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