]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blob - HLT/BASE/AliHLTComponent.h
adding common functionality for the magnetic field to the component interface
[u/mrichter/AliRoot.git] / HLT / BASE / AliHLTComponent.h
1 //-*- Mode: C++ -*-
2 // $Id$
3
4 #ifndef ALIHLTCOMPONENT_H
5 #define ALIHLTCOMPONENT_H
6 //* This file is property of and copyright by the ALICE HLT Project        * 
7 //* ALICE Experiment at CERN, All rights reserved.                         *
8 //* See cxx source for full Copyright notice                               *
9
10 /** @file   AliHLTComponent.h
11     @author Matthias Richter, Timm Steinbeck
12     @date   
13     @brief  Base class declaration for HLT components. 
14     @note   The class is both used in Online (PubSub) and Offline (AliRoot)
15             context
16 */
17
18 /**
19  * @defgroup alihlt_component Component handling of the HLT module
20  * This section describes the the component base classes and handling for
21  * the HLT module.
22  *
23  * @section alihlt_component_intro General remarks
24  * HLT analysis is organized in so called components. Each component can
25  * subscribe to the data produced by other components and can from the
26  * analysis publish new data for the subsequent components. Only the
27  * input data blocks and entries from CDB are available for the analysis. 
28  *
29  * @section alihlt_component_implementation Component implementation
30  * AliHLTComponent provides the interface for all components, see there
31  * for details. Three types are provided:
32  * - AliHLTProcessor
33  * - AliHLTDataSource
34  * - AliHLTDataSink
35  *
36  * The two last represent data sinks and sources for the HLT integration
37  * into AliRoot. When running only, only the processors are relevant,
38  * sources and sinks are provided by the HLT PubSub framework. Please check
39  * AliHLTComponent for detailed description.
40  *
41  * @section alihlt_component_registration Component registration
42  * Components need to be registered with the AliHLTComponentHandler in
43  * order to be used with the system. Registration is purely done from the
44  * module library. Two methods are possible:
45  * - the module library implements an AliHLTModuleAgent and overloads the
46  *   AliHLTModuleAgent::RegisterComponents() function
47  * - in the implementation file, one object is defined. The global object is
48  *   automatically instantiated when the library is loaded for the first
49  *   time and the object is used for registration.
50  *
51  * In both cases, the library must be loaded via the method
52  * <pre>
53  *  AliHLTComponentHandler::LoadComponentLibraries()
54  * </pre>
55  * For the global object approach it is important that the library is
56  * not loaded elsewhere before (e.g. a gSystem->Load operation in your
57  * rootlogon.C).
58  *
59  *
60  */
61
62 #include <vector>
63 #include <string>
64 #include "AliHLTLogging.h"
65 #include "AliHLTDataTypes.h"
66 #include "AliHLTCommonCDBEntries.h"
67
68 /* Matthias Dec 2006
69  * The names have been changed for Aliroot's coding conventions sake
70  * The old names are defined for backward compatibility with the 
71  * stand alone SampleLib package
72  */
73 typedef AliHLTComponentLogSeverity AliHLTComponent_LogSeverity;
74 typedef AliHLTComponentEventData AliHLTComponent_EventData;
75 typedef AliHLTComponentShmData AliHLTComponent_ShmData;
76 typedef AliHLTComponentDataType AliHLTComponent_DataType;
77 typedef AliHLTComponentBlockData AliHLTComponent_BlockData;
78 typedef AliHLTComponentTriggerData AliHLTComponent_TriggerData;
79 typedef AliHLTComponentEventDoneData AliHLTComponent_EventDoneData;
80
81 class AliHLTComponentHandler;
82 class TObjArray;
83 class TStopwatch;
84 class AliHLTComponent;
85 class AliHLTMemoryFile;
86 class AliHLTCTPData;
87
88 /** list of component data type structures */
89 typedef vector<AliHLTComponentDataType>   AliHLTComponentDataTypeList;
90 /** list of component block data structures */
91 typedef vector<AliHLTComponentBlockData>  AliHLTComponentBlockDataList;
92 /** list of component statistics struct */
93 typedef vector<AliHLTComponentStatistics> AliHLTComponentStatisticsList;
94 /** list of component pointers */
95 typedef vector<AliHLTComponent*>          AliHLTComponentPList;
96 /** list of memory file pointers */
97 typedef vector<AliHLTMemoryFile*>         AliHLTMemoryFilePList;
98
99 /**
100  * @class AliHLTComponent
101  * Base class of HLT data processing components.
102  * The class provides a common interface for HLT data processing components.
103  * The interface can be accessed from the online HLT framework or the AliRoot
104  * offline analysis framework.
105  * @section alihltcomponent-properties Component identification and properties
106  * Each component must provide a unique ID, input and output data type indications,
107  * and a spawn function.
108  * @subsection alihltcomponent-req-methods Required property methods
109  * - @ref GetComponentID
110  * - @ref GetInputDataTypes (see @ref alihltcomponent-type for default
111  *   implementations.)
112  * - @ref GetOutputDataType (see @ref alihltcomponent-type for default
113  *   implementations.)
114  * - @ref GetOutputDataSize (see @ref alihltcomponent-type for default
115  *   implementations.)
116  * - @ref Spawn
117  *
118  * @subsection alihltcomponent-opt-mehods Optional handlers
119  * - @ref DoInit
120  * - @ref DoDeinit
121  * - @ref GetOutputDataTypes
122  *   If the component has multiple output data types @ref GetOutputDataType
123  *   should return @ref kAliHLTMultipleDataType. The framework will invoke
124  *   @ref GetOutputDataTypes, a list can be filled.
125  * - @ref Reconfigure
126  *   This function is invoked by the framework on a special event which
127  *   triggers the reconfiguration of the component.
128  *
129  * @subsection alihltcomponent-processing-mehods Data processing
130  * 
131  * 
132  * @subsection alihltcomponent-type Component type
133  * Components can be of type
134  * - @ref kSource     components which only produce data 
135  * - @ref kProcessor  components which consume and produce data
136  * - @ref kSink       components which only consume data
137  *
138  * where data production and consumption refer to the analysis data stream. In
139  * order to indicate the type, a child component can overload the
140  * @ref GetComponentType function.
141  * @subsubsection alihltcomponent-type-std Standard implementations
142  * Components in general do not need to implement this function, standard
143  * implementations of the 3 types are available:
144  * - AliHLTDataSource for components of type @ref kSource <br>
145  *   All types of data sources can inherit from AliHLTDataSource and must
146  *   implement the @ref AliHLTDataSource::GetEvent method. The class
147  *   also implements a standard method for @ref GetInputDataTypes.
148  *   
149  * - AliHLTProcessor for components of type @ref kProcessor <br>
150  *   All types of data processors can inherit from AliHLTProcessor and must
151  *   implement the @ref AliHLTProcessor::DoEvent method.
152  *
153  * - AliHLTDataSink for components of type @ref kSink <br>
154  *   All types of data processors can inherit from AliHLTDataSink and must
155  *   implement the @ref AliHLTDataSink::DumpEvent method. The class
156  *   also implements a standard method for @ref GetOutputDataType and @ref
157  *   GetOutputDataSize.
158  *
159  * @subsection alihltcomponent-environment Running environment
160  *
161  * In order to adapt to different environments (on-line/off-line), the component
162  * gets an environment structure with function pointers. The base class provides
163  * member functions for those environment dependend functions. The member 
164  * functions are used by the component implementation and are re-mapped to the
165  * corresponding functions.
166  *
167  * @section alihltcomponent-interfaces Component interfaces
168  * Each of the 3 standard component base classes AliHLTProcessor, AliHLTDataSource
169  * and AliHLTDataSink provides it's own processing method (see
170  * @ref alihltcomponent-type-std), which splits into a high and a low-level
171  * method. For the @ref alihltcomponent-low-level-interface, all parameters are
172  * shipped as function arguments, the component is supposed to write data to the
173  * output buffer and handle all block descriptors. 
174  * The @ref alihltcomponent-high-level-interface is the standard processing
175  * method and will be used whenever the low-level method is not overloaded.
176  *
177  * In both cases it is necessary to calculate/estimate the size of the output
178  * buffer before the processing. Output buffers can never be allocated inside
179  * the component because of the push-architecture of the HLT.
180  * For that reason the @ref GetOutputDataSize function should return a rough
181  * estimatian of the data to be produced by the component. The component is
182  * responsible for checking the memory size and must return -ENOSPC if the
183  * available buffer is too small, and update the estimator respectively. The
184  * framework will allocate a buffer of appropriate size and call the processing
185  * again.
186  *
187  * @subsection alihltcomponent-error-codes Return values/Error codes
188  * For return codes, the following scheme applies:
189  * - The data processing methods have to indicate error conditions by a negative
190  * error/return code. Preferably the system error codes are used like
191  * e.g. -EINVAL. This requires to include the header
192  * <pre>
193  * \#include \<cerrno\>
194  * </pre>
195  * This schema aplies to all interface functions of the component base class.
