HLT/MUON/AliHLTMUONMansoTrack.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * This file is property of and copyright by the ALICE HLT Project        *
   3  * All rights reserved.                                                   *
   4  *                                                                        *
   5  * Primary Authors:                                                       *
   6  *   Artur Szostak <artursz@iafrica.com>                                  *
   7  *                                                                        *
   8  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   9  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
  10  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  11  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  12  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  13  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  14  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  15  **************************************************************************/
  16
  17 // $Id$
  18
  19 ///
  20 /// @file   AliHLTMUONMansoTrack.cxx
  21 /// @author Artur Szostak <artursz@iafrica.com>
  22 /// @date   29 Sep 2007
  23 /// @brief  Implementation of the AliHLTMUONMansoTrack class.
  24 ///
  25 /// The Manso track class is used to store converted track data from dHLT raw
  26 /// internal data blocks.
  27 ///
  28
  29 #include "AliHLTMUONMansoTrack.h"
  30 #include "AliHLTMUONRecHit.h"
  31 #include "AliHLTMUONTriggerRecord.h"
  32 #include "AliLog.h"
  33 #include "mapping/AliMpDEManager.h"
  34 #include <cstring>
  35 #include <iostream>
  36 #include <iomanip>
  37
  38 ClassImp(AliHLTMUONMansoTrack);
  39
  40
  41 std::ostream& operator << (
  42                 std::ostream& stream,
  43                 const AliHLTMUONMansoTrack& track
  44         )
  45 {
  46 /// Stream operator for std::ostream classes.
  47 /// \param stream  The output stream object being written to.
  48 /// \param track  The track object to print to the stream.
  49 /// \returns  Returns 'stream'.
  50
  51         stream  << "ID: " << track.fId
  52                 << "; sign: " << track.fSign
  53                 << "; p = (" << track.Px()
  54                 << ", " << track.Py()
  55                 << ", " << track.Pz()
  56                 << "); chi^2: " << track.fChi2;
  57         return stream;
  58 }
  59
  60
  61 AliHLTMUONMansoTrack::AliHLTMUONMansoTrack(
  62                 Int_t id, Int_t sign,
  63                 Float_t px, Float_t py, Float_t pz,
  64                 Float_t chi2,
  65                 const AliHLTMUONTriggerRecord* trigrec,
  66                 const AliHLTMUONRecHit* hit7,
  67                 const AliHLTMUONRecHit* hit8,
  68                 const AliHLTMUONRecHit* hit9,
  69                 const AliHLTMUONRecHit* hit10,
  70                 Float_t zf, Float_t qbl
  71         ) :
  72         TObject(),
  73         fId(id),
  74         fSign(sign),
  75         fMomentum(px, py, pz),
  76         fChi2(chi2),
  77         fTrigRec(trigrec),
  78         fZmiddle(zf),
  79         fQBL(qbl)
  80 {
  81 /// Default constructor.
  82 /// @param id       The track ID number which must be unique for any event.
  83 /// @param sign     The particle's sign: -1, 1 or 0 if unknown.
  84 /// @param px       X component of the particle's momentum (GeV/c).
  85 /// @param py       Y component of the particle's momentum (GeV/c).
  86 /// @param pz       Z component of the particle's momentum (GeV/c).
  87 /// @param chi2     The chi squared of the track fit.
  88 /// @param trigrec  Corresponding trigger record used as a seed to find
  89 ///                 this track.
  90 /// @param hit7     Hit on chamber 7, tracking station 4.
  91 /// @param hit8     Hit on chamber 8, tracking station 4.
  92 /// @param hit9     Hit on chamber 9, tracking station 5.
  93 /// @param hit10    Hit on chamber 10, tracking station 5.
  94 /// @param zf    The Z coordinate of the middle of the magnetic field assumed
  95 ///              during momentum calculation.
  96 /// @param qbl   The integrated magnetic field strength assumed during momentum
  97 ///              calculation.
  98
  99         if (sign < -1 or 1 < sign)
 100         {
 101                 AliError(Form("Trying to set the sign to %d. This is outside the"
 102                         " valid range of [-1..1]", sign
 103                 ));
 104                 fSign = 0;
 105         }
 106
 107         fHit[0] = hit7;
 108         fHit[1] = hit8;
 109         fHit[2] = hit9;
 110         fHit[3] = hit10;
 111         for (int i = 0; i < 4; i++)
 112         {
 113                 fRoICentre[i] = TVector3(0, 0, 0);
 114                 fRoIRadius[i] = -1;
 115         }
 116 }
 117
 118
 119 const AliHLTMUONRecHit* AliHLTMUONMansoTrack::Hit(Int_t chamber) const
 120 {
 121 /// Returns the hit on the specified chamber.
 122 /// \param chamber  The chamber to return the hit for. Must be a value in the range [7..10].
