RALICE/AliTrack.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  *                                                                        *
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  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 // $Id$
  17
  18 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  19 // Class AliTrack
  20 // Handling of the attributes of a reconstructed particle track.
  21 //
  22 // Coding example :
  23 // ----------------
  24 //
  25 // Float_t a[4]={195.,1.2,-0.04,8.5};
  26 // Ali4Vector pmu;
  27 // pmu.SetVector(a,"car");
  28 // AliTrack t1;
  29 // t1.Set4Momentum(pmu);
  30 //
  31 // Float_t b[3]={1.2,-0.04,8.5};
  32 // Ali3Vector p;
  33 // p.SetVector(b,"car");
  34 // AliTrack t2;
  35 // t2.Set3Momentum(p);
  36 // t2.SetCharge(0);
  37 // t2.SetMass(1.115);
  38 //
  39 // t1.Data();
  40 // t2.Data();
  41 //
  42 // Float_t pi=acos(-1.);
  43 // Float_t thcms=0.2*pi; // decay theta angle in cms
  44 // Float_t phicms=pi/4.; // decay theta angle in cms
  45 // Float_t m1=0.938;
  46 // Float_t m2=0.140;
  47 // t2.Decay(m1,m2,thcms,phicms); // Track t2 decay : Lambda -> proton + pion
  48 //
  49 // t2.List();
  50 //
  51 // Int_t ndec=t2.GetNdecay();
  52 // AliTrack* d1=t2.GetDecayTrack(1); // Access to decay track number 1
  53 // AliTrack* d2=t2.GetDecayTrack(2); // Access to decay track number 2
  54 //
  55 // AliSignal s1,s2,s3,s4;
  56 //
  57 // .... // Code (e.g. detector readout) to fill AliSignal data
  58 //
  59 // AliTrack trec; // Track which will be reconstructed from signals
  60 // trec.AddSignal(s1);
  61 // trec.AddSignal(s3);
  62 // trec.AddSignal(s4);
  63 //
  64 // Ali3Vector P;
  65 // Float_t Q,M;
  66 //
  67 // ... // Code which accesses signals from trec and reconstructs
  68 //        3-momentum P, charge Q, mass M etc...
  69 //
  70 // trec.Set3Momentum(P);
  71 // trec.SetCharge(Q);
  72 // trec.SetMass(M);
  73 //
  74 // Float_t r1[3]={1.6,-3.8,25.7};
  75 // Float_t er1[3]={0.2,0.5,1.8};
  76 // Float_t r2[3]={8.6,23.8,-6.7};
  77 // Float_t er2[3]={0.93,1.78,0.8};
  78 // AliPosition begin,end;
  79 // begin.SetPosition(r1,"car");
  80 // begin.SetPositionErrors(er1,"car");
  81 // end.SetPosition(r2,"car");
  82 // end.SetPositionErrors(er2,"car");
  83 // trec.SetBeginPoint(begin);
  84 // trec.SetEndPoint(end);
  85 //
  86 // Note : All quantities are in GeV, GeV/c or GeV/c**2
  87 //
  88 //--- Author: Nick van Eijndhoven 10-jul-1997 UU-SAP Utrecht
  89 //- Modified: NvE $Date$ UU-SAP Utrecht
  90 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  91
  92 #include "AliTrack.h"
  93 #include "Riostream.h"
  94
  95 ClassImp(AliTrack) // Class implementation to enable ROOT I/O
  96
  97 AliTrack::AliTrack() : TNamed(),Ali4Vector()
  98 {
  99 // Default constructor
 100 // All variables initialised to 0
 101  Init();
 102  Reset();
 103 }
 104 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 105 void AliTrack::Init()
 106 {
 107 // Initialisation of pointers etc...
 108  fDecays=0;
 109  fSignals=0;
 110  fHypotheses=0;
 111  fBegin=0;
 112  fEnd=0;
 113  fRef=0;
 114  fImpactXY=0;
 115  fImpactXZ=0;
 116  fImpactYZ=0;
 117  fClosest=0;
 118  fParent=0;
 119  fFit=0;
 120  fTstamp=0;
 121 }
 122 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 123 AliTrack::~AliTrack()
 124 {
 125 // Destructor to delete memory allocated for decay tracks array.
 126 // This destructor automatically cleares the pointer of this AliTrack
 127 // from all the link slots of the related AliSignal objects.
