STEER/AliAODTrack.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-2007, 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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   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     *
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  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 //-------------------------------------------------------------------------
  19 //     AOD track base class
  20 //     Author: Markus Oldenburg, CERN
  21 //-------------------------------------------------------------------------
  22
  23 #include "AliAODTrack.h"
  24
  25 ClassImp(AliAODTrack)
  26
  27 //______________________________________________________________________________
  28 AliAODTrack::AliAODTrack() :
  29   AliVirtualParticle(),
  30   fChi2perNDF(-999.),
  31   fID(-999),
  32   fLabel(-999),
  33   fCovMatrix(NULL),
  34   fProdVertex(0x0),
  35   fCharge(-99),
  36   fITSMuonClusterMap(0),
  37   fType(kUndef),
  38   fChi2MatchTrigger(0.),
  39   fFilterMap(0)
  40 {
  41   // default constructor
  42
  43   SetP();
  44   SetPosition((Float_t*)NULL);
  45   SetPID((Float_t*)NULL);
  46 }
  47
  48 //______________________________________________________________________________
  49 AliAODTrack::AliAODTrack(Int_t id,
  50                          Int_t label,
  51                          Double_t p[3],
  52                          Bool_t cartesian,
  53                          Double_t x[3],
  54                          Bool_t isDCA,
  55                          Double_t covMatrix[21],
  56                          Short_t charge,
  57                          UChar_t itsClusMap,
  58                          Double_t pid[10],
  59                          AliAODVertex *prodVertex,
  60                          Bool_t usedForVtxFit,
  61                          Bool_t usedForPrimVtxFit,
  62                          AODTrk_t ttype,
  63                          UInt_t selectInfo) :
  64   AliVirtualParticle(),
  65   fChi2perNDF(-999.),
  66   fID(id),
  67   fLabel(label),
  68   fCovMatrix(NULL),
  69   fProdVertex(prodVertex),
  70   fCharge(charge),
  71   fITSMuonClusterMap(itsClusMap),
  72   fType(ttype),
  73   fChi2MatchTrigger(0.),
  74   fFilterMap(selectInfo)
  75 {
  76   // constructor
  77
  78   SetP(p, cartesian);
  79   SetPosition(x, isDCA);
  80   SetUsedForVtxFit(usedForVtxFit);
  81   SetUsedForPrimVtxFit(usedForPrimVtxFit);
  82   if(covMatrix) SetCovMatrix(covMatrix);
  83   SetPID(pid);
  84
  85 }
  86
  87 //______________________________________________________________________________
  88 AliAODTrack::AliAODTrack(Int_t id,
  89                          Int_t label,
  90                          Float_t p[3],
  91                          Bool_t cartesian,
  92                          Float_t x[3],
  93                          Bool_t isDCA,
  94                          Float_t covMatrix[21],
  95                          Short_t charge,
  96                          UChar_t itsClusMap,
  97                          Float_t pid[10],
  98                          AliAODVertex *prodVertex,
  99                          Bool_t usedForVtxFit,
 100                          Bool_t usedForPrimVtxFit,
 101                          AODTrk_t ttype,
 102                          UInt_t selectInfo) :
 103   AliVirtualParticle(),
 104   fChi2perNDF(-999.),
 105   fID(id),
 106   fLabel(label),
 107   fCovMatrix(NULL),
 108   fProdVertex(prodVertex),
 109   fCharge(charge),
 110   fITSMuonClusterMap(itsClusMap),
 111   fType(ttype),
 112   fChi2MatchTrigger(0.),
 113   fFilterMap(selectInfo)
 114 {
 115   // constructor
 116
 117   SetP(p, cartesian);
 118   SetPosition(x, isDCA);
 119   SetUsedForVtxFit(usedForVtxFit);
 120   SetUsedForPrimVtxFit(usedForPrimVtxFit);
 121   if(covMatrix) SetCovMatrix(covMatrix);
 122   SetPID(pid);
 123 }
 124
 125 //______________________________________________________________________________
 126 AliAODTrack::~AliAODTrack()
 127 {
 128   // destructor
 129   delete fCovMatrix;
 130 }
 131
 132
