STEER/AliMC.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 // This class is extracted from the AliRun class
  19 // and contains all the MC-related functionality
  20 // The number of dependencies has to be reduced...
  21 // Author: F.Carminati
  22 //         Federico.Carminati@cern.ch
  23
  24 #include <RVersion.h>
  25 #include <TBrowser.h>
  26 #include <TClonesArray.h>
  27 #include <TGeoManager.h>
  28 #include <TStopwatch.h>
  29 #include <TSystem.h>
  30 #include <TVirtualMC.h>
  31
  32 #include "AliLog.h"
  33 #include "AliDetector.h"
  34 #include "AliGenerator.h"
  35 #include "AliHeader.h"
  36 #include "AliLego.h"
  37 #include "AliMC.h"
  38 #include "AliMCQA.h"
  39 #include "AliRun.h"
  40 #include "AliStack.h"
  41 #include "AliMagF.h"
  42 #include "AliTrackReference.h"
  43
  44
  45 ClassImp(AliMC)
  46
  47 //_______________________________________________________________________
  48 AliMC::AliMC() :
  49   fGenerator(0),
  50   fEventEnergy(0),
  51   fSummEnergy(0),
  52   fSum2Energy(0),
  53   fTrRmax(1.e10),
  54   fTrZmax(1.e10),
  55   fRDecayMax(1.e10),
  56   fRDecayMin(-1.),
  57   fDecayPdg(0),
  58   fImedia(0),
  59   fTransParName("\0"),
  60   fMCQA(0),
  61   fHitLists(0),
  62   fTrackReferences(0)
  63
  64 {
  65   //default constructor
  66   DecayLimits();
  67 }
  68
  69 //_______________________________________________________________________
  70 AliMC::AliMC(const char *name, const char *title) :
  71   TVirtualMCApplication(name, title),
  72   fGenerator(0),
  73   fEventEnergy(0),
  74   fSummEnergy(0),
  75   fSum2Energy(0),
  76   fTrRmax(1.e10),
  77   fTrZmax(1.e10),
  78   fRDecayMax(1.e10),
  79   fRDecayMin(-1.),
  80   fDecayPdg(0),
  81   fImedia(new TArrayI(1000)),
  82   fTransParName("\0"),
  83   fMCQA(0),
  84   fHitLists(new TList()),
  85   fTrackReferences(new TClonesArray("AliTrackReference", 100))
  86 {
  87   //constructor
  88   // Set transport parameters
  89   SetTransPar();
  90   DecayLimits();
  91   // Prepare the tracking medium lists
  92   for(Int_t i=0;i<1000;i++) (*fImedia)[i]=-99;
  93 }
  94
  95 //_______________________________________________________________________
  96 AliMC::AliMC(const AliMC &mc) :
  97   TVirtualMCApplication(mc),
  98   fGenerator(0),
  99   fEventEnergy(0),
 100   fSummEnergy(0),
 101   fSum2Energy(0),
 102   fTrRmax(1.e10),
 103   fTrZmax(1.e10),
 104   fRDecayMax(1.e10),
 105   fRDecayMin(-1.),
 106   fDecayPdg(0),
 107   fImedia(0),
 108   fTransParName("\0"),
 109   fMCQA(0),
 110   fHitLists(0),
 111   fTrackReferences(0)
 112 {
 113   //
 114   // Copy constructor for AliMC
 115   //
 116   mc.Copy(*this);
 117 }
 118
 119 //_______________________________________________________________________
 120 AliMC::~AliMC()
 121 {
 122   //destructor
 123   delete fGenerator;
 124   delete fImedia;
 125   delete fMCQA;
 126   delete fHitLists;
 127   // Delete track references
 128   if (fTrackReferences) {
 129     fTrackReferences->Delete();
 130     delete fTrackReferences;
 131     fTrackReferences     = 0;
 132   }
 133
 134 }
 135
 136 //_______________________________________________________________________
 137 void AliMC::Copy(TObject &) const
 138 {
 139   //dummy Copy function
 140   AliFatal("Not implemented!");
 141 }
 142
 143 //_______________________________________________________________________
 144 void  AliMC::ConstructGeometry()
 145 {
 146   //
 147   // Either load geometry from file or create it through usual
 148   // loop on detectors. In the first case the method
 149   // AliModule::CreateMaterials() only builds fIdtmed and is postponed
 150   // at InitGeometry().