 123 /// \returns  A pointer to the hit object else NULL if it does not exist.
 124
 125         if (7 <= chamber and chamber <= 10) return fHit[chamber - 7];
 126
 127         AliError(Form(
 128                 "Chamber number %d is not in the valid range [7..10].",
 129                 int(chamber)
 130         ));
 131         return NULL;
 132 }
 133
 134
 135 void AliHLTMUONMansoTrack::Print(Option_t* option) const
 136 {
 137 /// Prints the track information to standard output (screen).
 138 /// \param option  Can be one of the following:
 139 ///           - "compact" - prints in a compact format.
 140 ///           - "detail" - prints track information in a more detailed format.
 141 ///           - "all" - prints a full dump of the track object.
 142
 143         using namespace std;
 144
 145         if (    option == NULL or strcmp(option, "") == 0 or
 146                 strcmp(option, "compact") == 0
 147            )
 148         {
 149                 cout << *this << endl;
 150         }
 151         else if (strcmp(option, "detail") == 0)
 152         {
 153                 cout << "Track ID = " << fId << "; sign = ";
 154                 if (fSign != 0)
 155                         cout << fSign;
 156                 else
 157                         cout << "unknown";
 158                 cout << "; momentum: (px = " << Px()
 159                         << " GeV/c, py = " << Py()
 160                         << " GeV/c, pz = " << Pz()
 161                         << " GeV/c); chi^2 = " << fChi2 << endl;
 162                 cout << "Used Zmiddle = " << fZmiddle << " cm and QBL = "
 163                         << fQBL << " T.m for the momentum calculation." << endl;
 164
 165                 streamsize w = cout.width();
 166                 ios::fmtflags f = cout.flags();
 167                 cout << setw(9) << "Chamber" << setw(0) << "  Hit:"
 168                         << setw(8) << "X (cm)"
 169                         << setw(12) << "Y (cm)"
 170                         << setw(12) << "Z (cm)" << endl;
 171                 for (int i = 0; i < 4; i++)
 172                 {
 173                         cout << setw(9) << i+11;
 174                         if (fHit[i] != NULL)
 175                         {
 176                                 cout << setw(14) << fHit[i]->X()
 177                                         << setw(12) << fHit[i]->Y()
 178                                         << setw(12) << fHit[i]->Z();
 179                         }
 180                         else
 181                         {
 182                                 cout << setw(14) << "-"
 183                                         << setw(12) << "-"
 184                                         << setw(12) << "-";
 185                         }
 186                         cout << endl;
 187                 }
 188                 cout.width(w); // reset the field width to previous value.
 189                 cout.flags(f); // reset the flags to previous values.
 190         }
 191         else if (strcmp(option, "all") == 0)
 192         {
 193                 cout << "Track ID = " << fId << "; sign = ";
 194                 if (fSign != 0)
 195                         cout << fSign;
 196                 else
 197                         cout << "unknown";
 198                 cout << "; momentum: (px = " << Px()
 199                         << " GeV/c, py = " << Py()
 200                         << " GeV/c, pz = " << Pz()
 201                         << " GeV/c); chi^2 = " << fChi2 << endl;
 202                 cout << "Used Zmiddle = " << fZmiddle << " cm and QBL = "
 203                         << fQBL << " T.m for the momentum calculation." << endl;
 204
 205                 cout << "Region of interest information:" << endl;
 206                 streamsize w = cout.width();
 207                 ios::fmtflags f = cout.flags();
 208                 cout << setw(9) << "Chamber"
 209                         << setw(12) << "X (cm)"
 210                         << setw(12) << "Y (cm)"
 211                         << setw(12) << "Z (cm)"
 212                         << setw(12) << "Radius (cm)" << endl;
 213                 for (int i = 0; i < 4; i++)
 214                 {
 215                         cout << setw(9) << i+11;
 216                         if (fRoIRadius[i] != -1)
 217                         {
 218                                 cout << setw(12) << fRoICentre[i].X()
 219                                         << setw(12) << fRoICentre[i].Y()
 220                                         << setw(12) << fRoICentre[i].Z()
 221                                         << setw(12) << fRoIRadius[i];
 222                         }
 223                         else
 224                         {
 225                                 cout << setw(12) << "-"
 226                                         << setw(12) << "-"
 227                                         << setw(12) << "-"
 228                                         << setw(12) << "-";
 229                         }
 230                         cout << endl;
 231                 }
 232                 cout.width(w); // reset the field width to previous value.
 233                 cout.flags(f); // reset the flags to previous values.