 128  Int_t nsig=GetNsignals();
 129  for (Int_t i=1; i<=nsig; i++)
 130  {
 131   AliSignal* s=GetSignal(i);
 132   if (s) s->ResetLinks(this);
 133  }
 134
 135  if (fDecays)
 136  {
 137   delete fDecays;
 138   fDecays=0;
 139  }
 140  if (fSignals)
 141  {
 142   fSignals->Clear();
 143   delete fSignals;
 144   fSignals=0;
 145  }
 146  if (fHypotheses)
 147  {
 148   delete fHypotheses;
 149   fHypotheses=0;
 150  }
 151  if (fBegin)
 152  {
 153   delete fBegin;
 154   fBegin=0;
 155  }
 156  if (fEnd)
 157  {
 158   delete fEnd;
 159   fEnd=0;
 160  }
 161  if (fRef)
 162  {
 163   delete fRef;
 164   fRef=0;
 165  }
 166  if (fImpactXY)
 167  {
 168   delete fImpactXY;
 169   fImpactXY=0;
 170  }
 171  if (fImpactXZ)
 172  {
 173   delete fImpactXZ;
 174   fImpactXZ=0;
 175  }
 176  if (fImpactYZ)
 177  {
 178   delete fImpactYZ;
 179   fImpactYZ=0;
 180  }
 181  if (fClosest)
 182  {
 183   delete fClosest;
 184   fClosest=0;
 185  }
 186  if (fFit)
 187  {
 188   delete fFit;
 189   fFit=0;
 190  }
 191  if (fTstamp)
 192  {
 193   delete fTstamp;
 194   fTstamp=0;
 195  }
 196 }
 197 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 198 AliTrack::AliTrack(const AliTrack& t) : TNamed(t),Ali4Vector(t)
 199 {
 200 // Copy constructor
 201  Init();
 202
 203  fQ=t.fQ;
 204  fProb=t.fProb;
 205  if (t.fBegin) fBegin=new AliPositionObj(*(t.fBegin));
 206  if (t.fEnd) fEnd=new AliPositionObj(*(t.fEnd));
 207  if (t.fRef) fRef=new AliPositionObj(*(t.fRef));
 208  if (t.fImpactXY) fImpactXY=new AliPositionObj(*(t.fImpactXY));
 209  if (t.fImpactXZ) fImpactXZ=new AliPositionObj(*(t.fImpactXZ));
 210  if (t.fImpactYZ) fImpactYZ=new AliPositionObj(*(t.fImpactYZ));
 211  if (t.fClosest) fClosest=new AliPositionObj(*(t.fClosest));
 212  if (t.fFit) fFit=t.fFit->Clone();
 213  if (t.fTstamp) fTstamp=new AliTimestamp(*(t.fTstamp));
 214  fUserId=t.fUserId;
 215  fChi2=t.fChi2;
 216  fNdf=t.fNdf;
 217  fCode=t.fCode;
 218  fParent=t.fParent;
 219
 220  Int_t ndec=t.GetNdecay();
 221  if (ndec)
 222  {
 223   fDecays=new TObjArray(ndec);
 224   fDecays->SetOwner();
 225   for (Int_t it=1; it<=ndec; it++)
 226   {
 227    AliTrack* tx=t.GetDecayTrack(it);
 228    fDecays->Add(new AliTrack(*tx));
 229   }
 230  }
 231
 232  Int_t nsig=t.GetNsignals();
 233  if (nsig)
 234  {
 235   fSignals=new TObjArray(nsig);
 236   for (Int_t is=1; is<=nsig; is++)
 237   {
 238    AliSignal* sx=t.GetSignal(is);
 239    fSignals->Add(sx);
 240   }
 241  }
 242
 243  Int_t nhyp=t.GetNhypotheses();
 244  if (nhyp)
 245  {
 246   fHypotheses=new TObjArray(nhyp);
 247   fHypotheses->SetOwner();
 248   for (Int_t ih=1; ih<=nhyp; ih++)
 249   {
 250    AliTrack* tx=t.GetTrackHypothesis(ih);
 251    fHypotheses->Add(new AliTrack(*tx));
 252   }
 253  }
 254 }
 255 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 256 void AliTrack::Reset()
 257 {
 258 // Reset all variables to 0 and delete all auto-generated decay tracks.
 259  fQ=0;
 260  fChi2=0;
 261  fNdf=0;
 262  fUserId=0;
 263  fCode=0;
 264  fProb=0;
 265  Double_t a[4]={0,0,0,0};
 266  SetVector(a,"sph");
 267  fParent=0;
 268  if (fDecays)
 269  {
 270   delete fDecays;
 271   fDecays=0;
 272  }
 273  if (fSignals)
 274  {
 275   fSignals->Clear();
 276   delete fSignals;
 277   fSignals=0;
 278  }
 279  if (fHypotheses)
 280  {
 281   delete fHypotheses;
 282   fHypotheses=0;
 283  }
 284  if (fBegin)
 285  {
 286   delete fBegin;
 287   fBegin=0;
 288  }
 289  if (fEnd)
 290  {
 291   delete fEnd;
 292   fEnd=0;
 293  }
 294  if (fRef)
 295  {
 296   delete fRef;
 297   fRef=0;
 298  }
 299  if (fImpactXY)
 300  {
 301   delete fImpactXY;
 302   fImpactXY=0;
 303  }
 304  if (fImpactXZ)
 305  {
 306   delete fImpactXZ;
 307   fImpactXZ=0;
 308  }
 309  if (fImpactYZ)
 310  {
 311   delete fImpactYZ;
 312   fImpactYZ=0;
 313  }
 314  if (fClosest)
 315  {
 316   delete fClosest;
 317   fClosest=0;
 318  }
 319  if (fFit)
 320  {
 321   delete fFit;
 322   fFit=0;
 323  }
 324  if (fTstamp)
 325  {
 326   delete fTstamp;
 327   fTstamp=0;
 328  }
 329 }
 330 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 331 void AliTrack::Set3Momentum(Ali3Vector& p)
 332 {
 333 // Set the track parameters according to the 3-momentum p.
 334 // In case the mass was not yet set, the energy is set to correspond to m=0.
 335  Set3Vector(p);
 336  Double_t inv=GetInvariant();
 337  if (inv<0) SetMass(0.);
 338 }
 339 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 340 void AliTrack::Set4Momentum(Ali4Vector& p)
 341 {
 342 // Set the track parameters according to the 4-momentum p
 343  Double_t E=p.GetScalar();
 344  Double_t dE=p.GetResultError();
 345  Ali3Vector pv=p.Get3Vector();
 346  SetVector(E,pv);
 347  SetScalarError(dE);
 348 }
 349 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 350 void AliTrack::SetMass(Double_t m,Double_t dm)
 351 {
 352 // Set the particle mass
 353 // The default value for the error dm is 0.