196  * For data processing it is as follows:
197  * - If no suitable input block could be found (e.g. no clusters for the TPC cluster
198  * finder) set size to 0, block list is empty, return 0
199  * - If no ususable or significant signal could be found in the input blocks
200  * return an empty output block, set size accordingly, and return 0. An empty output
201  * block here could be either a real empty one of size 0 (in which case size also
202  * would have to be set to zero) or a block filled with just the minimum necessary
203  * accounting/meta-structures. E.g. in the TPC
204  *
205  * @subsection alihltcomponent-high-level-interface High-level interface
206  * The high-level component interface provides functionality to exchange ROOT
207  * structures between components. In contrast to the 
208  * @ref alihltcomponent-low-level-interface, a couple of functions can be used
209  * to access data blocks of the input stream
210  * and send data blocks or ROOT TObject's to the output stream. The functionality
211  * is hidden from the user and is implemented by using ROOT's TMessage class.
212  *
213  * @subsubsection alihltcomponent-high-level-int-methods Interface methods
214  * The interface provides a couple of methods in order to get objects from the
215  * input, data blocks (non TObject) from the input, and to push back objects and
216  * data blocks to the output. For convenience there are several functions of 
217  * identical name (and similar behavior) with different parameters defined.
218  * Please refer to the function documentation.
219  * - @ref GetNumberOfInputBlocks <br>
220  *        return the number of data blocks in the input stream
221  * - @ref GetFirstInputObject <br>
222  *        get the first object of a specific data type
223  * - @ref GetNextInputObject <br>
224  *        get the next object of same data type as last GetFirstInputObject/Block call
225  * - @ref GetFirstInputBlock <br>
226  *        get the first block of a specific data type
227  * - @ref GetNextInputBlock <br>
228  *        get the next block of same data type as last GetFirstInputBlock/Block call
229  * - @ref PushBack <br>
230  *        insert an object or data buffer into the output
231  * - @ref CreateEventDoneData <br>
232  *        add event information to the output
233  * 
234  * In addition, the processing methods are simplified a bit by cutting out most of
235  * the parameters.
236  * @see 
237  * - @ref AliHLTProcessor::DoEvent
238  * - @ref AliHLTDataSource::GetEvent
239  * - @ref AliHLTDataSink::DumpEvent
240  *
241  * \em IMPORTANT: objects and block descriptors provided by the high-level interface
242  *  <b>MUST NOT BE DELETED</b> by the caller.
243  *
244  * @subsubsection alihltcomponent-high-level-int-guidelines High-level interface guidelines
245  * - Structures must inherit from the ROOT object base class TObject in order be 
246  * transported by the transportation framework.
247  * - all pointer members must be transient (marked <tt>//!</tt> behind the member
248  * definition), i.e. will not be stored/transported, or properly marked
249  * (<tt>//-></tt>) in order to call the streamer of the object the member is pointing
250  * to. The latter is not recomended. Structures to be transported between components
251  * should be streamlined.
252  * - no use of stl vectors/strings, use appropriate ROOT classes instead 
253  * 
254  * @subsection alihltcomponent-low-level-interface Low-level interface
255  * The low-level component interface consists of the specific data processing
256  * methods for @ref AliHLTProcessor, @ref AliHLTDataSource, and @ref AliHLTDataSink.
257  * - @ref AliHLTProcessor::DoEvent
258  * - @ref AliHLTDataSource::GetEvent
259  * - @ref AliHLTDataSink::DumpEvent
260  * 
261  * The base class passes all relevant parameters for data access directly on to the
262  * component. Input blocks can be accessed by means of the array <tt> blocks </tt>.
263  * Output data are written directly to shared memory provided by the pointer
264  * <tt> outputPtr </tt> and output block descriptors are inserted directly to the
265  * list <tt> outputBlocks </tt>.
266  *
267  * \b NOTE: The high-level input data access methods can be used also from the low
268  * level interface. Also the PushBack functions can be used BUT ONLY if no data is
269  * written to the output buffer and no data block descriptors are inserted into the
270  * output block list.
271  *
272  * @section alihltcomponent-initialization Component initialization and configuration
273  * The component interface provides two optional methods for component initialization
274  * and configuration. The @ref DoInit function is called once before the processing.
275  * During the event processing, a special event can trigger a reconfiguration and the
276  * @ref Reconfigure method is called. There are three possible options of initialization
277  * and configuration:
278  * - default values: set directly in the source code
279  * - OCDB objects: all necessary information must be loaded from OCDB objects. The
280  *   Offline Conditions Data Base stores objects specifically valid for individual runs
281  *   or run ranges.
282  * - Component arguments: can be specified for every component in the chain
283  *   configuration. The arguments can be used to override specific parameters of the
284  *   component.
285  *
286  * As a general rule, the three options should be processed in that sequence, i.e
287  * default parameters might be overridden by OCDB configuration, and the latter one
288  * by component arguments.
289  *
290  * @subsection alihltcomponent-initialization-arguments Component arguments
291  * In normal operation, components are supposed to run without any additional argument,
292  * however such arguments can be useful for testing and debugging. The idea follows
293  * the format of command line arguments. A keyword is indicated by a dash and an
294  * optional argument might follow, e.g.:
295  * <pre>
296  * -argument1 0.5 -argument2
297  * </pre>
298  * In this case argument1 requires an additional parameter whereas argument2 does not.
299  * The arguments will be provided as an array of separated arguments.
300  *
301  * Component arguments can be classified into initialization arguments and configuration
302  * arguments. The latter are applicable for both the @ref DoInit and @ref Reconfigure
303  * method whereas initialization arguments are not applicable after DoInit.
304  *
305  * @subsection alihltcomponent-initialization-ocdb OCDB objects
306  * OCDB objects are ROOT <tt>TObjects</tt> and can be of any type. This is in particular
307  * useful for complex parameter sets. However in most cases, a simple approach of human
308  * readable command line arguments is appropriate. Such a string can be simply stored
309  * in a TObjString (take note that the TString does not derive from TObject). The
310  * same arguments as for the command line can be used. Take note that in the TObjString
311  * all arguments are separated by blanks, instead of being in an array of separate
312  * strings.
313  *
314  * The base class provides two functions regarding OCDB objects: 
315  * - LoadAndExtractOCDBObject() loads the OCDB entry for the specified path and extracts
316  *                              the TObject from it.
317  * - ConfigureFromCDBTObjString() can load a number of OCDB objects and calls the
318  *                              argument parsing ConfigureFromArgumentString
319  *
320  *
321  * @subsection alihltcomponent-initialization-sequence Initialization sequence
322  * Using the approach of <tt>TObjString</tt>-type configuration objects allows to treat
323  * configuration from both @ref DoInit and @ref Reconfigure in the same way.
324  *
325  * The base class provides the function ConfigureFromArgumentString() which loops over
326  * all arguments and calls the child's method ScanConfigurationArgument(). Here the
327  * actual treatment of the argument and its parameters needs to be implemented.
328  * ConfigureFromArgumentString() can treat both arrays of arguments and arguments in
329  * one single string separated by blanks. The two options can be mixed.
330  *
331  * A second bas class function ConfigureFromCDBTObjString() allows to configure
332  * directly from a number of OCDB objects. This requires the entries to be of
333  * type TObjString and the child implementation of ScanConfigurationArgument().
334  *
335  * @section alihltcomponent-handling Component handling 
336  * The handling of HLT analysis components is carried out by the AliHLTComponentHandler.
337  * Component are registered automatically at load-time of the component shared library
338  * under the following suppositions:
339  * - the component library has to be loaded from the AliHLTComponentHandler using the
340  *   @ref AliHLTComponentHandler::LoadLibrary method.
341  * - the library defines an AliHLTModuleAgent which registers all components.
342  *   See AliHLTModuleAgent::RegisterComponents                               <br>
343  *     or                                                                    <br>
344  * - the component implementation defines one global object (which is generated
345  *   when the library is loaded)                                             <br>
346  *
347  * @subsection alihltcomponent-design-rules General design considerations
348  * The analysis code should be implemented in one or more destict class(es). A 
349  * \em component should be implemented which interface the destict analysis code to the
350  * component interface. This component generates the analysis object dynamically. <br>
351  *
352  * Assume you have an implemetation <tt> AliHLTDetMyAnalysis </tt>, another class <tt>
353  * AliHLTDetMyAnalysisComponent </tt> contains:
354  * <pre>
355  * private:
356  *   AliHLTDetMyAnalysis* fMyAnalysis;  //!
357  * </pre>
358  * The object should then be instantiated in the DoInit handler of 
359  * <tt>AliHLTDetMyAnalysisComponent </tt>, and cleaned in the DoDeinit handler.