 133 //______________________________________________________________________________
 134 AliAODTrack::AliAODTrack(const AliAODTrack& trk) :
 135   AliVirtualParticle(trk),
 136   fChi2perNDF(trk.fChi2perNDF),
 137   fID(trk.fID),
 138   fLabel(trk.fLabel),
 139   fCovMatrix(NULL),
 140   fProdVertex(trk.fProdVertex),
 141   fCharge(trk.fCharge),
 142   fITSMuonClusterMap(trk.fITSMuonClusterMap),
 143   fType(trk.fType),
 144   fChi2MatchTrigger(0.),
 145   fFilterMap(trk.fFilterMap)
 146 {
 147   // Copy constructor
 148
 149   trk.GetP(fMomentum);
 150   trk.GetPosition(fPosition);
 151   SetUsedForVtxFit(trk.GetUsedForVtxFit());
 152   SetUsedForPrimVtxFit(trk.GetUsedForPrimVtxFit());
 153   if(trk.fCovMatrix) fCovMatrix=new AliAODRedCov<6>(*trk.fCovMatrix);
 154   SetPID(trk.fPID);
 155
 156 }
 157
 158 //______________________________________________________________________________
 159 AliAODTrack& AliAODTrack::operator=(const AliAODTrack& trk)
 160 {
 161   // Assignment operator
 162   if(this!=&trk) {
 163
 164     AliVirtualParticle::operator=(trk);
 165
 166     trk.GetP(fMomentum);
 167     trk.GetPosition(fPosition);
 168     trk.GetPID(fPID);
 169
 170     fChi2perNDF = trk.fChi2perNDF;
 171
 172     fID = trk.fID;
 173     fLabel = trk.fLabel;
 174
 175     delete fCovMatrix;
 176     if(trk.fCovMatrix) fCovMatrix=new AliAODRedCov<6>(*trk.fCovMatrix);
 177     else fCovMatrix=NULL;
 178     fProdVertex = trk.fProdVertex;
 179
 180     fCharge = trk.fCharge;
 181     fITSMuonClusterMap = trk.fITSMuonClusterMap;
 182     SetUsedForVtxFit(trk.GetUsedForVtxFit());
 183     SetUsedForPrimVtxFit(trk.GetUsedForPrimVtxFit());
 184     fType = trk.fType;
 185     fFilterMap = trk.fFilterMap;
 186   }
 187
 188   return *this;
 189 }
 190
 191 //______________________________________________________________________________
 192 Double_t AliAODTrack::M(AODTrkPID_t pid) const
 193 {
 194   // Returns the mass.
 195   // In the case of elementary particles the hard coded mass values were taken
 196   // from the PDG. In all cases the errors on the values do not affect
 197   // the last digit.
 198
 199
 200   switch (pid) {
 201
 202   case kElectron :
 203     return 0.000510999;
 204     break;
 205
 206   case kMuon :
 207     return 0.1056584;
 208     break;
 209
 210   case kPion :
 211     return 0.13957;
 212     break;
 213
 214   case kKaon :
 215     return 0.4937;
 216     break;
 217
 218   case kProton :
 219     return 0.9382720;
 220     break;
 221
 222   case kDeuteron :
 223     return 1.8756;
 224     break;
 225
 226   case kTriton :
 227     return 2.8089;
 228     break;
 229
 230   case kHelium3 :
 231     return 2.8084;
 232     break;
 233
 234   case kAlpha :
 235     return 3.7274;
 236     break;
 237
 238   case kUnknown :
 239     return -999.;
 240     break;
 241
 242   default :
 243     return -999.;
 244   }
 245 }
 246
 247 //______________________________________________________________________________
 248 Double_t AliAODTrack::E(AODTrkPID_t pid) const
 249 {
 250   // Returns the energy of the particle of a given pid.
 251
 252   if (pid != kUnknown) { // particle was identified
 253     Double_t m = M(pid);
 254     return TMath::Sqrt(P()*P() + m*m);
 255   } else { // pid unknown
 256     return -999.;
 257   }
 258 }
 259
 260 //______________________________________________________________________________
 261 Double_t AliAODTrack::Y(AODTrkPID_t pid) const
 262 {
 263   // Returns the energy of the particle of a given pid.
 264
 265   if (pid != kUnknown) { // particle was identified
 266     Double_t e = E(pid);
 267     Double_t pz = Pz();
 268     if (e>=0 && e!=pz) { // energy was positive (e.g. not -999.) and not equal to pz
 269       return 0.5*TMath::Log((e+pz)/(e-pz));
 270     } else { // energy not known or equal to pz
 271       return -999.;
 272     }
 273   } else { // pid unknown
 274     return -999.;
 275   }
 276 }
 277
 278 //______________________________________________________________________________
 279 Double_t AliAODTrack::Y(Double_t m) const
 280 {
 281   // Returns the energy of the particle of a given mass.