 354  Double_t inv=pow(m,2);
 355  Double_t dinv=fabs(2.*m*dm);
 356  SetInvariant(inv,dinv);
 357 }
 358 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 359 void AliTrack::SetCharge(Float_t q)
 360 {
 361 // Set the particle charge
 362  fQ=q;
 363 }
 364 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 365 void AliTrack::Data(TString f,TString u)
 366 {
 367 // Provide track information within the coordinate frame f
 368 //
 369 // The string argument "u" allows to choose between different angular units
 370 // in case e.g. a spherical frame is selected.
 371 // u = "rad" : angles provided in radians
 372 //     "deg" : angles provided in degrees
 373 //
 374 // The defaults are f="car" and u="rad".
 375
 376  Double_t m=GetMass();
 377  Double_t dm=GetResultError();
 378  const char* name=GetName();
 379  const char* title=GetTitle();
 380
 381  cout << " *" << ClassName() << "::Data*";
 382  if (strlen(name))  cout << " Name : " << name;
 383  if (strlen(title)) cout << " Title : " << title;
 384  cout << endl;
 385  if (fTstamp) fTstamp->Date(1);
 386  cout << " Id : " << fUserId << " Code : " << fCode
 387       << " m : " << m << " dm : " << dm << " Charge : " << fQ
 388       << " p : " << GetMomentum() << endl;
 389  cout << " Nhypotheses : " << GetNhypotheses() << " Ndecay-tracks : " << GetNdecay()
 390       << " Nsignals : " << GetNsignals() << endl;
 391  if (fParent)
 392  {
 393   cout << " Parent track Id : " << fParent->GetId() << " Code : " << fParent->GetParticleCode()
 394        << " m : " << fParent->GetMass() << " Q : " << fParent->GetCharge()
 395        << " p : " << fParent->GetMomentum();
 396   const char* pname=fParent->GetName();
 397   const char* ptitle=fParent->GetTitle();
 398   if (strlen(pname))  cout << " Name : " << pname;
 399   if (strlen(ptitle)) cout << " Title : " << ptitle;
 400   cout << endl;
 401  }
 402  if (fFit)
 403  {
 404   cout << " Fit details present in object of class " << fFit->ClassName() << endl;
 405   if (fFit->InheritsFrom("AliSignal")) ((AliSignal*)fFit)->List(-1);
 406  }
 407  Ali4Vector::Data(f,u);
 408 }
 409 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 410 void AliTrack::List(TString f,TString u)
 411 {
 412 // Provide current track and decay level 1 information within coordinate frame f
 413 //
 414 // The string argument "u" allows to choose between different angular units
 415 // in case e.g. a spherical frame is selected.
 416 // u = "rad" : angles provided in radians
 417 //     "deg" : angles provided in degrees
 418 //
 419 // The defaults are f="car" and u="rad".
 420
 421  Data(f,u); // Information of the current track
 422
 423  // Decay products of this track
 424  AliTrack* td;
 425  for (Int_t id=1; id<=GetNdecay(); id++)
 426  {
 427   td=GetDecayTrack(id);
 428   if (td)
 429   {
 430    cout << "  ---Level 1 sec. track no. " << id << endl;
 431    td->Data(f,u);
 432   }
 433   else
 434   {
 435    cout << " *AliTrack::List* Error : Empty decay track slot." << endl;
 436   }
 437  }
 438 }
 439 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 440 void AliTrack::ListAll(TString f,TString u)
 441 {
 442 // Provide complete track and decay information within the coordinate frame f
 443 //
 444 // The string argument "u" allows to choose between different angular units
 445 // in case e.g. a spherical frame is selected.
 446 // u = "rad" : angles provided in radians
 447 //     "deg" : angles provided in degrees
 448 //
 449 // The defaults are f="car" and u="rad".
