // hsig->Sumw2();
77 // hsig->Add(hall,hbkg,1,-1);
78 //
79 //
80 // Note : By default the storage of the reconstructed information is performed
81 //        in separate TObjArrays for the signal and comb. background resp.
82 //        In order to limit the memory usage, AliInvmass::SetStorageMode(1) may be
83 //        used to activate only a single TObjArray to store the reconstructed information.
84 //        Consequently, the following statements 
85 //
86 //         TObjArray* allm=q.Invmass(photons,photons);
87 //         TObjArray* bkgm=q.CombBkg(photons,photons);
88 //
89 //        will result in the fact that after he invokation of CombBkg
90 //        the information of "allm" is lost due to the fact that the storage is
91 //        is re-used for "bkgm" in case the "single storage" option has been selected.
92 //        Usage of the, in that case invalid, pointer "allm" may cause your
93 //        program to crash.
94 //
95 //        * Thus : In case of single storage usage, all invokations of the returned
96 //                 array pointer have to be completed before invoking any memberfunction
97 //                 of the same AliInvmass object again.
98 //        
99 //        
100 //
101 //--- Author: Nick van Eijndhoven 12-apr-1999 UU-SAP Utrecht
102 //- Modified: NvE $Date$ UU-SAP Utrecht
103 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
104
105 #include "AliInvmass.h"
106  
107 ClassImp(AliInvmass) // Class implementation to enable ROOT I/O
108  
109 AliInvmass::AliInvmass()
110 {
111 // Creation of an AliInvmass object and initialisation of parameters
112  fPi=acos(-1.);
113  fMode=2;
114  fBkg=0;
115  fNewtheta=1;
116  fNewphi=1;
117  fMinv=0;
118  fMbkg=0;
119 }
120 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
121 AliInvmass::~AliInvmass()
122 {
123 // Destructor to delete dynamically allocated memory
124  if (fMinv)
125  {
126   fMinv->Delete();
127   delete fMinv;
128   fMinv=0;
129  }
130
131  if (fMbkg)
132  {
133   fMbkg->Delete();
134   delete fMbkg;
135   fMbkg=0;
136  }
137 }
138 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
139 void AliInvmass::SetStorageMode(Int_t m)
140 {
141 // Set storage mode for the result arrays for inv. mass and comb. background
142  fMode=2;
143  if (m==1) fMode=1;
144 }
145 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
146 void AliInvmass::SetThetaSwitch(Int_t i)
147 {
148 // Enable/Disable (1/0) switching of theta angle in comb. bkg. reconstruction.
149 // Default : Switching of theta is enabled.
150  fNewtheta=1;
151  if (i==0) fNewtheta=0;
152 }
153 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
154 void AliInvmass::SetPhiSwitch(Int_t i)
155 {
156 // Enable/Disable (1/0) switching of phi angle in comb. bkg. reconstruction.
157 // Default : Switching of phi is enabled.
158  fNewphi=1;
159  if (i==0) fNewphi=0;
160 }
161 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
162 Int_t AliInvmass::GetStorageMode()
163 {
164 // Provide mode of storage for the result arrays for inv. mass and comb. background
165  return fMode;
166 }
167 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
168 Int_t AliInvmass::GetThetaSwitch()
169 {
170 // Provide the theta switching flag
171  return fNewtheta;
172 }
173 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
174 Int_t AliInvmass::GetPhiSwitch()
175 {
176 // Provide the phi switching flag
177  return fNewphi;
178 }
179 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
180 TObjArray* AliInvmass::Invmass(TObjArray* a1,TObjArray* a2)
181 {
182 // Perform two-particle invariant mass reconstruction
183  fBkg=0;
184  Combine(a1,a2);
185  return fMinv;
186 }
187 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
188 TObjArray* AliInvmass::CombBkg(TObjArray* a1,TObjArray* a2)
189 {
190 // Perform two-particle combinatorial background reconstruction
191  fBkg=1;
192  Combine(a1,a2);
193  if (fMode != 1)
194  {
195   return fMbkg;
196  }
197  else
198  {
199   return fMinv;
200  }
201 }
202 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
203 void AliInvmass::Combine(TObjArray* a1,TObjArray* a2)
204 {
205 // Perform two-particle invariant mass reconstruction
206  
207  if ((!fBkg || fMode==1) && fMinv)
208  {
209   fMinv->Delete();
210   delete fMinv;
211   fMinv=0;
212  }
213  
214  if (fBkg && (fMode !=1) && fMbkg)
215  {
216   fMbkg->Delete();
217   delete fMbkg;
218   fMbkg=0;
219  }
220
221  Int_t isame; // Indicates whether both lists are identical
222  isame=0;
223  if (a1==a2) isame=1;
224
225  // Index i must loop over the shortest of a1 and a2
226  TObjArray* listi=a1;
227  TObjArray* listj=a2;
228  Int_t ni=a1->GetEntries();
229  Int_t nj=a2->GetEntries();
230  if (nj < ni)
231  {
232   ni=a2->GetEntries();
233   nj=a1->GetEntries();
234   listi=a2;
235   listj=a1;
236  }
237
238  AliTrack* p1=0;  
239  AliTrack* p2=0;
240  AliTrack* px=0;
241  Ali4Vector ptot;
242  AliTrack* t=0;
243  Double_t v2[4],vx[4];
244  Float_t q1,q2;
245  
246  Int_t jmin; // Start index for list j
247  Int_t jx;   // Index for randomly picked particle for comb. bkg. reconstruction 
248  
249  for (Int_t i=0; i<ni; i++) // Select first a particle from list i
250  {
251   p1=(AliTrack*)listi->At(i);
252   p2=0;
253
254   if (!p1) continue;
255
256   jmin=0;
257   if (isame) jmin=i+1;
258   for (Int_t j=jmin; j<nj; j++) // Select also a particle from list j
259   {
260    p2=(AliTrack*)listj->At(j);
261    if (p1==p2) p2=0; // Don't combine particle with itself
262
263    if (!p2) continue;
264
265    p2->GetVector(v2,"sph");
266
267    // Take theta and phi from randomly chosen other list j particle for bkg. reconstr.
268    if (fBkg)
269    {
270     px=0; 
271     if ((!isame && nj>1) || (isame && nj>2))
272     {
273      jx=int(fRndm.Uniform(0,float(nj)));
274      px=(AliTrack*)listj->At(jx);
275      
276      while (!px || px==p2 || px==p1)
277      {
278       jx++;
279       if (jx >= nj) jx=0;
280       px=(AliTrack*)listj->At(jx);
281      }
282
283      px->GetVector(vx,"sph");
284      if (fNewtheta) v2[2]=vx[2]; // Replace the theta angle in the v2 vector
285      if (fNewphi) v2[3]=vx[3]; // Replace the phi angle in the v2 vector
286     }
287    }
288  
289    if ((!fBkg && p2) || (fBkg && px))
290    {
291     // Store the data of this two-particle combination
292     ptot.SetVector(v2,"sph");
293     ptot=(Ali4Vector)(ptot+(*p1));
294     q1=p1->GetCharge();
295     q2=p2->GetCharge();
296     t=new AliTrack;
297     t->Set4Momentum(ptot);
298     t->SetCharge(q1+q2);
299     if (!fBkg || fMode==1) 
300     {
301      if (!fMinv) fMinv=new TObjArray();
302      fMinv->Add(t);
303     }
304     else
305     {
306      if (!fMbkg) fMbkg=new TObjArray();
307      fMbkg->Add(t);
308     }
309    }
310
311   } // End of second particle loop
312
313  } // End of first particle loop
314 }
315 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////