ITS/AliITSvtest.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  19 //                                                                           //
  20 //  Inner Traking System version Test                                        //
  21 //  This class contains the base procedures for the Inner Tracking System    //
  22 //                                                                           //
  23 // Authors: R. Barbera, B. S. Nilsen.                                        //
  24 // version  Test                                                             //
  25 // Created October 16 1999.                                                  //
  26 //                                                                           //
  27 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  28
  29 #include <Riostream.h>
  30 #include <stdio.h>
  31 #include <stdlib.h>
  32 #include <TMath.h>
  33 #include <TSystem.h>
  34 #include <TVirtualMC.h>
  35
  36 #include "AliRun.h"
  37 #include "AliITSGeant3Geometry.h"
  38 #include "AliITSgeom.h"
  39 #include "AliITSgeomSDD.h"
  40 #include "AliITSgeomSPD.h"
  41 #include "AliITSgeomSSD.h"
  42 #include "AliITShit.h"
  43 #include "AliITSvtest.h"
  44 #include "AliRun.h"
  45 #include "AliMC.h"
  46
  47 ClassImp(AliITSvtest)
  48
  49 //_____________________________________________________________________________
  50 AliITSvtest::AliITSvtest() {
  51     // Standard constructor for the ITS
  52     Int_t i;
  53
  54     fIdN    = 0;
  55     fIdName = 0;
  56     fIdSens = 0;
  57     SetEUCLID(kFALSE);
  58     fGeomDetOut   = kFALSE; // Don't write .det file
  59     fGeomDetIn    = kTRUE; // Read .det file
  60     fMajorVersion = IsVersion();
  61     fMinorVersion = -1;
  62     for(i=0;i<60;i++) fRead[i] = '\0';
  63     for(i=0;i<60;i++) fWrite[i] = '\0';
  64     for(i=0;i<60;i++) fEuclidGeomDet[i] = '\0';
  65 }
  66 //____________________________________________________________________________
  67 AliITSvtest::AliITSvtest(const AliITSvtest &source) : AliITS(source){
  68 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  69 //     Copy Constructor for ITS test version.
  70 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  71     if(&source == this) return;
  72     Warning("Copy Constructor","Not allowed to copy AliITSvtest");
  73     return;
  74 }
  75 //_____________________________________________________________________________
  76 AliITSvtest& AliITSvtest::operator=(const AliITSvtest &source){
  77 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  78 //    Assignment operator for the ITS version 1.
  79 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  80         if(&source == this) return *this;
  81         Warning("= operator","Not allowed to copy AliITSvtest");
  82         return *this;
  83 }
  84 //_____________________________________________________________________________
  85 AliITSvtest::~AliITSvtest() {
  86     // Standard destructor for the ITS
  87 }
  88 //_____________________________________________________________________________
  89 AliITSvtest::AliITSvtest(const char *fileeuc,const char *filetme,
  90                          const char *name, const char *title)
  91     : AliITS(name, title){
  92     //
  93     // Standard constructor for the ITS
  94     //
  95     fIdN    = 6;
  96     fIdName    = new TString[fIdN];
  97     fIdName[0] = "ITS1";
  98     fIdName[1] = "ITS2";
  99     fIdName[2] = "ITS3";
 100     fIdName[3] = "ITS4";
 101     fIdName[4] = "ITS5";
 102     fIdName[5] = "ITS6";
 103     fIdSens    = new Int_t[fIdN];
 104     for (Int_t i=0;i<fIdN;i++) fIdSens[i] = 0;
 105     fMajorVersion = IsVersion();
 106     fMinorVersion = 1;
 107     SetEUCLID(kFALSE);
 108     fGeomDetOut   = kFALSE; // Don't write .det file
 109     fGeomDetIn    = kTRUE; // Read .det file
 110
 111     fEuclidMaterial = filetme;
 112     fEuclidGeometry = fileeuc;
 113     strncpy(fEuclidGeomDet,"$ALICE_ROOT/ITS/ITSgeometry_PPR.det",60);
 114     strncpy(fRead,fEuclidGeomDet,60);
 115     strncpy(fWrite,fEuclidGeomDet,60);
 116 //  The .det file for the geometry must have the same name as fileeuc with
 117 //  .euc replaced by .det.