 450
 451  Data(f,u); // Information of the current track
 452  if (fBegin) { cout << " Begin-point :"; fBegin->Data(f); }
 453  if (fEnd)   { cout << " End-point   :"; fEnd->Data(f); }
 454  if (fRef)   { cout << " Ref-point   :"; fRef->Data(f); }
 455
 456  Int_t nhyp=GetNhypotheses();
 457  if (nhyp)
 458  {
 459   cout << " List of the " << nhyp << " track hypotheses : " << endl;
 460   for (Int_t ih=1; ih<=nhyp; ih++)
 461   {
 462    AliTrack* tx=GetTrackHypothesis(ih);
 463    if (tx) tx->Data(f,u);
 464   }
 465  }
 466
 467  Int_t nsig=GetNsignals();
 468  if (nsig)
 469  {
 470   cout << " List of the corresponding slots for the " << nsig
 471        << " related signals : " << endl;
 472   AliPosition r;
 473   Int_t nrefs,jslot;
 474   TArrayI slotarr;
 475   for (Int_t is=1; is<=nsig; is++)
 476   {
 477    AliSignal* sx=GetSignal(is);
 478    if (sx)
 479    {
 480     nrefs=sx->GetIndices(this,slotarr,0);
 481     for (Int_t jref=0; jref<nrefs; jref++)
 482     {
 483      jslot=slotarr.At(jref);
 484      sx->List(jslot);
 485     }
 486     r=sx->GetPosition();
 487     cout << "   Position";
 488     r.Data(f,u);
 489    }
 490   }
 491  }
 492
 493  AliTrack* t=this;
 494  Dumps(t,1,f,u); // Information of all decay products
 495 }
 496 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 497 void AliTrack::Dumps(AliTrack* t,Int_t n,TString f,TString u)
 498 {
 499 // Recursively provide the info of all decay levels of this track
 500  AliTrack* td;
 501  for (Int_t id=1; id<=t->GetNdecay(); id++)
 502  {
 503   td=t->GetDecayTrack(id);
 504   if (td)
 505   {
 506    cout << "  ---Level " << n << " sec. track no. " << id << endl;
 507    td->Data(f,u);
 508
 509    Int_t nhyp=td->GetNhypotheses();
 510    if (nhyp)
 511    {
 512     cout << " List of the " << nhyp << " track hypotheses : " << endl;
 513     for (Int_t ih=1; ih<=nhyp; ih++)
 514     {
 515      AliTrack* tx=td->GetTrackHypothesis(ih);
 516      if (tx) tx->Data(f,u);
 517     }
 518    }
 519
 520    Int_t nsig=td->GetNsignals();
 521    if (nsig)
 522    {
 523     cout << " List of the " << nsig << " related signals : " << endl;
 524     for (Int_t is=1; is<=nsig; is++)
 525     {
 526      AliSignal* sx=td->GetSignal(is);
 527      if (sx) sx->Data(f,u);
 528     }
 529    }
 530
 531    // Go for next decay level of this decay track recursively
 532    Dumps(td,n+1,f,u);
 533   }
 534   else
 535   {
 536    cout << " *AliTrack::Dumps* Error : Empty decay track slot." << endl;
 537   }
 538  }
 539 }
 540 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 541 Double_t AliTrack::GetMomentum()
 542 {
 543 // Provide the value of the track 3-momentum.
 544 // The error can be obtained by invoking GetResultError() after
 545 // invokation of GetMomentum().
 546  Double_t norm=fV.GetNorm();
 547  fDresult=fV.GetResultError();
 548  return norm;
 549 }
 550 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 551 Ali3Vector AliTrack::Get3Momentum() const
 552 {
 553 // Provide the track 3-momentum
 554  return (Ali3Vector)Get3Vector();
 555 }
 556 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 557 Double_t AliTrack::GetMass()
 558 {
 559 // Provide the particle mass.
 560 // The error can be obtained by invoking GetResultError() after
 561 // invokation of GetMass().
 562  Double_t inv=GetInvariant();
 563  Double_t dinv=GetResultError();
 564  Double_t dm=0;
 565  if (inv >= 0)
 566  {
 567  Double_t m=sqrt(inv);
 568  if (m) dm=dinv/(2.*m);
 569  fDresult=dm;
 570  return m;
 571  }
 572  else
 573  {
 574   cout << "*AliTrack::GetMass* Unphysical situation m**2 = " << inv << endl;
 575   cout << " Value 0 will be returned." << endl;
 576   fDresult=dm;
 577   return 0;
 578  }
 579 }
 580 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 581 Float_t AliTrack::GetCharge() const
 582 {
 583 // Provide the particle charge
 584  return fQ;
 585 }
 586 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 587 Double_t AliTrack::GetEnergy()
 588 {
 589 // Provide the particle's energy.
 590 // The error can be obtained by invoking GetResultError() after
 591 // invokation of GetEnergy().
 592  Double_t E=GetScalar();
 593  if (E>0)
 594  {
 595   return E;
 596  }
 597  else
 598  {
 599   cout << "*AliTrack::GetEnergy* Unphysical situation E = " << E << endl;
 600   cout << " Value 0 will be returned." << endl;
 601   return 0;
 602  }
 603 }
 604 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 605 void AliTrack::Decay(Double_t m1,Double_t m2,Double_t thcms,Double_t phicms)
 606 {
 607 // Perform 2-body decay of current track
 608 // m1     : mass of decay product 1
 609 // m2     : mass of decay product 2
 610 // thcms  : cms theta decay angle (in rad.) of m1
 611 // phicms : cms phi decay angle (in rad.) of m1
 612
 613  Double_t M=GetMass();
 614
 615 // Compute the 4-momenta of the decay products in the cms
 616 // Note : p2=p1=pnorm for a 2-body decay
 617  Double_t e1=0;
 618  if (M) e1=((M*M)+(m1*m1)-(m2*m2))/(2.*M);
 619  Double_t e2=0;
 620  if (M) e2=((M*M)+(m2*m2)-(m1*m1))/(2.*M);
 621  Double_t pnorm=(e1*e1)-(m1*m1);
 622  if (pnorm>0.)