360  *
361  * Further rules:
362  * - avoid big static arrays in the component, allocate the memory at runtime
363  * - allocate all kind of complex data members (like classes, ROOT TObjects of
364  *   any kind) dynamically in DoInit and clean up in DoDeinit
365  *
366  * @section alihlt_component_arguments Default arguments
367  * The component base class provides some default arguments:
368  * <!-- NOTE: ignore the \li. <i> and </i>: it's just doxygen formatting -->
369  * \li -loglevel=level     <br>
370  * \li -object-compression=level     <br>
371  *      compression level for ROOT objects, default is defined by
372  *      @ref ALIHLTCOMPONENT_DEFAULT_OBJECT_COMPRESSION
373  * \li -pushback-period=period     <br>
374  *      scale down for PushBack of objects, shipped only for one event
375  *      every <i>period</i> seconds
376  *
377  * @ingroup alihlt_component
378  * @section alihltcomponent-members Class members
379  */
380 class AliHLTComponent : public AliHLTLogging {
381  public:
382   /** standard constructor */
383   AliHLTComponent();
384   /** standard destructor */
385   virtual ~AliHLTComponent();
386
387   /** component type definitions */
388   enum TComponentType { kUnknown=0, kSource=1, kProcessor=2, kSink=3 };
389
390   /**
391    * Init function to prepare data processing.
392    * Initialization of common data structures for a sequence of events.
393    * The call is redirected to the internal method DoInit which can be
394    * overridden by the child class.
395    * During Init also the environment structure is passed to the component.
396    * @param comenv         environment pointer with environment dependent function
397    *                       calls
398    * @param environParam   additional parameter for function calls, the pointer
399    *                       is passed as it is
400    * @param argc           size of the argument array
401    * @param argv           augment array for component initialization
402    */
403   virtual int Init( const AliHLTAnalysisEnvironment* comenv, void* environParam, int argc, const char** argv );
404
405   /**
406    * Clean-up function to terminate data processing.
407    * Clean-up of common data structures after data processing.
408    * The call is redirected to the internal method @ref DoDeinit which can be
409    * overridden by the child class.
410    */
411   virtual int Deinit();
412
413   /**
414    * Processing of one event.
415    * The method is the entrance of the event processing. The parameters are
416    * cached for uses with the high-level interface and the DoProcessing
417    * implementation is called.
418    *
419    * @param evtData
420    * @param blocks
421    * @param trigData
422    * @param outputPtr
423    * @param size
424    * @param outputBlockCnt  out: size of the output block array, set by the component
425    * @param outputBlocks    out: the output block array is allocated internally
426    * @param edd
427    * @return neg. error code if failed
428    */
429   int ProcessEvent( const AliHLTComponentEventData& evtData, const AliHLTComponentBlockData* blocks, 
430                             AliHLTComponentTriggerData& trigData, AliHLTUInt8_t* outputPtr, 
431                             AliHLTUInt32_t& size, AliHLTUInt32_t& outputBlockCnt, 
432                             AliHLTComponentBlockData*& outputBlocks,
433                             AliHLTComponentEventDoneData*& edd );
434
435   /**
436    * Internal processing of one event.
437    * The method is pure virtual and implemented by the child classes 
438    * - @ref AliHLTProcessor
439    * - @ref AliHLTDataSource
440    * - @ref AliHLTDataSink
441    *
442    * @param evtData
443    * @param blocks
444    * @param trigData
445    * @param outputPtr
446    * @param size
447    * @param outputBlocks    out: the output block array is allocated internally
448    * @param edd
449    * @return neg. error code if failed
450    */
451   virtual int DoProcessing( const AliHLTComponentEventData& evtData, const AliHLTComponentBlockData* blocks, 
452                             AliHLTComponentTriggerData& trigData, AliHLTUInt8_t* outputPtr, 
453                             AliHLTUInt32_t& size,
454                             AliHLTComponentBlockDataList& outputBlocks,
455                             AliHLTComponentEventDoneData*& edd ) = 0;
456
457   /**
458    * Init the CDB.
459    * The function must not be called when running in AliRoot unless it it
460    * really wanted. The CDB path will be set to the specified path, which might
461    * override the path initialized at the beginning of the AliRoot reconstruction.
462    *
463    * The method is used from the external interface in order to set the correct
464    * path when running on-line. The function also initializes the function
465    * callback for setting the run no during operation.
466    *
467    * A separation of library and component handling is maybe appropriate in the
468    * future. Using the global component handler here is maybe not the cleanest
469    * solution.
470    * @param cdbPath      path of the CDB
471    * @param pHandler     the component handler used for llibrary handling.
472    */
473   int InitCDB(const char* cdbPath, AliHLTComponentHandler* pHandler);
474
475   /**
476    * Set the run no for the CDB.
477    * The function must not be called when running in AliRoot unless it it
478    * really wanted. The CDB path will be set to the specified path, which might
479    * override the run no initialized at the beginning of the AliRoot reconstruction.
480    * InitCDB() has to be called before in order to really change the CDB settings.
481    *
482    * The method is used from the external interface in order to set the correct
483    * path when running on-line.
484    */
485   int SetCDBRunNo(int runNo);
486
487   /**
488    * Set the run description.
489    * The run description is set before the call of Init() -> DoInit().
490    * @note: This functionality has been added in Juli 2008. The transmission of
491    * run properties by a special SOR (SOD event in DAQ terminalogy but this was
492    * changed after the HLT interface was designed) event is not sufficient because
493    * the data might be needed already in the DoInit handler of the component.
494    * @param desc    run descriptor, currently only the run no member is used
495    * @param runType originally, run type was supposed to be a number and part
496    *                of the run descriptor. But it was defined as string later
497    */
498   int SetRunDescription(const AliHLTRunDesc* desc, const char* runType);
499
500   /**
501    * Set the component description.
502    * The description string can contain tokens separated by blanks, a token
503    * consists of a key and an optional value separated by '='.
504    * Possible keys:
505    * \li -chainid=id        string id within the chain of the instance
506    *
507    * @param desc    component description
508    */
509   int SetComponentDescription(const char* desc);
510
511   /**
512    * Set the running environment for the component.
513    * Originally, the environment was set in the Init function. However, the setup of
514    * the CDB is required before. In order to have proper logging functionality, the
515    * environment is required.
516    * @param comenv         environment pointer with environment dependent function
517    *                       calls
518    * @param environParam   additional parameter for function calls, the pointer
519    *                       is passed as it is
520    */
521   int SetComponentEnvironment(const AliHLTAnalysisEnvironment* comenv, void* environParam);
522
523   // Information member functions for registration.
524
525   /**
526    * Get the type of the component.
527    * The function is pure virtual and must be implemented by the child class.
528    * @return component type id
529    */
530   virtual TComponentType GetComponentType() = 0; // Source, sink, or processor
531
532   /**
533    * Get the id of the component.
534    * Each component is identified by a unique id.
535    * The function is pure virtual and must be implemented by the child class.
536    * @return component id (string)
537    */
538   virtual const char* GetComponentID() = 0;
539
540   /**
541    * Get the input data types of the component.
542    * The function is pure virtual and must be implemented by the child class.
543    * @return list of data types in the vector reference
544    */
545   virtual void GetInputDataTypes( AliHLTComponentDataTypeList& ) = 0;
546
547   /**
548    * Get the output data type of the component.
549    * The function is pure virtual and must be implemented by the child class.
550    * @return output data type
551    */
552   virtual AliHLTComponentDataType GetOutputDataType() = 0;
553
554   /**
555    * Get the output data types of the component.
556    * The function can be implemented to indicate multiple output data types
557    * in the target array.
558    * @ref GetOutputDataType must return @ref kAliHLTMultipleDataType in order
559    * to invoke this method.
560    * @param tgtList          list to receive the data types
561    * @return no of output data types, data types in the target list
562    */
563   virtual int GetOutputDataTypes(AliHLTComponentDataTypeList& tgtList);
564
565   /**
566    * Get a ratio by how much the data volume is shrunken or enhanced.
567    * The function is pure virtual and must be implemented by the child class.
568    * @param constBase        <i>return</i>: additive part, independent of the
569    *                                   input data volume  
570    * @param inputMultiplier  <i>return</i>: multiplication ratio
571    * @return values in the reference variables
572    */
573   virtual void GetOutputDataSize( unsigned long& constBase, double& inputMultiplier ) = 0;
574
575   /**
576    * Spawn function.
577    * Each component must implement a spawn function to create a new instance of 
578    * the class. Basically the function must return <i>new <b>my_class_name</b></i>.
579    * @return new class instance
580    */
581   virtual AliHLTComponent* Spawn() = 0;
582
583   /**
584    * Find matching data types between this component and a consumer component.
585    * Currently, a component can produce only one type of data. This restriction is most
586    * likely to be abolished in the future.
587    * @param pConsumer a component and consumer of the data produced by this component
588    * @param tgtList   reference to a vector list to receive the matching data types.
589    * @return >= 0 success, neg. error code if failed
590    */ 
591   int FindMatchingDataTypes(AliHLTComponent* pConsumer, AliHLTComponentDataTypeList* tgtList);
592  
593   /**
594    * Set the global component handler.
595    * The static method is needed for the automatic registration of components. 
596    */
597   static int SetGlobalComponentHandler(AliHLTComponentHandler* pCH, int bOverwrite=0);
598
599   /**
600    * Clear the global component handler.
601    * The static method is needed for the automatic registration of components. 