 282
 283   if (m >= 0.) { // mass makes sense
 284     Double_t e = E(m);
 285     Double_t pz = Pz();
 286     if (e>=0 && e!=pz) { // energy was positive (e.g. not -999.) and not equal to pz
 287       return 0.5*TMath::Log((e+pz)/(e-pz));
 288     } else { // energy not known or equal to pz
 289       return -999.;
 290     }
 291   } else { // pid unknown
 292     return -999.;
 293   }
 294 }
 295
 296 //______________________________________________________________________________
 297 AliAODTrack::AODTrkPID_t AliAODTrack::GetMostProbablePID() const
 298 {
 299   // Returns the most probable PID array element.
 300
 301   Int_t nPID = 10;
 302   if (fPID) {
 303     AODTrkPID_t loc = kUnknown;
 304     Double_t max = 0.;
 305     Bool_t allTheSame = kTRUE;
 306
 307     for (Int_t iPID = 0; iPID < nPID; iPID++) {
 308       if (fPID[iPID] >= max) {
 309         if (fPID[iPID] > max) {
 310           allTheSame = kFALSE;
 311           max = fPID[iPID];
 312           loc = (AODTrkPID_t)iPID;
 313         } else {
 314           allTheSame = kTRUE;
 315         }
 316       }
 317     }
 318
 319     return allTheSame ? kUnknown : loc;
 320   } else {
 321     return kUnknown;
 322   }
 323 }
 324
 325 //______________________________________________________________________________
 326 void AliAODTrack::ConvertAliPIDtoAODPID()
 327 {
 328   // Converts AliPID array.
 329   // The numbering scheme is the same for electrons, muons, pions, kaons, and protons.
 330   // Everything else has to be set to zero.
 331
 332   fPID[kDeuteron] = 0.;
 333   fPID[kTriton]   = 0.;
 334   fPID[kHelium3]  = 0.;
 335   fPID[kAlpha]    = 0.;
 336   fPID[kUnknown]  = 0.;
 337
 338   return;
 339 }
 340
 341
 342 //______________________________________________________________________________
 343 template <class T> void AliAODTrack::SetP(const T *p, const Bool_t cartesian)
 344 {
 345   // Set the momentum
 346
 347   if (p) {
 348     if (cartesian) {
 349       Double_t pt2 = p[0]*p[0] + p[1]*p[1];
 350       Double_t P = TMath::Sqrt(pt2 + p[2]*p[2]);
 351
 352       fMomentum[0] = TMath::Sqrt(pt2); // pt
 353       fMomentum[1] = (pt2 != 0.) ? TMath::ATan2(p[1], p[0]) : -999; // phi
 354       fMomentum[2] = (P != 0.) ? TMath::ACos(p[2]/P) : -999.; // theta
 355     } else {
 356       fMomentum[0] = p[0];  // pt
 357       fMomentum[1] = p[1];  // phi
 358       fMomentum[2] = p[2];  // theta
 359     }
 360   } else {
 361     fMomentum[0] = -999.;
 362     fMomentum[1] = -999.;
 363     fMomentum[2] = -999.;
 364   }
 365 }
 366
 367 //______________________________________________________________________________
 368 template <class T> void AliAODTrack::SetPosition(const T *x, const Bool_t dca)
 369 {
 370   // set the position
 371
 372   if (x) {
 373     if (!dca) {
 374       ResetBit(kIsDCA);
 375
 376       fPosition[0] = x[0];
 377       fPosition[1] = x[1];
 378       fPosition[2] = x[2];
 379     } else {
 380       SetBit(kIsDCA);
 381       // don't know any better yet
 382       fPosition[0] = -999.;
 383       fPosition[1] = -999.;
 384       fPosition[2] = -999.;
 385     }
 386   } else {
 387     ResetBit(kIsDCA);
 388
 389     fPosition[0] = -999.;
 390     fPosition[1] = -999.;
 391     fPosition[2] = -999.;
 392   }
 393 }
 394
 395 //______________________________________________________________________________
 396 void AliAODTrack::SetDCA(Double_t d, Double_t z)
 397 {
 398   // set the dca
 399   fPosition[0] = d;
 400   fPosition[1] = z;
 401   fPosition[2] = 0.;
 402   SetBit(kIsDCA);
 403 }
 404
 405 //______________________________________________________________________________
 406 void AliAODTrack::Print(Option_t* /* option */) const
 407 {
 408   // prints information about AliAODTrack
 409
 410   printf("Object name: %s   Track type: %s\n", GetName(), GetTitle());
 411   printf("        px = %f\n", Px());
 412   printf("        py = %f\n", Py());