 623  {
 624   pnorm=sqrt(pnorm);
 625  }
 626  else
 627  {
 628   pnorm=0;
 629  }
 630
 631  Double_t a[3];
 632  a[0]=pnorm;
 633  a[1]=thcms;
 634  a[2]=phicms;
 635  Ali3Vector p;
 636  p.SetVector(a,"sph");
 637
 638  Ali4Vector pprim1;
 639  pprim1.SetVector(e1,p);
 640  pprim1.SetInvariant(m1*m1);
 641
 642  Ali4Vector pprim2;
 643  p*=-1;
 644  pprim2.SetVector(e2,p);
 645  pprim2.SetInvariant(m2*m2);
 646
 647  // Determine boost parameters from the parent particle
 648  Double_t E=GetEnergy();
 649  p=Get3Vector();
 650  Ali4Vector pmu;
 651  pmu.SetVector(E,p);
 652
 653  AliBoost q;
 654  q.Set4Momentum(pmu);
 655
 656  Ali4Vector p1=q.Inverse(pprim1); // Boost decay product 1
 657  Ali4Vector p2=q.Inverse(pprim2); // Boost decay product 2
 658
 659  // Enter the boosted data into the decay tracks array
 660  if (fDecays)
 661  {
 662   delete fDecays;
 663   fDecays=0;
 664  }
 665  fDecays=new TObjArray(2);
 666  fDecays->SetOwner();
 667
 668  fDecays->Add(new AliTrack);
 669  ((AliTrack*)fDecays->At(0))->Set4Momentum(p1);
 670  ((AliTrack*)fDecays->At(0))->SetMass(m1);
 671  fDecays->Add(new AliTrack);
 672  ((AliTrack*)fDecays->At(1))->Set4Momentum(p2);
 673  ((AliTrack*)fDecays->At(1))->SetMass(m2);
 674 }
 675 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 676 Int_t AliTrack::GetNdecay() const
 677 {
 678 // Provide the number of decay produced tracks
 679  Int_t ndec=0;
 680  if (fDecays) ndec=fDecays->GetEntries();
 681  return ndec;
 682 }
 683 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 684 AliTrack* AliTrack::GetDecayTrack(Int_t j) const
 685 {
 686 // Provide decay produced track number j
 687 // Note : j=1 denotes the first decay track
 688  if (!fDecays)
 689  {
 690   cout << " *AliTrack::GetDecayTrack* No tracks present." << endl;
 691   return 0;
 692  }
 693  else
 694  {
 695   if ((j >= 1) && (j <= GetNdecay()))
 696   {
 697    return (AliTrack*)fDecays->At(j-1);
 698   }
 699   else
 700   {
 701    cout << " *AliTrack* decay track number : " << j << " out of range."
 702         << " Ndec = " << GetNdecay() << endl;
 703    return 0;
 704   }
 705  }
 706 }
 707 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 708 void AliTrack::RemoveDecays()
 709 {
 710 // Remove all decay tracks from this track.
 711  if (fDecays)
 712  {
 713   delete fDecays;
 714   fDecays=0;
 715  }
 716 }
 717 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 718 void AliTrack::AddSignal(AliSignal& s)
 719 {
 720 // Relate an AliSignal object to this track.
 721  if (!fSignals) fSignals=new TObjArray(1);
 722
 723  // Check if this signal is already stored for this track
 724  Int_t nsig=GetNsignals();
 725  for (Int_t i=0; i<nsig; i++)
 726  {
 727   if (&s==fSignals->At(i)) return;
 728  }
 729
 730  fSignals->Add(&s);
 731 }
 732 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 733 void AliTrack::RemoveSignal(AliSignal& s)
 734 {
 735 // Remove related AliSignal object from this track.
 736  if (fSignals)
 737  {
 738   AliSignal* test=(AliSignal*)fSignals->Remove(&s);
 739   if (test) fSignals->Compress();
 740  }
 741 }
 742 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 743 void AliTrack::RemoveSignals()
 744 {
 745 // Remove all related AliSignal objects from this track.
 746  if (fSignals)
 747  {
 748   fSignals->Clear();
 749   delete fSignals;
 750   fSignals=0;
 751  }
 752 }
 753 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 754 Int_t AliTrack::GetNsignals() const
 755 {
 756 // Provide the number of related AliSignals.
 757  Int_t nsig=0;
 758  if (fSignals) nsig=fSignals->GetEntries();
 759  return nsig;
 760 }
 761 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 762 AliSignal* AliTrack::GetSignal(Int_t j) const
 763 {
 764 // Provide the related AliSignal number j.
 765 // Note : j=1 denotes the first signal.
 766  if (!fSignals)
 767  {
 768   cout << " *AliTrack::GetSignal* No signals present." << endl;
 769   return 0;
 770  }
 771  else
 772  {
 773   if ((j >= 1) && (j <= GetNsignals()))
 774   {
 775    return (AliSignal*)fSignals->At(j-1);
 776   }
 777   else
 778   {
 779    cout << " *AliTrack* signal number : " << j << " out of range."
 780         << " Nsig = " << GetNsignals() << endl;
 781    return 0;
 782   }
 783  }
 784 }
 785 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 786 void AliTrack::AddTrackHypothesis(AliTrack& t)
 787 {
 788 // Relate a track hypothesis to this track.
 789 // Note : a private copy of the input track will be made via the Clone()
 790 //        facility.
 791  if (!fHypotheses)
 792  {
 793   fHypotheses=new TObjArray(1);
 794   fHypotheses->SetOwner();
 795  }
 796  fHypotheses->Add(t.Clone());
 797 }
 798 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 799 void AliTrack::AddTrackHypothesis(Double_t prob,Double_t m,Double_t dm)
 800 {
 801 // Add a track hypothesis by explicitly setting the mass and probability.
 802 // This will affect e.g. the hypothesis track's energy, since the momentum
 803 // and all other attributes will be copied from the current track.
 804 //
 805 // Input arguments :
 806 // -----------------
 807 // prob=probalility  m=mass value  dm=error on the mass value.
 808 // The default value for the mass error dm is 0.
 809
 810  AliTrack t(*this);
 811  t.RemoveDecays();
 812  t.RemoveTrackHypotheses();
 813  t.RemoveSignals();
 814  t.SetTitle("Mass hypothesis");
 815  t.SetMass(m,dm);
 816  t.SetProb(prob);
 817  AddTrackHypothesis(t);
 818 }
 819 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 820 void AliTrack::RemoveTrackHypothesis(AliTrack& t)
 821 {
 822 // Remove the specified track hypothesis from this track.