602    */
603   static int UnsetGlobalComponentHandler();
604
605   /**
606    * Helper function to convert the data type to a string.
607    * @param type        data type structure
608    * @param mode        0 print string origin:type          <br>
609    *                    1 print chars                       <br>
610    *                    2 print numbers
611    */
612   static string DataType2Text( const AliHLTComponentDataType& type, int mode=0);
613
614   /**
615    * Calculate a CRC checksum of a data buffer.
616    * Polynomial for the calculation is 0xD8.
617    */
618   static AliHLTUInt32_t CalculateChecksum(const AliHLTUInt8_t* buffer, int size);
619
620   /**
621    * Helper function to print content of data type.
622    */
623   static void PrintDataTypeContent(AliHLTComponentDataType& dt, const char* format=NULL);
624
625   /**
626    * helper function to initialize AliHLTComponentEventData structure
627    */
628   static void FillEventData(AliHLTComponentEventData& evtData);
629
630   /**
631    * Print info on an AliHLTComponentDataType structure
632    * This is just a helper function to examine an @ref AliHLTComponentDataType
633    * structur.
634    */
635   static void PrintComponentDataTypeInfo(const AliHLTComponentDataType& dt);
636
637   /**
638    * Fill AliHLTComponentBlockData structure with default values.
639    * @param blockData   reference to data structure
640    */
641   static void FillBlockData( AliHLTComponentBlockData& blockData );
642
643   /**
644    * Fill AliHLTComponentShmData structure with default values.
645    * @param shmData   reference to data structure
646    */
647   static void FillShmData( AliHLTComponentShmData& shmData );
648
649   /**
650    * Fill AliHLTComponentDataType structure with default values.
651    * @param dataType   reference to data structure
652    */
653   static void FillDataType( AliHLTComponentDataType& dataType );
654   
655   /**
656    * Copy data type structure
657    * Copies the value an AliHLTComponentDataType structure to another one
658    * @param[out] tgtdt   target structure
659    * @param[in] srcdt   source structure
660    */
661   static void CopyDataType(AliHLTComponentDataType& tgtdt, const AliHLTComponentDataType& srcdt);
662
663   /**
664    * Set the ID and Origin of an AliHLTComponentDataType structure.
665    * The function sets the fStructureSize member and copies the strings
666    * to the ID and Origin. Only characters from the valid part of the string
667    * are copied, the rest is filled with 0's. <br>
668    * Please note that the fID and fOrigin members are not strings, just arrays of
669    * chars of size @ref kAliHLTComponentDataTypefIDsize and
670    * @ref kAliHLTComponentDataTypefOriginSize respectively and not necessarily with
671    * a terminating zero. <br>
672    * It is possible to pass NULL pointers as id or origin argument, in that case they
673    * are just ignored.
674    * @param tgtdt   target data type structure
675    * @param id      ID string
676    * @param origin  Origin string
677    */
678   static void SetDataType(AliHLTComponentDataType& tgtdt, const char* id, const char* origin);
679
680   /**
681    * Set the ID and Origin of an AliHLTComponentDataType structure.
682    * Given the fact that the data type ID is 64bit wide and origin 32, this helper
683    * function sets the data type from those two parameters.
684    * @param dt      target data type structure
685    * @param id      64bit id
686    * @param orig    32bit origin
687    */
688   static void SetDataType(AliHLTComponentDataType& dt, AliHLTUInt64_t id, AliHLTUInt32_t orig); 
689
690   /**
691    * Extract a component table entry from the payload buffer.
692    * The entry consists of the AliHLTComponentTableEntry structure, the array of
693    * parents and a description string of the format 'chain-id{component-id:component-args}'.
694    * The function fills all the variables after a consistency check.
695    */
696   static int ExtractComponentTableEntry(const AliHLTUInt8_t* pBuffer, AliHLTUInt32_t size,
697                                         string& chainId, string& compId, string& compParam,
698                                         vector<AliHLTUInt32_t>& parents);
699   /**
700    * Stopwatch type for benchmarking.
701    */
702   enum AliHLTStopwatchType {
703     /** total time for event processing */
704     kSWBase,
705     /** detector algorithm w/o interface callbacks */
706     kSWDA,
707     /** data sources */
708     kSWInput,
709     /** data sinks */
710     kSWOutput,
711     /** number of types */
712     kSWTypeCount
713   };
714
715   /**
716    * Helper class for starting and stopping a stopwatch.
717    * The guard can be used by instantiating an object in a function. The
718    * specified stopwatch is started and the previous stopwatch put on
719    * hold. When the function is terminated, the object is deleted automatically
720    * deleted, stopping the stopwatch and starting the one on hold.<br>
721    * \em IMPORTANT: never create dynamic objects from this guard as this violates
722    * the idea of a guard.
723    */
724   class AliHLTStopwatchGuard {
725   public:
726     /** standard constructor (not for use) */
727     AliHLTStopwatchGuard();
728     /** constructor */
729     AliHLTStopwatchGuard(TStopwatch* pStart);
730     /** copy constructor (not for use) */
731     AliHLTStopwatchGuard(const AliHLTStopwatchGuard&);
732     /** assignment operator (not for use) */
733     AliHLTStopwatchGuard& operator=(const AliHLTStopwatchGuard&);
734     /** destructor */
735     ~AliHLTStopwatchGuard();
736
737   private:
738     /**
739      * Hold the previous guard for the existence of this guard.
740      * Checks whether this guard controls a new stopwatch. In that case, the
741      * previous guard and its stopwatch are put on hold.
742      * @param pSucc        instance of the stopwatch of the new guard
743      * @return    1 if pSucc is a different stopwatch which should
744      *            be started<br>
745      *            0 if it controls the same stopwatch
746      */
747     int Hold(TStopwatch* pSucc);
748
749     /**
750      * Resume the previous guard.
751      * Checks whether the peceeding guard controls a different stopwatch. In that
752      * case, the its stopwatch is resumed.
753      * @param pSucc        instance of the stopwatch of the new guard
754      * @return    1 if pSucc is a different stopwatch which should
755      *            be stopped<br>
756      *            0 if it controls the same stopwatch
757      */
758     int Resume(TStopwatch* pSucc);
759
760     /** the stopwatch controlled by this guard */
761     TStopwatch* fpStopwatch;                                                //!transient
762
763     /** previous stopwatch guard, put on hold during existence of the guard */
764     AliHLTStopwatchGuard* fpPrec;                                           //!transient
765
766     /** active stopwatch guard */
767     static AliHLTStopwatchGuard* fgpCurrent;                                //!transient
768   };
769
770   /**
771    * Set a stopwatch for a given purpose.
772    * @param pSW         stopwatch object
773    * @param type        type of the stopwatch
774    */
775   int SetStopwatch(TObject* pSW, AliHLTStopwatchType type=kSWBase);
776
777   /**
778    * Init a set of stopwatches.
779    * @param pStopwatches object array of stopwatches
780    */
781   int SetStopwatches(TObjArray* pStopwatches);
782
783   /**
784    * Customized logging function.
785    * The chain id, component id and pointer is added at the beginning of each message.
786    */
787   int LoggingVarargs(AliHLTComponentLogSeverity severity, 
788                      const char* originClass, const char* originFunc,
789                      const char* file, int line, ... ) const;
790
791   /**
792    * Get size of last serialized object.
793    * During PushBack, TObjects are serialized in a separate buffer. The
794    * size of the last object can be retrieved by this function.
795    *
796    * This might be especially useful for PushBack failures caused by too
797    * small output buffer.
798    */
799   int GetLastObjectSize() const {return fLastObjectSize;}
800
801  protected:
802
803   /**
804    * Default method for the internal initialization.
805    * The method is called by @ref Init
806    */
807   virtual int DoInit( int argc, const char** argv );
808
809   /**
810    * Default method for the internal clean-up.
811    * The method is called by @ref Deinit
812    */
813   virtual int DoDeinit();
814
815   /**
816    * Reconfigure the component.
817    * The method is called when an event of type @ref kAliHLTDataTypeComConf
818    * {COM_CONF:PRIV} is received by the component. If the event is sent as
819    * part of a normal event, the component configuration is called first.
820    *
821    * The CDB path parameter specifies the path in the CDB, i.e. without
822    * leading absolute path of the CDB location. The framework might also
823    * provide the id of the component in the analysis chain.
824    *
825    * The actual sequence of configuration depends on the component. As a
826    * general rule, the component should load the specific OCDB object if
827    * provided as parameter, and load the default objects if the parameter
828    * is NULL. However, other schemes are possible. See @ref 
829    *
830    * \b Note: The CDB will be initialized by the framework, either already set
831    * from AliRoot or from the wrapper interface during initialization.
832    *
833    * @param cdbEntry     path of the cdbEntry
834    * @param chainId      the id/name of the component in the current analysis
835    *                     chain. This is not necessarily the same as what is
836    *                     returned by the GetComponentID() method.
837    * @note both parameters can be NULL, check before usage
838    */
839   virtual int Reconfigure(const char* cdbEntry, const char* chainId);
840
841   /**
842    * Read the Preprocessor values.