 151   //
 152
 153   if(gAlice->IsRootGeometry()){
 154     // Load geometry
 155     const char *geomfilename = gAlice->GetGeometryFileName();
 156     if(gSystem->ExpandPathName(geomfilename)){
 157       AliInfo(Form("Loading geometry from file:\n %40s\n\n",geomfilename));
 158       TGeoManager::Import(geomfilename);
 159     }else{
 160       AliInfo(Form("Geometry file %40s not found!\n",geomfilename));
 161       return;
 162     }
 163   }else{
 164     // Create modules, materials, geometry
 165     TStopwatch stw;
 166     TIter next(gAlice->Modules());
 167     AliModule *detector;
 168     AliDebug(1, "Geometry creation:");
 169     while((detector = dynamic_cast<AliModule*>(next()))) {
 170       stw.Start();
 171       // Initialise detector materials and geometry
 172       detector->CreateMaterials();
 173       detector->CreateGeometry();
 174       AliInfo(Form("%10s R:%.2fs C:%.2fs",
 175                    detector->GetName(),stw.RealTime(),stw.CpuTime()));
 176     }
 177   }
 178
 179 }
 180
 181 //_______________________________________________________________________
 182 void  AliMC::ConstructOpGeometry()
 183 {
 184   //
 185   // Loop all detector modules and call DefineOpticalProperties() method
 186   //
 187
 188   TIter next(gAlice->Modules());
 189   AliModule *detector;
 190   AliInfo("Optical properties definition");
 191   while((detector = dynamic_cast<AliModule*>(next()))) {
 192     // Initialise detector optical properties
 193     detector->DefineOpticalProperties();
 194   }
 195 }
 196
 197 //_______________________________________________________________________
 198 void  AliMC::InitGeometry()
 199 {
 200   //
 201   // Initialize detectors
 202   //
 203
 204   AliInfo("Initialisation:");
 205   TStopwatch stw;
 206   TIter next(gAlice->Modules());
 207   AliModule *detector;
 208   while((detector = dynamic_cast<AliModule*>(next()))) {
 209     stw.Start();
 210     // Initialise detector geometry
 211     if(gAlice->IsRootGeometry()) detector->CreateMaterials();
 212     detector->Init();
 213     AliInfo(Form("%10s R:%.2fs C:%.2fs",
 214                  detector->GetName(),stw.RealTime(),stw.CpuTime()));
 215   }
 216 }
 217
 218 //_______________________________________________________________________
 219 void  AliMC::SetAllAlignableVolumes()
 220 {
 221   //
 222   // Add alignable volumes (TGeoPNEntries) looping on all
 223   // active modules
 224   //
 225
 226   AliInfo(Form("Setting entries for all alignable volumes of active detectors"));
 227   AliModule *detector;
 228   TIter next(gAlice->Modules());
 229   while((detector = dynamic_cast<AliModule*>(next()))) {
 230     detector->AddAlignableVolumes();
 231   }
 232 }
 233
 234 //_______________________________________________________________________
 235 void  AliMC::GeneratePrimaries()
 236 {
 237   //
 238   // Generate primary particles and fill them in the stack.