 823  if (fHypotheses)
 824  {
 825   AliTrack* test=(AliTrack*)fHypotheses->Remove(&t);
 826   if (test) fHypotheses->Compress();
 827  }
 828 }
 829 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 830 void AliTrack::RemoveTrackHypotheses()
 831 {
 832 // Remove all track hypotheses from this track.
 833  if (fHypotheses)
 834  {
 835   delete fHypotheses;
 836   fHypotheses=0;
 837  }
 838 }
 839 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 840 Int_t AliTrack::GetNhypotheses() const
 841 {
 842 // Provide the number of track hypotheses.
 843  Int_t nhyp=0;
 844  if (fHypotheses) nhyp=fHypotheses->GetEntries();
 845  return nhyp;
 846 }
 847 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 848 AliTrack* AliTrack::GetTrackHypothesis(Int_t j) const
 849 {
 850 // Provide the j-th track hypothesis.
 851 // Note : j=1 denotes the first hypothesis.
 852 // Default : j=0 ==> Hypothesis with highest probability.
 853
 854  if (!fHypotheses) return 0;
 855
 856  Int_t nhyp=GetNhypotheses();
 857
 858  // Check validity of index j
 859  if (j<0 || j>nhyp)
 860  {
 861    cout << " *AliTrack* hypothesis number : " << j << " out of range."
 862         << " Nhyp = " << nhyp << endl;
 863    return 0;
 864  }
 865
 866  AliTrack* t=0;
 867
 868  if (j==0) // Provide track hypothesis with highest probability
 869  {
 870   Float_t prob=0;
 871   t=(AliTrack*)fHypotheses->At(0);
 872   if (t) prob=t->GetProb();
 873   Float_t probx=0;
 874   for (Int_t ih=1; ih<nhyp; ih++)
 875   {
 876    AliTrack* tx=(AliTrack*)fHypotheses->At(ih);
 877    if (tx)
 878    {
 879     probx=tx->GetProb();
 880     if (probx > prob) t=tx;
 881    }
 882   }
 883   return t;
 884  }
 885  else // Provide requested j-th track hypothesis
 886  {
 887   return (AliTrack*)fHypotheses->At(j-1);
 888  }
 889 }
 890 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 891 void AliTrack::SetBeginPoint(AliPosition& p)
 892 {
 893 // Store the position of the track begin-point.
 894  if (fBegin) delete fBegin;
 895  fBegin=new AliPositionObj(p);
 896 }
 897 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 898 AliPosition* AliTrack::GetBeginPoint()
 899 {
 900 // Provide the position of the track begin-point.
 901  return fBegin;
 902 }
 903 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 904 void AliTrack::SetEndPoint(AliPosition& p)
 905 {
 906 // Store the position of the track end-point.
 907  if (fEnd) delete fEnd;
 908  fEnd=new AliPositionObj(p);
 909 }
 910 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 911 AliPosition* AliTrack::GetEndPoint()
 912 {
 913 // Provide the position of the track end-point.
 914  return fEnd;
 915 }
 916 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 917 void AliTrack::SetReferencePoint(AliPosition& p)
 918 {
 919 // Store the position of the track reference-point.
 920 // The reference-point is the point on the track in which the
 921 // 3-momentum vector components have been defined.
 922 // This reference point is the preferable point to start track extrapolations
 923 // etc... which are sensitive to the components of the 3-momentum vector.
 924  if (fRef) delete fRef;
 925  fRef=new AliPositionObj(p);
 926 }
 927 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 928 AliPosition* AliTrack::GetReferencePoint()
 929 {
 930 // Provide the position of the track reference-point.
 931 // The reference-point is the point on the track in which the
 932 // 3-momentum vector components have been defined.
 933 // This reference point is the preferable point to start track extrapolations
 934 // etc... which are sensitive to the components of the 3-momentum vector.
 935  return fRef;
 936 }
 937 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 938 void AliTrack::SetMass()
 939 {
 940 // Set the mass and error to the value of the hypothesis with highest prob.
 941
 942  Double_t m=0,dm=0;
 943
 944  // Select mass hypothesis with highest probability
 945  AliTrack* t=GetTrackHypothesis(0);
 946  if (t)
 947  {
 948   m=t->GetMass();
 949   dm=t->GetResultError();
 950   SetMass(m,dm);
 951  }
 952  else
 953  {
 954   cout << " *AliTrack::SetMass()* No hypothesis present => No action." << endl;
 955  }
 956 }
 957 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 958 Double_t AliTrack::GetPt()
 959 {
 960 // Provide trans. momentum value w.r.t. z-axis.
 961 // The error on the value can be obtained by GetResultError()
 962 // after invokation of GetPt().
 963  Ali3Vector v;
 964  v=GetVecTrans();
 965  Double_t norm=v.GetNorm();
 966  fDresult=v.GetResultError();
 967
 968  return norm;
 969 }
 970 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 971 Double_t AliTrack::GetPl()
 972 {
 973 // Provide long. momentum value w.r.t. z-axis.
 974 // Note : the returned value can also be negative.
 975 // The error on the value can be obtained by GetResultError()
 976 // after invokation of GetPl().