843    * The function is invoked when the component is notified about available/
844    * updated data points from the detector Preprocessors. The 'modules'
845    * argument contains all detectors for which the Preprocessors have
846    * updated data points. The component has to implement the CDB access to
847    * get the desired data points.
848    * @param modules     detectors for which the Preprocessors have updated
849    *                    data points: TPC, TRD, ITS, PHOS, MUON, or ALL if
850    *                    no argument was received.
851    * @return neg. error code if failed
852    */
853   virtual int ReadPreprocessorValues(const char* modules);
854
855   /**
856    * Child implementation to scan a number of configuration arguments.
857    * The method is invoked by the framework in conjunction with the
858    * common framework functions ConfigureFromArgumentString and
859    * ConfigureFromCDBTObjString.
860    * Function needs to scan the argument and optional additional
861    * parameters and returns the number of elements in the array which
862    * have been treated.
863    * @param argc
864    * @param argv
865    * @return number of arguments which have been scanned or neg error
866    *         code if failed                                              <br>
867    *         \li -EINVAL      unknown argument
868    *         \li -EPROTO      protocol error, e.g. missing parameter
869    */
870   virtual int ScanConfigurationArgument(int argc, const char** argv);
871
872   /**
873    * Custom handler for the SOR event.
874    * Is invoked from the base class if an SOR event is in the block list.
875    * The handler is called before the processing function. The processing
876    * function is skipped if there are no other data blocks available.
877    *
878    * The SOR event is generated by the PubSub framework in response to
879    * the DAQ start of data (SOD - has been renamed after HLT interface
880    * was designed). The SOD event consists of 3 blocks:
881    * - ::kAliHLTDataTypeEvent block: spec ::gkAliEventTypeStartOfRun
882    * - SOD block of type ::kAliHLTDataTypeSOR, payload: AliHLTRunDesc struct
883    * - run type block ::kAliHLTDataTypeRunType, payload: run type string 
884    *
885    * Run properties can be retrieved by getters like GetRunNo().
886    * @return neg. error code if failed
887    */
888   virtual int StartOfRun();
889
890   /**
891    * Custom handler for the EOR event.
892    * Is invoked from the base class if an EOR event is in the block list.
893    * The handler is called before the processing function. The processing
894    * function is skipped if there are no other data blocks available.
895    *
896    * See StartOfRun() for more comments of the sequence of steering events.
897    *
898    * @return neg. error code if failed
899    */
900   virtual int EndOfRun();
901
902   /**
903    * Check whether a component requires all steering blocks.
904    * Childs can overload in order to indicate that they want to
905    * receive also the steering data blocks. There is also the
906    * possibility to add the required data types to the input
907    * data type list in GetInputDataTypes().
908    */
909   virtual bool RequireSteeringBlocks() const {return false;}
910
911   /**
912    * General memory allocation method.
913    * All memory which is going to be used 'outside' of the interface must
914    * be provided by the framework (online or offline).
915    * The method is redirected to a function provided by the current
916    * framework. Function pointers are transferred via the @ref
917    * AliHLTAnalysisEnvironment structure.
918    */
919   void* AllocMemory( unsigned long size );
920
921   /**
922    * Helper function to create a monolithic BlockData description block out
923    * of a list BlockData descriptors.
924    * For convenience, inside the interface vector lists are used, to make the
925    * interface pure C style, monilithic blocks must be exchanged. 
926    * The method is redirected to a function provided by the current
927    * framework. Function pointers are transferred via the @ref
928    * AliHLTAnalysisEnvironment structure.
929    */
930   int MakeOutputDataBlockList( const AliHLTComponentBlockDataList& blocks, AliHLTUInt32_t* blockCount,
931                                AliHLTComponentBlockData** outputBlocks );
932
933   /**
934    * Fill the EventDoneData structure.
935    * The method is redirected to a function provided by the current
936    * framework. Function pointers are transferred via the @ref
937    * AliHLTAnalysisEnvironment structure.
938    */
939   int GetEventDoneData( unsigned long size, AliHLTComponentEventDoneData** edd );
940
941   /**
942    * Allocate an EventDoneData structure for the current event .
943    * The method allocates the memory internally and does not interact with the current Framework.
944    * The allocated data structure is empty initially and can be filled by calls to the 
945    * @ref PushEventDoneData method. The memory will be automatically released after the event has been processed.
946    * 
947    */
948   int ReserveEventDoneData( unsigned long size );
949
950   /**
951    * Push a 32 bit word of data into event done data for the current event which
952    * has previously been allocated by the @ref ReserveEventDoneData method.
953    */
954   int PushEventDoneData( AliHLTUInt32_t eddDataWord );
955
956   /**
957    * Release event done data previously reserved by @ref ReserveEventDoneData
958    */
959    void ReleaseEventDoneData();
960
961   /**
962    * Get the pointer to the event done data available/built so far for the current event via
963    * @ref ReserveEventDoneData and @ref PushEventDoneData
964    */
965   AliHLTComponentEventDoneData* GetCurrentEventDoneData()
966     {
967     return fEventDoneData;
968     }
969
970   /**
971    * Helper function to convert the data type to a string.
972    */
973   void DataType2Text(const AliHLTComponentDataType& type, char output[kAliHLTComponentDataTypefIDsize+kAliHLTComponentDataTypefOriginSize+2]) const;
974
975   /**
976    * Loop through a list of component arguments.
977    * The list can be either an array of separated strings or one single
978    * string containing blank separated arguments, or both mixed.
979    * ScanConfigurationArgument() is called to allow the component to treat
980    * the individual arguments.
981    * @return neg. error code if failed
982    */
983   int ConfigureFromArgumentString(int argc, const char** argv);
984
985   /**
986    * Read configuration objects from OCDB and configure from
987    * the content of TObjString entries.
988    * @param entries   blank separated list of OCDB paths
989    * @return neg. error code if failed
990    */
991   int ConfigureFromCDBTObjString(const char* entries);
992
993   /**
994    * Load specified entry from the OCDB and extract the object.
995    * The entry is explicitely unloaded from the cache before it is loaded.
996    * @param path      path of the entry under to root of the OCDB
997    * @param version   version of the entry
998    * @param subVersion  subversion of the entry
999    */
1000   TObject* LoadAndExtractOCDBObject(const char* path, int version = -1, int subVersion = -1);
1001
1002
1003   /**
1004    * Get event number.
1005    * @return value of the internal event counter
1006    */
1007   int GetEventCount() const;
1008
1009   /**
1010    * Get the number of input blocks.
1011    * @return number of input blocks
1012    */
1013   int GetNumberOfInputBlocks() const;
1014
1015   /**
1016    * Get id of the current event
1017    * @return event id
1018    */
1019   AliHLTEventID_t GetEventId() const;
1020
1021   /**
1022    * Get the first object of a specific data type from the input data.
1023    * The High-level methods provide functionality to transfer ROOT data
1024    * structures which inherit from TObject.
1025    *
1026    * The method looks for the first ROOT object of type dt in the input stream.
1027    * If also the class name is provided, the object is checked for the right
1028    * class type. The input data block needs a certain structure, namely the 
1029    * buffer size as first word. If the cross check fails, the retrieval is
1030    * silently abandoned, unless the \em bForce parameter is set.<br>
1031    * \b Note: THE OBJECT MUST NOT BE DELETED by the caller.
1032    *
1033    * If called without parameters, the function tries to create objects from
1034    * all available input blocks, also the ones of data type kAliHLTVoidDataType
1035    * which are not matched by kAliHLTAnyDataType.
1036    *
1037    * @param dt          data type of the object
1038    * @param classname   class name of the object
1039    * @param bForce      force the retrieval of an object, error messages
1040    *                    are suppressed if \em bForce is not set
1041    * @return pointer to @ref TObject, NULL if no objects of specified type
1042    *         available
1043    */
1044   const TObject* GetFirstInputObject(const AliHLTComponentDataType& dt=kAliHLTAllDataTypes,
1045                                      const char* classname=NULL,
1046                                      int bForce=0);
1047
1048   /**
1049    * Get the first object of a specific data type from the input data.
1050    * The High-level methods provide functionality to transfer ROOT data
1051    * structures which inherit from TObject.
1052    * The method looks for the first ROOT object of type specified by the ID and 
1053    * Origin strings in the input stream.
1054    * If also the class name is provided, the object is checked for the right
1055    * class type. The input data block needs a certain structure, namely the 
1056    * buffer size as first word. If the cross check fails, the retrieval is
1057    * silently abandoned, unless the \em bForce parameter is set.<br>
1058    * \em Note: THE OBJECT MUST NOT BE DELETED by the caller.
1059    * @param dtID        data type ID of the object
1060    * @param dtOrigin    data type origin of the object
1061    * @param classname   class name of the object
1062    * @param bForce      force the retrieval of an object, error messages
1063    *                    are suppressed if \em bForce is not set
1064    * @return pointer to @ref TObject, NULL if no objects of specified type
1065    *         available
1066    */
1067   const TObject* GetFirstInputObject(const char* dtID, 
1068                                      const char* dtOrigin,
1069                                      const char* classname=NULL,
1070                                      int bForce=0);
1071
1072   /**
1073    * Get the next object of a specific data type from the input data.