 118 }
 119
 120
 121 //_____________________________________________________________________________
 122 void AliITSvtest::CreateMaterials(){
 123   //
 124   // Read materials for the ITS
 125   //
 126     char *filtmp;
 127 //
 128   filtmp = gSystem->ExpandPathName(fEuclidMaterial.Data());
 129 //  FILE *file = fopen(fEuclidMaterial.Data(),"r");
 130   FILE *file = fopen(filtmp,"r");
 131   if(file) {
 132     fclose(file);
 133 //    ReadEuclidMedia(fEuclidMaterial.Data(),this);
 134     ReadEuclidMedia(filtmp);
 135   } else {
 136     Error("CreateMaterials"," THE MEDIA FILE %s DOES NOT EXIST !",
 137 //        fEuclidMaterial.Data());
 138           filtmp);
 139     exit(1);
 140   } // end if(file)
 141 }
 142
 143 //_____________________________________________________________________________
 144 void AliITSvtest::CreateGeometry(){
 145 //////////////////////////////////////////////////////////////////////
 146 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 147 // Read geometry for the ITS
 148 //
 149     char topvol[5];
 150     char *filtmp;
 151 //
 152   filtmp = gSystem->ExpandPathName(fEuclidGeometry.Data());
 153   FILE *file = fopen(filtmp,"r");
 154   delete [] filtmp;
 155   if(file) {
 156     fclose(file);
 157     printf("Ready to read Euclid geometry file\n");
 158     ReadEuclid(fEuclidGeometry.Data(),topvol);
 159     printf("Read in euclid geometries\n");
 160   } else {
 161     Error("CreateGeometry"," THE GEOM FILE %s DOES NOT EXIST !",
 162           fEuclidGeometry.Data());
 163     exit(1);
 164   } // end if(file)
 165   //
 166   //---Place the ITS ghost volume ITSV in its mother volume (ALIC) and make it
 167   //     invisible
 168   //
 169   gMC->Gspos("ITSV",1,"ALIC",0,0,0,0,"ONLY");
 170   //
 171   //---Outputs the geometry tree in the EUCLID/CAD format
 172
 173     if (fEuclidOut) {
 174       gMC->WriteEuclid("ITSgeometry", "ITSV", 1, 5);
 175     } // end if (fEuclidOut)
 176     cout <<"finished with euclid geometrys"<< endl;
 177 }
 178 //______________________________________________________________________
 179 void AliITSvtest::InitAliITSgeom(){
 180 //     Based on the geometry tree defined in Geant 3.21, this
 181 // routine initilizes the Class AliITSgeom from the Geant 3.21 ITS geometry
 182 // sturture.