 977  Ali3Vector v;
 978  v=GetVecLong();
 979
 980  Double_t pl=v.GetNorm();
 981  fDresult=v.GetResultError();
 982
 983  Double_t a[3];
 984  v.GetVector(a,"sph");
 985  if (cos(a[1])<0) pl=-pl;
 986
 987  return pl;
 988 }
 989 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 990 Double_t AliTrack::GetEt()
 991 {
 992 // Provide trans. energy value w.r.t. z-axis.
 993 // The error on the value can be obtained by GetResultError()
 994 // after invokation of GetEt().
 995  Double_t et=GetScaTrans();
 996
 997  return et;
 998 }
 999 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1000 Double_t AliTrack::GetEl()
1001 {
1002 // Provide long. energy value w.r.t. z-axis.
1003 // Note : the returned value can also be negative.
1004 // The error on the value can be obtained by GetResultError()
1005 // after invokation of GetEl().
1006  Double_t el=GetScaLong();
1007
1008  return el;
1009 }
1010 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1011 Double_t AliTrack::GetMt()
1012 {
1013 // Provide transverse mass value w.r.t. z-axis.
1014 // The error on the value can be obtained by GetResultError()
1015 // after invokation of GetMt().
1016  Double_t pt=GetPt();
1017  Double_t dpt=GetResultError();
1018  Double_t m=GetMass();
1019  Double_t dm=GetResultError();
1020
1021  Double_t mt=sqrt(pt*pt+m*m);
1022  Double_t dmt2=0;
1023  if (mt) dmt2=(pow((pt*dpt),2)+pow((m*dm),2))/(mt*mt);
1024
1025  fDresult=sqrt(dmt2);
1026  return mt;
1027 }
1028 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1029 Double_t AliTrack::GetRapidity()
1030 {
1031 // Provide rapidity value w.r.t. z-axis.
1032 // The error on the value can be obtained by GetResultError()
1033 // after invokation of GetRapidity().
1034 // Note : Also GetPseudoRapidity() is available since this class is
1035 //        derived from Ali4Vector.
1036  Double_t e=GetEnergy();
1037  Double_t de=GetResultError();
1038  Double_t pl=GetPl();
1039  Double_t dpl=GetResultError();
1040  Double_t sum=e+pl;
1041  Double_t dif=e-pl;
1042
1043  Double_t y=9999,dy2=0;
1044  if (sum && dif) y=0.5*log(sum/dif);
1045
1046  if (sum*dif) dy2=(1./(sum*dif))*(pow((pl*de),2)+pow((e*dpl),2));
1047
1048  fDresult=sqrt(dy2);
1049  return y;
1050 }
1051 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1052 void AliTrack::SetImpactPoint(AliPosition& p,TString q)
1053 {
1054 // Store the position of the impact-point in the plane "q=0".
1055 // Here q denotes one of the axes X, Y or Z.
1056 // Note : The character to denote the axis may be entered in lower or
1057 //        in uppercase.
1058  Int_t axis=0;
1059  if (q=="x" || q=="X") axis=1;
1060  if (q=="y" || q=="Y") axis=2;
1061  if (q=="z" || q=="Z") axis=3;
1062
1063  switch (axis)
1064  {
1065   case 1: // Impact-point in the plane X=0
1066    if (fImpactYZ) delete fImpactYZ;
1067    fImpactYZ=new AliPositionObj(p);
1068    break;
1069
1070   case 2: // Impact-point in the plane Y=0
1071    if (fImpactXZ) delete fImpactXZ;
1072    fImpactXZ=new AliPositionObj(p);
1073    break;
1074
1075   case 3: // Impact-point in the plane Z=0
1076    if (fImpactXY) delete fImpactXY;
1077    fImpactXY=new AliPositionObj(p);
1078    break;
1079
1080   default: // Unsupported axis
1081    cout << "*AliTrack::SetImpactPoint* Unsupported axis : " << q << endl
1082         << " Possible axes are 'X', 'Y' and 'Z'." << endl;
1083    break;
1084  }
1085 }
1086 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1087 AliPosition* AliTrack::GetImpactPoint(TString q)
1088 {
1089 // Provide the position of the impact-point in the plane "q=0".
1090 // Here q denotes one of the axes X, Y or Z.
1091 // Note : The character to denote the axis may be entered in lower or
1092 //        in uppercase.
1093  Int_t axis=0;
1094  if (q=="x" || q=="X") axis=1;
1095  if (q=="y" || q=="Y") axis=2;
1096  if (q=="z" || q=="Z") axis=3;
1097
1098  switch (axis)
1099  {
1100   case 1: // Impact-point in the plane X=0
1101    return fImpactYZ;
1102
1103   case 2: // Impact-point in the plane Y=0
1104    return fImpactXZ;
1105
1106   case 3: // Impact-point in the plane Z=0
1107    return fImpactXY;
1108
1109   default: // Unsupported axis
1110    cout << "*AliTrack::GetImpactPoint* Unsupported axis : " << q << endl
1111         << " Possible axes are 'X', 'Y' and 'Z'." << endl;
1112    return 0;
1113  }
1114 }
1115 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1116 void AliTrack::SetId(Int_t id)
1117 {
1118 // Set a user defined unique identifier for this track.
1119  fUserId=id;
1120 }
1121 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1122 Int_t AliTrack::GetId() const
1123 {
1124 // Provide the user defined unique identifier of this track.