1074    * The High-level methods provide functionality to transfer ROOT data
1075    * structures which inherit from TObject.
1076    * The method looks for the next ROOT object of type and class specified
1077    * to the previous @ref GetFirstInputObject call.<br>
1078    * \em Note: THE OBJECT MUST NOT BE DELETED by the caller.
1079    * @param bForce      force the retrieval of an object, error messages
1080    *                    are suppressed if \em bForce is not set
1081    * @return pointer to @ref TObject, NULL if no more objects available
1082    */
1083   const TObject* GetNextInputObject(int bForce=0);
1084
1085   /**
1086    * Get data type of an input block.
1087    * Get data type of the object previously fetched via
1088    * GetFirstInputObject/NextInputObject or the last one if no object
1089    * specified.
1090    * @param pObject     pointer to TObject
1091    * @return data specification, kAliHLTVoidDataSpec if failed
1092    */
1093   AliHLTComponentDataType GetDataType(const TObject* pObject=NULL);
1094
1095   /**
1096    * Get data specification of an input block.
1097    * Get data specification of the object previously fetched via
1098    * GetFirstInputObject/NextInputObject or the last one if no object
1099    * specified.
1100    * @param pObject     pointer to TObject
1101    * @return data specification, kAliHLTVoidDataSpec if failed
1102    */
1103   AliHLTUInt32_t GetSpecification(const TObject* pObject=NULL);
1104
1105   /**
1106    * Get the first block of a specific data type from the input data.
1107    * The method looks for the first block of type dt in the input stream.
1108    * It is intended to be used within the high-level interface.<br>
1109    * \em Note: THE BLOCK DESCRIPTOR MUST NOT BE DELETED by the caller.
1110    *
1111    * If called without parameters, the function works on all input blocks,
1112    * also the ones of data type kAliHLTVoidDataType which are not matched by
1113    * kAliHLTAnyDataType.
1114    *
1115    * @param dt          data type of the block
1116    * @return pointer to @ref AliHLTComponentBlockData
1117    */
1118   const AliHLTComponentBlockData* GetFirstInputBlock(const AliHLTComponentDataType& dt=kAliHLTAllDataTypes);
1119
1120   /**
1121    * Get the first block of a specific data type from the input data.
1122    * The method looks for the first block of type specified by the ID and 
1123    * Origin strings in the input stream.  It is intended
1124    * to be used within the high-level interface.<br>
1125    * \em Note: THE BLOCK DESCRIPTOR MUST NOT BE DELETED by the caller.
1126    * @param dtID        data type ID of the block
1127    * @param dtOrigin    data type origin of the block
1128    * @return pointer to @ref AliHLTComponentBlockData
1129    */
1130   const AliHLTComponentBlockData* GetFirstInputBlock(const char* dtID, 
1131                                                       const char* dtOrigin);
1132
1133   /**
1134    * Get input block by index.<br>
1135    * \em Note: THE BLOCK DESCRIPTOR MUST NOT BE DELETED by the caller.
1136    * @return pointer to AliHLTComponentBlockData, NULL if index out of range
1137    */
1138   const AliHLTComponentBlockData* GetInputBlock(int index) const;
1139
1140   /**
1141    * Get the next block of a specific data type from the input data.
1142    * The method looks for the next block  of type and class specified
1143    * to the previous @ref GetFirstInputBlock call.
1144    * To be used within the high-level interface.<br>
1145    * \em Note: THE BLOCK DESCRIPTOR MUST NOT BE DELETED by the caller.
1146    */
1147   const AliHLTComponentBlockData* GetNextInputBlock();
1148
1149   /**
1150    * Get data specification of an input block.
1151    * Get data specification of the input block previously fetched via
1152    * GetFirstInputObject/NextInputObject or the last one if no block
1153    * specified.
1154    * @param pBlock     pointer to input block
1155    * @return data specification, kAliHLTVoidDataSpec if failed
1156    */
1157   AliHLTUInt32_t GetSpecification(const AliHLTComponentBlockData* pBlock);
1158
1159   /**
1160    * Forward an input object to the output.
1161    * Forward the input block of an object previously fetched via
1162    * GetFirstInputObject/NextInputObject or the last one if no object
1163    * specified.
1164    * The block descriptor of the input block is forwarded to the
1165    * output block list.
1166    * @param pObject     pointer to TObject
1167    * @return neg. error code if failed
1168    */
1169   int Forward(const TObject* pObject);
1170
1171   /**
1172    * Forward an input block to the output.
1173    * Forward the input block fetched via GetFirstInputObject/
1174    * NextInputBlock or the last one if no block specified.
1175    * The block descriptor of the input block is forwarded to the
1176    * output block list.
1177    * @param pBlock     pointer to input block
1178    * @return neg. error code if failed
1179    */
1180   int Forward(const AliHLTComponentBlockData* pBlock=NULL);
1181
1182   /**
1183    * Insert an object into the output.
1184    * If header is specified, it will be inserted before the root object,
1185    * default is no header.
1186    * The publishing can be downscaled by means of the -pushback-period
1187    * parameter. This is especially useful for histograms which do not
1188    * need to be sent for every event.
1189    * @param pObject     pointer to root object
1190    * @param dt          data type of the object
1191    * @param spec        data specification
1192    * @param pHeader     pointer to header
1193    * @param headerSize  size of Header
1194    * @return neg. error code if failed 
1195    */
1196   int PushBack(TObject* pObject, const AliHLTComponentDataType& dt, 
1197                AliHLTUInt32_t spec=kAliHLTVoidDataSpec, 
1198                void* pHeader=NULL, int headerSize=0);
1199
1200   /**
1201    * Insert an object into the output.
1202    * If header is specified, it will be inserted before the root object,
1203    * default is no header.
1204    * The publishing can be downscaled by means of the -pushback-period
1205    * parameter. This is especially useful for histograms which do not
1206    * need to be sent for every event.
1207    * @param pObject     pointer to root object
1208    * @param dtID        data type ID of the object
1209    * @param dtOrigin    data type origin of the object
1210    * @param spec        data specification
1211    * @param pHeader     pointer to header
1212    * @param headerSize  size of Header
1213    * @return neg. error code if failed 
1214    */
1215   int PushBack(TObject* pObject, const char* dtID, const char* dtOrigin,
1216                AliHLTUInt32_t spec=kAliHLTVoidDataSpec,
1217                void* pHeader=NULL, int headerSize=0);
1218  
1219   /**
1220    * Insert an object into the output.
1221    * @param pBuffer     pointer to buffer
1222    * @param iSize       size of the buffer
1223    * @param dt          data type of the object
1224    * @param spec        data specification
1225    * @param pHeader     pointer to header
1226    * @param headerSize size of Header
1227    * @return neg. error code if failed 
1228    */
1229   int PushBack(const void* pBuffer, int iSize, const AliHLTComponentDataType& dt,
1230                AliHLTUInt32_t spec=kAliHLTVoidDataSpec,
1231                const void* pHeader=NULL, int headerSize=0);
1232
1233   /**
1234    * Insert an object into the output.
1235    * @param pBuffer     pointer to buffer
1236    * @param iSize       size of the buffer
1237    * @param dtID        data type ID of the object
1238    * @param dtOrigin    data type origin of the object
1239    * @param spec        data specification
1240    * @param pHeader     pointer to header
1241    * @param headerSize size of Header
1242    * @return neg. error code if failed 
1243    */
1244   int PushBack(const void* pBuffer, int iSize, const char* dtID, const char* dtOrigin,
1245                AliHLTUInt32_t spec=kAliHLTVoidDataSpec,
1246                const void* pHeader=NULL, int headerSize=0);
1247
1248   /**
1249    * Estimate size of a TObject
1250    * @param pObject
1251    * @return buffer size in byte
1252    */
1253   int EstimateObjectSize(TObject* pObject) const;
1254
1255   /**
1256    * Create a memory file in the output stream.
1257    * This method creates a TFile object which stores all data in
1258    * memory instead of disk. The TFile object is published as binary data.
1259    * The instance can be used like a normal TFile object. The TFile::Close
1260    * or @ref CloseMemoryFile method has to be called in order to flush the
1261    * output stream.
1262    *
1263    * \b Note: The returned object is deleted by the framework.
1264    * @param capacity    total size reserved for the memory file
1265    * @param dtID        data type ID of the file
1266    * @param dtOrigin    data type origin of the file
1267    * @param spec        data specification
1268    * @return file handle, NULL if failed 
1269    */
1270   AliHLTMemoryFile* CreateMemoryFile(int capacity, const char* dtID, const char* dtOrigin,
1271                                      AliHLTUInt32_t spec=kAliHLTVoidDataSpec);
1272
1273   /**
1274    * Create a memory file in the output stream.
1275    * This method creates a TFile object which stores all data in
1276    * memory instead of disk. The TFile object is published as binary data.