 183 //    if(gMC->IsA()!=TGeant3::Class()) {
 184   if(strcmp(gMC->GetName(),"TGeant3")) {
 185         Error("InitAliITSgeom",
 186                 "Wrong Monte Carlo. InitAliITSgeom uses TGeant3 calls");
 187         return;
 188     } // end if
 189     cout << "Reading Geometry transformation directly from Geant 3." << endl;
 190     const Int_t kNlayers = 6;
 191     const Int_t kndeep = 9;
 192     Int_t itsGeomTreeNames[kNlayers][kndeep],lnam[20],lnum[20];
 193     Int_t nlad[kNlayers],ndet[kNlayers];
 194     Double_t t[3],r[10];
 195     Float_t  par[20],att[20];
 196     Int_t    npar,natt,idshape,imat,imed;
 197     AliITSGeant3Geometry *ig = new AliITSGeant3Geometry();
 198     Int_t mod,lay,lad,det,i,j,k;
 199     const char *names[kNlayers][kndeep] = {
 200      {"ALIC","ITSV","ITSD","IT12","I12B","I10B","I107","I101","ITS1"}, // lay=1
 201      {"ALIC","ITSV","ITSD","IT12","I12B","I20B","I1D7","I1D1","ITS2"}, // lay=2
 202      {"ALIC","ITSV","ITSD","IT34","I004","I302","ITS3","    ","    "}, // lay=3
 203      {"ALIC","ITSV","ITSD","IT34","I005","I402","ITS4","    ","    "}, // lay=4
 204      {"ALIC","ITSV","ITSD","IT56","I565","I562","ITS5","    ","    "}, // lay=5
 205      {"ALIC","ITSV","ITSD","IT56","I569","I566","ITS6","    ","    "}};// lay=6
 206     Int_t itsGeomTreeCopys[kNlayers][kndeep] = {{1,1,1,1,10, 2, 4, 1, 1},// lay=1
 207                                               {1,1,1,1,10, 4, 4, 1, 1},// lay=2
 208                                               {1,1,1,1,14, 6, 1, 0, 0},// lay=3
 209                                               {1,1,1,1,22, 8, 1, 0, 0},// lay=4
 210                                               {1,1,1,1,34,22, 1, 0, 0},// lay=5
 211                                               {1,1,1,1,38,25, 1, 0, 0}};//lay=6
 212
 213     // Sorry, but this is not very pritty code. It should be replaced
 214     // at some point with a version that can search through the geometry
 215     // tree its self.
 216     cout << "Reading Geometry informaton from Geant3 common blocks" << endl;
 217     for(i=0;i<20;i++) lnam[i] = lnum[i] = 0;
 218     for(i=0;i<kNlayers;i++)for(j=0;j<kndeep;j++)
 219         strncpy((char*) &itsGeomTreeNames[i][j],names[i][j],4);
 220     //  itsGeomTreeNames[i][j] = ig->StringToInt(names[i][j]);
 221     mod = 0;
 222     for(i=0;i<kNlayers;i++){
 223         k = 1;
 224         for(j=0;j<kndeep;j++) if(itsGeomTreeCopys[i][j]!=0)
 225             k *= TMath::Abs(itsGeomTreeCopys[i][j]);
 226         mod += k;
 227     } // end for i
 228
 229     if(fITSgeom!=0) delete fITSgeom;
 230     nlad[0]=20;nlad[1]=40;nlad[2]=14;nlad[3]=22;nlad[4]=34;nlad[5]=38;
 231     ndet[0]=4;ndet[1]=4;ndet[2]=6;ndet[3]=8;ndet[4]=22;ndet[5]=25;
 232     fITSgeom = new AliITSgeom(0,6,nlad,ndet,mod);
 233     mod = -1;
 234     for(lay=1;lay<=kNlayers;lay++){
 235         for(j=0;j<kndeep;j++) lnam[j] = itsGeomTreeNames[lay-1][j];
 236         for(j=0;j<kndeep;j++) lnum[j] = itsGeomTreeCopys[lay-1][j];
 237         switch (lay){
 238         case 1: case 2: // layers 1 and 2 are a bit special
 239             lad = 0;
 240             for(j=1;j<=itsGeomTreeCopys[lay-1][4];j++){
 241                 lnum[4] = j;
 242                 for(k=1;k<=itsGeomTreeCopys[lay-1][5];k++){
 243                     lad++;
 244                     lnum[5] = k;
 245                     for(det=1;det<=itsGeomTreeCopys[lay-1][6];det++){
 246                         lnum[6] = det;
 247                         mod++;
 248                         ig->GetGeometry(kndeep,lnam,lnum,t,r,idshape,npar,natt,
 249                                         par,att,imat,imed);
 250                         fITSgeom->CreatMatrix(mod,lay,lad,det,kSPD,t,r);
 251                         if(!(fITSgeom->IsShapeDefined((Int_t)kSPD)))
 252                             if(fMinorVersion==1){
 253                              fITSgeom->ReSetShape(kSPD,