1125  return fUserId;
1126 }
1127 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1128 void AliTrack::SetClosestPoint(AliPosition& p)
1129 {
1130 // Set position p as the point of closest approach w.r.t. some reference
1131  if (fClosest) delete fClosest;
1132  fClosest=new AliPositionObj(p);
1133 }
1134 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1135 AliPosition* AliTrack::GetClosestPoint()
1136 {
1137 // Provide the point of closest approach w.r.t. some reference
1138  return fClosest;
1139 }
1140 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1141 void AliTrack::SetChi2(Float_t chi2)
1142 {
1143 // Set the chi-squared value of the track fit.
1144  if (chi2<0)
1145  {
1146   cout << " *AliTrack::SetChi2* Invalid chi2 value : " << chi2 << endl;
1147  }
1148  else
1149  {
1150   fChi2=chi2;
1151  }
1152 }
1153 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1154 void AliTrack::SetNdf(Int_t ndf)
1155 {
1156 // Set the number of degrees of freedom for the track fit.
1157  if (ndf<0)
1158  {
1159   cout << " *AliTrack::SetNdf* Invalid ndf value : " << ndf << endl;
1160  }
1161  else
1162  {
1163   fNdf=ndf;
1164  }
1165 }
1166 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1167 Float_t AliTrack::GetChi2() const
1168 {
1169 // Provide the chi-squared value of the track fit.
1170  return fChi2;
1171 }
1172 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1173 Int_t AliTrack::GetNdf() const
1174 {
1175 // Provide the number of degrees of freedom for the track fit.
1176  return fNdf;
1177 }
1178 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1179 void AliTrack::SetParticleCode(Int_t code)
1180 {
1181 // Set the user defined particle id code (e.g. the PDF convention).
1182  fCode=code;
1183 }
1184 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1185 Int_t AliTrack::GetParticleCode() const
1186 {
1187 // Provide the user defined particle id code.
1188  return fCode;
1189 }
1190 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1191 void AliTrack::SetParentTrack(AliTrack* t)
1192 {
1193 // Set pointer to the parent track.
1194  fParent=t;
1195 }
1196 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1197 AliTrack* AliTrack::GetParentTrack()
1198 {
1199 // Provide pointer to the parent track.
1200  return fParent;
1201 }
1202 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1203 void AliTrack::SetProb(Double_t prob)
1204 {
1205 // Set hypothesis probability for this track.
1206  fProb=prob;
1207 }
1208 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1209 Float_t AliTrack::GetProb() const
1210 {
1211 // Provide the hypothesis probability for this track.
1212  return fProb;
1213 }
1214 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1215 void AliTrack::SetFitDetails(TObject* obj)
1216 {
1217 // Enter the object containing the fit details.
1218 // In case an object to hold fit details was already present, this
1219 // will be deleted first before the new one is stored.
1220 // This means that SetFitDetails(0) can be used to just remove the
1221 // existing object with the fit details.
1222 // All objects derived from TObject can be entered in this way.
1223 // Obvious candidates for objects containing detailed fit information
1224 // are functions (e.g. TF1) and histograms (e.g. TH1F).
1225 // However, using an AliDevice object provides a very versatile facility
1226 // to store the parameters of various fit procedures.
1227 // In such a case the AliDevice can be used to provide the various fit
1228 // definitions and the corresponding fit parameters can be entered as
1229 // separate AliSignal objects which are stored as hits to the AliDevice.
1230 // In addition various functions and histograms can be linked to the
1231 // various AliSignal instances
1232 // The latter procedure is based on the original idea of Adam Bouchta.
1233 //
1234 // Note : The entered object is owned by this AliTrack instance.
1235 //        As such, a private copy of obj will be stored using the Clone()
1236 //        memberfunction.
1237 //        In case the entered object contains pointers to other objects,
1238 //        the user has to provide the appropriate Clone() memberfunction
1239 //        for the class to which the entered object belongs.
1240 //        An example can be seen from AliTrack::Clone().
1241 //
1242  if (fFit)
1243  {
1244   delete fFit;
1245   fFit=0;
1246  }
1247
1248  if (obj) fFit=obj->Clone();
1249 }
1250 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1251 TObject* AliTrack::GetFitDetails()
1252 {
1253 // Provide the pointer to the object containing the fit details.
1254  return fFit;
1255 }
1256 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1257 void AliTrack::SetTimestamp(AliTimestamp& t)
1258 {
1259 // Store the timestamp for this track.
1260  if (fTstamp) delete fTstamp;
1261  fTstamp=new AliTimestamp(t);
1262 }
1263 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1264 AliTimestamp* AliTrack::GetTimestamp()
1265 {
1266 // Provide the timestamp of this track.
1267  return fTstamp;
1268 }
1269 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1270 void AliTrack::RemoveTimestamp()
1271 {
1272 // Remove the timestamp from this track.
1273  if (fTstamp)
1274  {
1275   delete fTstamp;
1276   fTstamp=0;
1277  }
1278 }
1279 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1280 TObject* AliTrack::Clone(const char* name) const
1281 {
1282 // Make a deep copy of the current object and provide the pointer to the copy.
1283 // This memberfunction enables automatic creation of new objects of the
1284 // correct type depending on the object type, a feature which may be very useful
1285 // for containers when adding objects in case the container owns the objects.
1286 // This feature allows e.g. AliJet to store either AliTrack objects or
1287 // objects derived from AliTrack via the AddTrack memberfunction, provided
1288 // these derived classes also have a proper Clone memberfunction.
1289
1290  AliTrack* trk=new AliTrack(*this);
1291  if (name)
1292  {
1293   if (strlen(name)) trk->SetName(name);
1294  }
1295  return trk;
1296 }
1297 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////