1277    * The instance can be used like a normal TFile object. The TFile::Close
1278    * or @ref CloseMemoryFile method has to be called in order to flush the
1279    * output stream.
1280    *
1281    * \b Note: The returned object is deleted by the framework.
1282    * @param capacity    total size reserved for the memory file
1283    * @param dt          data type of the file
1284    * @param spec        data specification
1285    * @return file handle, NULL if failed 
1286    */
1287   AliHLTMemoryFile* CreateMemoryFile(int capacity, 
1288                                      const AliHLTComponentDataType& dt=kAliHLTAnyDataType,
1289                                      AliHLTUInt32_t spec=kAliHLTVoidDataSpec);
1290
1291   /**
1292    * Create a memory file in the output stream.
1293    * This method creates a TFile object which stores all data in
1294    * memory instead of disk. The TFile object is published as binary data.
1295    * The instance can be used like a normal TFile object. The TFile::Close
1296    * or @ref CloseMemoryFile method has to be called in order to flush the
1297    * output stream.
1298    *
1299    * \b Note: The returned object is deleted by the framework.
1300    * @param dtID        data type ID of the file
1301    * @param dtOrigin    data type origin of the file
1302    * @param spec        data specification
1303    * @param capacity    fraction of the available output buffer size
1304    * @return file handle, NULL if failed 
1305    */
1306   AliHLTMemoryFile* CreateMemoryFile(const char* dtID, const char* dtOrigin,
1307                                      AliHLTUInt32_t spec=kAliHLTVoidDataSpec,
1308                                      float capacity=1.0);
1309
1310   /**
1311    * Create a memory file in the output stream.
1312    * This method creates a TFile object which stores all data in
1313    * memory instead of disk. The TFile object is published as binary data.
1314    * The instance can be used like a normal TFile object. The TFile::Close
1315    * or @ref CloseMemoryFile method has to be called in order to flush the
1316    * output stream.
1317    *
1318    * \b Note: The returned object is deleted by the framework.
1319    * @param dt          data type of the file
1320    * @param spec        data specification
1321    * @param capacity    fraction of the available output buffer size
1322    * @return file handle, NULL if failed 
1323    */
1324   AliHLTMemoryFile* CreateMemoryFile(const AliHLTComponentDataType& dt=kAliHLTAnyDataType,
1325                                      AliHLTUInt32_t spec=kAliHLTVoidDataSpec,
1326                                      float capacity=1.0);
1327
1328   /**
1329    * Write an object to memory file in the output stream.
1330    * @param pFile       file handle
1331    * @param pObject     pointer to root object
1332    * @param key         key in ROOT file
1333    * @param option      options, see TObject::Write
1334    * @return neg. error code if failed
1335    *         - -ENOSPC    no space left
1336    */
1337   int Write(AliHLTMemoryFile* pFile, const TObject* pObject, const char* key=NULL, int option=TObject::kOverwrite);
1338
1339   /**
1340    * Close object memory file.
1341    * @param pFile       file handle
1342    * @return neg. error code if failed
1343    *         - -ENOSPC    buffer size too small
1344    */
1345   int CloseMemoryFile(AliHLTMemoryFile* pFile);
1346
1347   /**
1348    * Insert event-done data information into the output.
1349    * @param edd          event-done data information
1350    */
1351   int CreateEventDoneData(AliHLTComponentEventDoneData edd);
1352
1353   /**
1354    * Get current run number
1355    */
1356   AliHLTUInt32_t GetRunNo() const;
1357
1358   /**
1359    * Get the current run type.
1360    */
1361   AliHLTUInt32_t GetRunType() const;
1362
1363   /**
1364    * Get the chain id of the component.
1365    */
1366   const char* GetChainId() const {return fChainId.c_str();}
1367
1368   /**
1369    * Get a timestamp of the current event
1370    * Exact format needs to be documented.
1371    */
1372   AliHLTUInt32_t    GetTimeStamp() const;
1373
1374   /**
1375    * Get the period number.
1376    * Upper 28 bits (36 to 63) of the 64-bit event id 
1377    */
1378   AliHLTUInt32_t    GetPeriodNumber() const;
1379
1380   /**
1381    * Get the period number.
1382    * 24 bits, 12 to 35 of the 64-bit event id 
1383    */
1384   AliHLTUInt32_t    GetOrbitNumber() const;
1385
1386   /**
1387    * Get the bunch crossing number.
1388    * 12 bits, 0 to 12 of the 64-bit event id 
1389    */
1390   AliHLTUInt16_t    GetBunchCrossNumber() const;
1391
1392   /**
1393    * Setup the CTP accounting functionality of the base class.
1394    * The method can be invoked from DoInit() for componenets which want to
1395    * use the CTP functionality of the base class.
1396    *
1397    * The AliHLTCTPData is initialized with the trigger classes from the ECS
1398    * parameters. The base class automatically increments the counters according
1399    * to the trigger pattern in the CDH before the event processing. 
1400    */
1401   int SetupCTPData();
1402
1403   /**
1404    * Get the instance of the CTP data.
1405    */
1406   const AliHLTCTPData* CTPData() const {return fpCTPData;}
1407
1408   /**
1409    * Check whether a combination of trigger classes is fired.
1410    * The expression can contain trigger class ids and logic operators
1411    * like &&, ||, !, and ^, and may be grouped by parentheses.
1412    * @param expression     a logic expression of trigger class ids
1413    * @param trigData       the trigger data data
1414    */
1415   bool EvaluateCTPTriggerClass(const char* expression, AliHLTComponentTriggerData& trigData) const;
1416
1417   /**
1418    * Get the overall solenoid field.
1419    */
1420   Double_t GetBz();
1421   /**
1422    * Get the solenoid field at point r.
1423    */
1424   Double_t GetBz(const Double_t *r);
1425   /**
1426    * Get the solenoid field components at point r.
1427    */
1428   void GetBxByBz(const Double_t r[3], Double_t b[3]);
1429
1430   /**
1431    * Check whether the current event is a valid data event.
1432    * @param pTgt    optional pointer to get the event type
1433    * @return true if the current event is a real data event
1434    */
1435   bool IsDataEvent(AliHLTUInt32_t* pTgt=NULL);
1436
1437   /**
1438    * Set a bit to 1 in a readout list ( = AliHLTEventDDL )
1439    * -> enable DDL for readout
1440    * @param list        readout list
1441    * @param ddlId       DDL Id to be turned on ( Decimal )
1442    */
1443   void EnableDDLBit(AliHLTEventDDL &list, Int_t ddlId ) const {
1444     SetDDLBit( list, ddlId, kTRUE ); 
1445   }
1446
1447   /**
1448    * Set a bit to 0 in a readout list ( = AliHLTEventDDL )
1449    * -> disable DDL for readout
1450    * @param list        readout list
1451    * @param ddlId       DDL Id to be turned on ( Decimal )
1452    */
1453   void DisableDDLBit(AliHLTEventDDL &list, Int_t ddlId ) const { 
1454     SetDDLBit( list, ddlId, kFALSE );  
1455   }
1456   
1457   /**
1458    * Set or unset  bit a readout list ( = AliHLTEventDDL )
1459    * -> enable or disable DDL for readout
1460    * @param list        readout list
1461    * @param ddlId       DDL Id to be turned on ( Decimal )
1462    * @param state       kTRUE sets it, kFALSE unsets it
1463    */
1464   void SetDDLBit(AliHLTEventDDL &list, Int_t ddlId, Bool_t state ) const;
1465   
1466   /**
1467    * Get the first word of a detector, which has a set DDL bit. 
1468    * Beware, this only works if DDLs of 1 detector are set. In the 
1469    * case of the TPC and TOF, which use 8 and 3 words, the first 
1470    * word is returned.
1471    * @param list        readout list
1472    * @return            returns the detector index, -1 if no bit is set
1473    *                    at all or several detectors (=error)
1474    */
1475   Int_t GetFirstUsedDDLWord(AliHLTEventDDL &list) const;
1476
1477   /**
1478    * Copy a struct from block data.
1479    * The function checks for block size and struct size. The least common
1480    * size will be copied to the target struct, remaining fields are initialized
1481    * to zero.<br>
1482    * The target struct must have a 32bit struct size indicator as first member.
1483    * @param pStruct     target struct
1484    * @param iStructSize size of the struct
1485    * @param iBlockNo    index of input block
1486    * @param structname  name of the struct (log messages)
1487    * @param eventname   name of the event (log messages)
1488    * @return size copied, neg. error if failed
1489    */
1490   int CopyStruct(void* pStruct, unsigned int iStructSize, unsigned int iBlockNo,
1491                  const char* structname="", const char* eventname="");
1492
1493  private:
1494   /** copy constructor prohibited */
1495   AliHLTComponent(const AliHLTComponent&);
1496   /** assignment operator prohibited */
1497   AliHLTComponent& operator=(const AliHLTComponent&);
1498
1499   /**
1500    * Increment the internal event counter.
1501    * To be used by the friend classes AliHLTProcessor, AliHLTDataSource
1502    * and AliHLTDataSink.