 254                                                   new AliITSgeomSPD425Short());
 255                             } else if(fMinorVersion==2)
 256                              fITSgeom->ReSetShape(kSPD,
 257                                                   new AliITSgeomSPD425Short());
 258                     } // end for det
 259                 } // end for k
 260             } // end for j
 261             break;
 262         case 3: case 4: case 5: case 6: // layers 3-6
 263             lnum[6] = 1;
 264             for(lad=1;lad<=itsGeomTreeCopys[lay-1][4];lad++){
 265                 lnum[4] = lad;
 266                 for(det=1;det<=itsGeomTreeCopys[lay-1][5];det++){
 267                     lnum[5] = det;
 268                     mod++;
 269                     ig->GetGeometry(7,lnam,lnum,t,r,idshape,npar,natt,
 270                                     par,att,imat,imed);
 271                     switch (lay){
 272                     case 3: case 4:
 273                         fITSgeom->CreatMatrix(mod,lay,lad,det,kSDD,t,r);
 274                         if(!(fITSgeom->IsShapeDefined(kSDD)))
 275                             fITSgeom->ReSetShape(kSDD,new AliITSgeomSDD256());
 276                             break;
 277                         case 5:
 278                             fITSgeom->CreatMatrix(mod,lay,lad,det,kSSD,t,r);
 279                             if(!(fITSgeom->IsShapeDefined(kSSD)))
 280                                 fITSgeom->ReSetShape(kSSD,new AliITSgeomSSD275and75());
 281                             break;
 282                         case 6:
 283                             fITSgeom->CreatMatrix(mod,lay,lad,det,kSSD,t,r);
 284                             if(!(fITSgeom->IsShapeDefined(kSSD)))
 285                                 fITSgeom->ReSetShape(kSSD,new AliITSgeomSSD75and275());
 286                             break;
 287                         } // end switch
 288                 } // end for det
 289             } // end for lad
 290             break;
 291         } // end switch
 292     } // end for lay
 293     return;
 294 }
 295 //_____________________________________________________________________________
 296 void AliITSvtest::Init(){
 297 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 298 //     Initialise the ITS after it has been created.
 299 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 300     Int_t i;
 301
 302     cout << endl;
 303     for(i=0;i<29;i++) cout << "*";cout << " ITSvtest_Init ";
 304     for(i=0;i<28;i++) cout << "*";cout << endl;
 305 //
 306     if(fRead[0]=='\0') strncpy(fRead,fEuclidGeomDet,60);
 307     if(fWrite[0]=='\0') strncpy(fWrite,fEuclidGeomDet,60);
 308     if(fITSgeom!=0) delete fITSgeom;
 309     fITSgeom = new AliITSgeom();
 310     if(fGeomDetIn) fITSgeom->ReadNewFile(fRead);
 311     if(!fGeomDetIn) this->InitAliITSgeom();
 312     if(fGeomDetOut) fITSgeom->WriteNewFile(fWrite);
 313     AliITS::Init();
 314 //
 315     for(i=0;i<72;i++) cout << "*";
 316     cout << endl;
 317 }
 318 //_____________________________________________________________________________
 319 void AliITSvtest::StepManager(){
 320   //
 321   // Called for every step in the ITS
 322   //
 323   Int_t          copy, id;
 324   Int_t          copy1,copy2;
 325   Float_t        hits[8];
 326   Int_t          vol[4];
 327   TLorentzVector position, momentum;
 328   TClonesArray   &lhits = *fHits;
 329   //
 330   // Track status
 331   vol[3] = 0;
 332   if(gMC->IsTrackInside())      vol[3] +=  1;
 333   if(gMC->IsTrackEntering())    vol[3] +=  2;
 334   if(gMC->IsTrackExiting())     vol[3] +=  4;
 335   if(gMC->IsTrackOut())         vol[3] +=  8;
 336   if(gMC->IsTrackDisappeared()) vol[3] += 16;
 337   if(gMC->IsTrackStop())        vol[3] += 32;
 338   if(gMC->IsTrackAlive())       vol[3] += 64;
 339   //
 340   // Fill hit structure.