 234
 235                 for (int i = 0; i < 4; i++)
 236                 {
 237                         cout << "===== Hit on chamber: " << i+7 << " =====" << endl;
 238                         if (fHit[i] != NULL)
 239                                 fHit[i]->Print("all");
 240                         else
 241                                 cout << "No hit found." << endl;
 242                 }
 243
 244                 cout << "===== Trigger Record =====" << endl;
 245                 if (fTrigRec != NULL)
 246                         fTrigRec->Print("all");
 247                 else
 248                         cout << "No trigger record associated with track." << endl;
 249         }
 250         else
 251         {
 252                 AliError("Unknown option specified. Can only be one of 'compact',"
 253                         " 'detail' or 'all'."
 254                 );
 255         }
 256 }
 257
 258
 259 Int_t AliHLTMUONMansoTrack::Compare(const TObject* obj) const
 260 {
 261 /// We compare this object with 'obj' first by track ID, then by sign, then
 262 /// by momentum and finally by chi2.
 263 /// \param obj  This is the object to compare to. It must be of type AliHLTMUONMansoTrack.
 264 /// \returns  -1 if 'this' is smaller than 'obj', 1 if greater and zero if both
 265 ///      objects are the same.
 266
 267         if (obj->IsA() == AliHLTMUONMansoTrack::Class())
 268         {
 269                 const AliHLTMUONMansoTrack* t =
 270                         static_cast<const AliHLTMUONMansoTrack*>(obj);
 271                 if (fId < t->fId) return -1;
 272                 if (fId > t->fId) return 1;
 273                 if (fSign < t->fSign) return -1;
 274                 if (fSign > t->fSign) return 1;
 275                 if (Px() < t->Px()) return -1;
 276                 if (Px() > t->Px()) return 1;
 277                 if (Py() < t->Py()) return -1;
 278                 if (Py() > t->Py()) return 1;
 279                 if (Pz() < t->Pz()) return -1;
 280                 if (Pz() > t->Pz()) return 1;
 281                 if (fChi2 < t->fChi2) return -1;
 282                 if (fChi2 > t->fChi2) return 1;
 283                 return 0;
 284         }
 285         else
 286         {
 287                 AliError(Form("Do not know how to compare %s to %s.",
 288                         this->ClassName(),
 289                         obj->ClassName()
 290                 ));
 291                 return -999;
 292         }
 293 }
 294
 295
 296 bool AliHLTMUONMansoTrack::operator == (const AliHLTMUONMansoTrack& track) const
 297 {
 298 /// Comparison operator.
 299 /// \param track  The track object to compare to.
 300 /// \returns  true if 'this' object is identical to 'track' else false.
 301
 302         return  fId == track.fId and fSign == track.fSign
 303                 and fMomentum == track.fMomentum
 304                 and fChi2 == track.fChi2 and fTrigRec == track.fTrigRec
 305                 and fHit[0] == track.fHit[0] and fHit[1] == track.fHit[1]
 306                 and fHit[2] == track.fHit[2] and fHit[3] == track.fHit[3];
 307 }
 308
 309
 310 void AliHLTMUONMansoTrack::SetDebugData(Float_t zmiddle, Float_t bfieldintegral)
 311 {
 312         // Sets the extra debugging information.
 313
 314         fZmiddle = zmiddle;
 315         fQBL = bfieldintegral;
 316 }
 317
 318
 319 const TVector3& AliHLTMUONMansoTrack::RoICentre(Int_t chamber) const
 320 {
 321         // Returns the ragion of interest centre point for a given chamber.
 322
 323         if (7 <= chamber and chamber <= 10) return fRoICentre[chamber - 7];
 324
 325         AliError(Form(
 326                 "Chamber number %d is not in the valid range [7..10].",
 327                 int(chamber)
 328         ));
 329         static TVector3 zeroVector(0, 0, 0);
 330         return zeroVector;
 331 }
 332
 333
 334 Float_t AliHLTMUONMansoTrack::RoIRadius(Int_t chamber) const
 335 {
 336         // Returns the ragion of interest radius for a given chamber.
 337
 338         if (7 <= chamber and chamber <= 10) return fRoIRadius[chamber - 7];
 339
 340         AliError(Form(
 341                 "Chamber number %d is not in the valid range [7..10].",
 342                 int(chamber)
 343         ));
 344         return -1;
 345 }
 346
 347
 348 void AliHLTMUONMansoTrack::SetRoI(Int_t chamber, Float_t x, Float_t y, Float_t z, Float_t r)
 349 {
 350         // Returns the ragion of interest radius for a given chamber.
 351
 352         if (7 <= chamber and chamber <= 10)
 353         {
 354                 fRoICentre[chamber - 7] = TVector3(x, y, z);
 355                 fRoIRadius[chamber - 7] = r;
 356         }
 357         else
 358         {
 359                 AliError(Form(
 360                         "Chamber number %d is not in the valid range [7..10].",
 361                         int(chamber)
 362                 ));
 363         }
 364 }