1503    * @return new value of the internal event counter
1504    * @internal
1505    */
1506   int IncrementEventCounter();
1507
1508   /**
1509    * Find the first input block of specified data type beginning at index.
1510    * Input blocks containing a TObject have the size of the object as an
1511    * unsigned 32 bit number in the first 4 bytes. This has to match the block
1512    * size minus 4.
1513    *
1514    * kAliHLTAllDataTypes is a special data type which includes both 
1515    * kAliHLTVoidDataType and kAliHLTAnyDataType.
1516    *
1517    * @param dt          data type
1518    * @param startIdx    index to start the search
1519    * @param bObject     check if this is an object
1520    * @return index of the block, -ENOENT if no block found
1521    *
1522    * @internal
1523    */
1524   int FindInputBlock(const AliHLTComponentDataType& dt, int startIdx=-1, int bObject=0) const;
1525
1526   /**
1527    * Get index in the array of input bocks.
1528    * Calculate index and check integrety of a block data structure pointer.
1529    * @param pBlock      pointer to block data
1530    * @return index of the block, -ENOENT if no block found
1531    *
1532    * @internal
1533    */
1534   int FindInputBlock(const AliHLTComponentBlockData* pBlock) const;
1535
1536   /**
1537    * Create an object from a specified input block.
1538    * @param idx         index of the input block
1539    * @param bForce      force the retrieval of an object, error messages
1540    *                    are suppressed if \em bForce is not set
1541    * @return pointer to TObject, caller must delete the object after use
1542    *
1543    * @internal
1544    */
1545   TObject* CreateInputObject(int idx, int bForce=0);
1546
1547   /**
1548    * Get input object
1549    * Get object from the input block list. The methods first checks whether the
1550    * object was already created. If not, it is created by @ref CreateInputObject
1551    * and inserted into the list of objects.
1552    * @param idx         index in the input block list
1553    * @param classname   name of the class, object is checked for correct class
1554    *                    name if set
1555    * @param bForce      force the retrieval of an object, error messages
1556    *                    are suppressed if \em bForce is not set
1557    * @return pointer to TObject
1558    *
1559    * @internal
1560    */
1561   TObject* GetInputObject(int idx, const char* classname=NULL, int bForce=0);
1562
1563   /**
1564    * Clean the list of input objects.
1565    * Cleanup is done at the end of each event processing.
1566    */
1567   int CleanupInputObjects();
1568
1569   /**
1570    * Insert a buffer into the output block stream.
1571    * This is the only method to insert blocks into the output stream, called
1572    * from all types of the Pushback method. The actual data might have been
1573    * written to the output buffer already. In that case NULL can be provided
1574    * as buffer, only the block descriptor will be build. If a header is specified, 
1575    * it will be inserted before the buffer, default is no header.
1576    * @param pBuffer     pointer to buffer
1577    * @param iBufferSize size of the buffer in byte
1578    * @param dt          data type
1579    * @param spec        data specification
1580    * @param pHeader     pointer to header
1581    * @param iHeaderSize size of Header
1582    * @return neg. error code if failed
1583    */
1584   int InsertOutputBlock(const void* pBuffer, int iBufferSize,
1585                         const AliHLTComponentDataType& dt,
1586                         AliHLTUInt32_t spec,
1587                         const void* pHeader=NULL, int iHeaderSize=0);
1588
1589   /**
1590    * Add a component statistics block to the output.
1591    * @return size of the added data
1592    */
1593   int AddComponentStatistics(AliHLTComponentBlockDataList& blocks, 
1594                              AliHLTUInt8_t* buffer,
1595                              AliHLTUInt32_t bufferSize,
1596                              AliHLTUInt32_t offset,
1597                              AliHLTComponentStatisticsList& stats) const;
1598
1599   /**
1600    * Add a component table entry (descriptor) to the output
1601    * This is done at SOR/EOR. The component table is a list of chain ids
1602    * and 32bit ids calculated by a crc algorithm from the chian id. This
1603    * allows to tag data blocks with the id number rather than the string.
1604    *
1605    * The kAliHLTDataTypeComponentTable data block currently has the string
1606    * as payload and the crc id as specification.
1607    * @return size of the added data
1608    */
1609   int  AddComponentTableEntry(AliHLTComponentBlockDataList& blocks, 
1610                               AliHLTUInt8_t* buffer,
1611                               AliHLTUInt32_t bufferSize,
1612                               AliHLTUInt32_t offset,
1613                               const vector<AliHLTUInt32_t>& parents) const;
1614
1615   /**
1616    * Scan the ECS parameter string.
1617    * The framework provides both the parameters of CONFIGURE and ENGAGE
1618    * in one string in a special data block kAliHLTDataTypeECSParam
1619    * {ECSPARAM:PRIV}. The general format is
1620    * <command>;<parameterkey>=<parametervalue>;<parameterkey>=<parametervalue>;...
1621    */
1622   int ScanECSParam(const char* ecsParam);
1623
1624   /**
1625    * The trigger classes are determined from the trigger and propagated by
1626    * ECS as part of the ENGAGE command parameter which is sent through the
1627    * framework during the SOR event. This function treats the value of the
1628    * parameter key CTP_TRIGGER_CLASS.
1629    */
1630   int InitCTPTriggerClasses(const char* ctpString);
1631
1632   /** The global component handler instance */
1633   static AliHLTComponentHandler* fgpComponentHandler;              //! transient
1634
1635   /** The environment where the component is running in */
1636   AliHLTAnalysisEnvironment fEnvironment;                         // see above
1637
1638   /** Set by ProcessEvent before the processing starts */
1639   AliHLTEventID_t fCurrentEvent;                                   // see above
1640
1641   /** internal event no */
1642   int fEventCount;                                                 // see above
1643
1644   /** the number of failed events */
1645   int fFailedEvents;                                               // see above
1646
1647   /** event data struct of the current event under processing */
1648   AliHLTComponentEventData fCurrentEventData;                      // see above
1649
1650   /** array of input data blocks of the current event */
1651   const AliHLTComponentBlockData* fpInputBlocks;                   //! transient
1652
1653   /** index of the current input block */
1654   int fCurrentInputBlock;                                          // see above
1655
1656   /** data type of the last block search */
1657   AliHLTComponentDataType fSearchDataType;                         // see above
1658
1659   /** name of the class for the object to search for */
1660   string fClassName;                                               // see above
1661
1662   /** array of generated input objects */
1663   TObjArray* fpInputObjects;                                       //! transient
1664  
1665   /** the output buffer */
1666   AliHLTUInt8_t* fpOutputBuffer;                                   //! transient
1667
1668   /** size of the output buffer */
1669   AliHLTUInt32_t fOutputBufferSize;                                // see above
1670
1671   /** size of data written to output buffer */
1672   AliHLTUInt32_t fOutputBufferFilled;                              // see above
1673
1674   /** list of ouput block data descriptors */
1675   AliHLTComponentBlockDataList fOutputBlocks;                      // see above
1676
1677   /** stopwatch array */
1678   TObjArray* fpStopwatches;                                        //! transient
1679
1680   /** array of memory files AliHLTMemoryFile */
1681   AliHLTMemoryFilePList fMemFiles;                                 //! transient
1682
1683   /** descriptor of the current run */
1684   AliHLTRunDesc* fpRunDesc;                                        //! transient
1685
1686   /** the current DDL list */
1687   AliHLTEventDDL* fpDDLList;                                       //! transient
1688
1689   /** external fct to set CDB run no, indicates external CDB initialization */
1690   void (*fCDBSetRunNoFunc)();                                      //! transient
1691
1692   /** id of the component in the analysis chain */
1693   string fChainId;                                                 //! transient
1694
1695   /** crc value of the chainid, used as a 32bit id */
1696   AliHLTUInt32_t fChainIdCrc;                                      //! transient
1697
1698   /** optional benchmarking for the component statistics */
1699   TStopwatch* fpBenchmark;                                         //! transient
1700
1701   /** component requires steering data blocks */
1702   bool fRequireSteeringBlocks;                                     //! transient
1703
1704   /** current event type */
1705   AliHLTUInt32_t fEventType;                                       //! transient
1706
1707   /** component arguments */
1708   string fComponentArgs;                                           //! transient
1709
1710
1711   /** event done data */
1712   AliHLTComponentEventDoneData* fEventDoneData;                    //! transient
1713
1714   /** Reserved size of the memory stored at fEventDoneData */
1715   unsigned long fEventDoneDataSize;                                //! transient
1716
1717   /** Comression level for ROOT objects */
1718   int fCompressionLevel;                                           //! transient
1719
1720   /** size of last PushBack-serialized object */
1721   int fLastObjectSize;                                             //! transient
1722
1723  /**  array of trigger class descriptors */
1724   AliHLTCTPData* fpCTPData;                                        //! transient
1725
1726   /// update period for PushBack calls
1727   int fPushbackPeriod;                                             //! transient
1728   /// time of last executed PushBack
1729   int fLastPushBackTime;                                           //! transient
1730
1731   ClassDef(AliHLTComponent, 13)
1732 };
1733 #endif