 341   if(!(gMC->TrackCharge())) return;
 342   //
 343   // Only entering charged tracks
 344   if((id = gMC->CurrentVolID(copy)) == fIdSens[0]) {
 345       vol[0] = 1;
 346       id = gMC->CurrentVolOffID(0,copy);
 347       //detector copy in the ladder = 1<->4  (ITS1)
 348       vol[1] = copy;
 349       gMC->CurrentVolOffID(1,copy1);
 350       //ladder copy in the module   = 1<->2  (I186)
 351       gMC->CurrentVolOffID(2,copy2);
 352       //module copy in the layer    = 1<->10 (I132)
 353       vol[2] = copy1+(copy2-1)*2;//# of ladders in one module  = 2
 354   } else if(id == fIdSens[1]){
 355       vol[0] = 2;
 356       id = gMC->CurrentVolOffID(0,copy);
 357       //detector copy in the ladder = 1<->4  (ITS2)
 358       vol[1] = copy;
 359       gMC->CurrentVolOffID(1,copy1);
 360       //ladder copy in the module   = 1<->4  (I131)
 361       gMC->CurrentVolOffID(2,copy2);
 362       //module copy in the layer    = 1<->10 (I132)
 363       vol[2] = copy1+(copy2-1)*4;//# of ladders in one module  = 4
 364   } else if(id == fIdSens[2]){
 365       vol[0] = 3;
 366       id = gMC->CurrentVolOffID(1,copy);
 367       //detector copy in the ladder = 1<->5  (ITS3 is inside I314)
 368       vol[1] = copy;
 369       id = gMC->CurrentVolOffID(2,copy);
 370       //ladder copy in the layer    = 1<->12 (I316)
 371       vol[2] = copy;
 372   } else if(id == fIdSens[3]){
 373       vol[0] = 4;
 374       id = gMC->CurrentVolOffID(1,copy);
 375       //detector copy in the ladder = 1<->8  (ITS4 is inside I414)
 376       vol[1] = copy;
 377       id = gMC->CurrentVolOffID(2,copy);
 378       //ladder copy in the layer    = 1<->22 (I417)
 379       vol[2] = copy;
 380   }else if(id == fIdSens[4]){
 381       vol[0] = 5;
 382       id = gMC->CurrentVolOffID(1,copy);
 383       //detector copy in the ladder = 1<->23  (ITS5 is inside I562)
 384       vol[1] = copy;
 385       id = gMC->CurrentVolOffID(2,copy);
 386      //ladder copy in the layer    = 1<->34 (I565)
 387       vol[2] = copy;
 388   }else if(id == fIdSens[5]){
 389       vol[0] = 6;
 390       id = gMC->CurrentVolOffID(1,copy);
 391       //detector copy in the ladder = 1<->26  (ITS6 is inside I566)
 392       vol[1] = copy;
 393       id = gMC->CurrentVolOffID(2,copy);
 394       //ladder copy in the layer = 1<->38 (I569)
 395       vol[2] = copy;
 396   } else {
 397       return; // not an ITS volume?
 398   } // end if/else if (gMC->CurentVolID(copy) == fIdSens[i])
 399 //
 400   gMC->TrackPosition(position);
 401   gMC->TrackMomentum(momentum);
 402   hits[0]=position[0];
 403   hits[1]=position[1];
 404   hits[2]=position[2];
 405   hits[3]=momentum[0];
 406   hits[4]=momentum[1];
 407   hits[5]=momentum[2];
 408   hits[6]=gMC->Edep();
 409   hits[7]=gMC->TrackTime();
 410   // Fill hit structure with this new hit.
 411   new(lhits[fNhits++]) AliITShit(fIshunt,gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(),vol,hits);
 412   return;
 413 }
 414