 413   printf("        pz = %f\n", Pz());
 414   printf("        pt = %f\n", Pt());
 415   printf("      1/pt = %f\n", OneOverPt());
 416   printf("     theta = %f\n", Theta());
 417   printf("       phi = %f\n", Phi());
 418   printf("  chi2/NDF = %f\n", Chi2perNDF());
 419   printf("    charge = %d\n", Charge());
 420   printf(" PID object: %p\n", PID());
 421 }
 422
 423 void AliAODTrack::SetMatchTrigger(Int_t MatchTrigger){
 424 //
 425 // Set the MUON trigger information
 426   switch(MatchTrigger){
 427     case 0: // 0 track does not match trigger
 428       fITSMuonClusterMap=fITSMuonClusterMap&0x3fffffff;
 429       break;
 430     case 1: // 1 track match but does not pass pt cut
 431       fITSMuonClusterMap=(fITSMuonClusterMap&0x3fffffff)|0x40000000;
 432       break;
 433     case 2: // 2 track match Low pt cut
 434       fITSMuonClusterMap=(fITSMuonClusterMap&0x3fffffff)|0x80000000;
 435       break;
 436     case 3: // 3 track match High pt cut
 437       fITSMuonClusterMap=fITSMuonClusterMap|0xc0000000;
 438       break;
 439     default:
 440       fITSMuonClusterMap=fITSMuonClusterMap&0x3fffffff;
 441       printf("AliAODTrack::SetMatchTrigger unknown case for MatchTrigger: %d\n",MatchTrigger);
 442   }
 443 }
 444
 445 void AliAODTrack::SetHitsPatternInTrigCh(UShort_t hitsPatternInTrigCh){
 446 //
 447 // Set the MUON hit pattern (1 bit per chamber)
 448   fITSMuonClusterMap=(fITSMuonClusterMap&0xffff00ff)|(hitsPatternInTrigCh<<8);
 449 }
 450
 451 Int_t AliAODTrack::HitsMT(Int_t istation, Int_t iplane, Char_t *cathode){
 452 //
 453 // Retrieve hit information for MUON identified by  (station, plane, cathode)
 454   if(cathode){
 455     if(cathode[0]=='x'||cathode[0]=='X'){
 456       if(istation==1){
 457         if(iplane==1)
 458           return (fITSMuonClusterMap&0x8000)?1:0;
 459         else if(iplane==2)
 460           return (fITSMuonClusterMap&0x4000)?1:0;
 461         else
 462           return 0;
 463       }else if(istation==2){
 464         if(iplane==1)
 465           return (fITSMuonClusterMap&0x2000)?1:0;
 466         else if(iplane==2)
 467           return (fITSMuonClusterMap&0x1000)?1:0;
 468         else
 469           return 0;
 470       }else{
 471         return 0;
 472       }
 473     }else if(cathode[0]=='y'||cathode[0]=='Y'){
 474       if(istation==1){
 475         if(iplane==1)
 476           return (fITSMuonClusterMap&0x0800)?1:0;
 477         else if(iplane==2)
 478           return (fITSMuonClusterMap&0x0400)?1:0;
 479         else
 480           return 0;
 481       }else if(istation==2){
 482         if(iplane==1)
 483           return (fITSMuonClusterMap&0x0200)?1:0;
 484         else if(iplane==2)
 485           return (fITSMuonClusterMap&0x0100)?1:0;
 486         else
 487           return 0;
 488       }else{
 489         return 0;
 490       }
 491     }else{
 492       return 0;
 493     }
 494   }else{
 495     if(istation==1){
 496       if(iplane==1)
 497         return (HitsMT(1,1,"X")||HitsMT(1,1,"Y"))?1:0;
 498       else if(iplane==2)
 499         return (HitsMT(1,2,"X")||HitsMT(1,2,"Y"))?1:0;
 500       else
 501         return 0;
 502     }else if(istation==2){
 503       if(iplane==1)
 504         return (HitsMT(2,1,"X")||HitsMT(2,1,"Y"))?1:0;
 505       else if(iplane==2)
 506         return (HitsMT(2,2,"X")||HitsMT(2,2,"Y"))?1:0;
 507       else
 508         return 0;
 509     }else{
 510       return 0;
 511     }
 512   }
 513 }
 514
 515 Int_t AliAODTrack::HitsMuonChamber(Int_t MuonChamber){
 516 // Retrieve hit information for MUON Chamber
 517   switch(MuonChamber){
 518     case 11:
 519       return HitsMT(1,1);
 520     case 12:
 521       return HitsMT(1,2);
 522     case 13:
 523       return HitsMT(2,1);
 524     case 14:
 525       return HitsMT(2,2);
 526     default:
 527       printf("Unknown MUON chamber: %d\n",MuonChamber);
 528       return 0;
 529   }
 530 }