 239   //
 240
 241   Generator()->Generate();
 242 }
 243
 244 //_______________________________________________________________________
 245 void AliMC::SetGenerator(AliGenerator *generator)
 246 {
 247   //
 248   // Load the event generator
 249   //
 250   if(!fGenerator) fGenerator = generator;
 251 }
 252
 253 //_______________________________________________________________________
 254 void AliMC::ResetGenerator(AliGenerator *generator)
 255 {
 256   //
 257   // Load the event generator
 258   //
 259   if(fGenerator)
 260     if(generator)
 261       AliWarning(Form("Replacing generator %s with %s",
 262                       fGenerator->GetName(),generator->GetName()))
 263     else
 264       AliWarning(Form("Replacing generator %s with NULL",
 265                       fGenerator->GetName()));
 266   fGenerator = generator;
 267 }
 268
 269 //_______________________________________________________________________
 270 void AliMC::FinishRun()
 271 {
 272   // Clean generator information
 273   AliDebug(1, "fGenerator->FinishRun()");
 274   fGenerator->FinishRun();
 275
 276   //Output energy summary tables
 277   AliDebug(1, "EnergySummary()");
 278   ToAliDebug(1, EnergySummary());
 279 }
 280
 281 //_______________________________________________________________________
 282 void AliMC::BeginPrimary()
 283 {
 284   //
 285   // Called  at the beginning of each primary track
 286   //
 287
 288   // Reset Hits info
 289   ResetHits();
 290   ResetTrackReferences();
 291
 292 }
 293
 294 //_______________________________________________________________________
 295 void AliMC::PreTrack()
 296 {
 297   // Actions before the track's transport
 298      TObjArray &dets = *gAlice->Modules();
 299      AliModule *module;
 300
 301      for(Int_t i=0; i<=gAlice->GetNdets(); i++)
 302        if((module = dynamic_cast<AliModule*>(dets[i])))
 303          module->PreTrack();
 304
 305      fMCQA->PreTrack();
 306 }
 307
 308 //_______________________________________________________________________
 309 void AliMC::Stepping()
 310 {
 311   //
 312   // Called at every step during transport
 313   //
 314
 315   Int_t id = DetFromMate(gMC->CurrentMedium());
 316   if (id < 0) return;
 317
 318
 319   if ( gMC->IsNewTrack()            &&
 320        gMC->TrackTime() == 0.       &&
 321        fRDecayMin >= 0.             &&
 322        fRDecayMax > fRDecayMin      &&
 323        gMC->TrackPid() == fDecayPdg )
 324   {
 325       FixParticleDecaytime();
 326   }
 327
 328
 329
 330   //
 331   // --- If lego option, do it and leave
 332   if (gAlice->Lego())
 333     gAlice->Lego()->StepManager();
 334   else {
 335     Int_t copy;
 336     //Update energy deposition tables
 337     AddEnergyDeposit(gMC->CurrentVolID(copy),gMC->Edep());
 338     //
 339     // write tracke reference for track which is dissapearing - MI
 340     if (gMC->IsTrackDisappeared()) {
 341         if (gMC->Etot()>0.05) AddTrackReference(GetCurrentTrackNumber());
 342     }
 343
 344     //Call the appropriate stepping routine;
 345     AliModule *det = dynamic_cast<AliModule*>(gAlice->Modules()->At(id));
 346     if(det && det->StepManagerIsEnabled()) {
 347       if(AliLog::GetGlobalDebugLevel()>0) fMCQA->StepManager(id);
 348       det->StepManager();
 349     }
 350   }
 351 }
 352
 353 //_______________________________________________________________________
 354 void AliMC::EnergySummary()
 355 {
 356   //
 357   // Print summary of deposited energy
 358   //
 359
 360   Int_t ndep=0;
 361   Float_t edtot=0;
 362   Float_t ed, ed2;
 363   Int_t kn, i, left, j, id;
 364   const Float_t kzero=0;
 365   Int_t ievent=gAlice->GetRunLoader()->GetHeader()->GetEvent()+1;
 366   //
 367   // Energy loss information
 368   if(ievent) {
 369     printf("***************** Energy Loss Information per event (GEV) *****************\n");
 370     for(kn=1;kn<fEventEnergy.GetSize();kn++) {
 371       ed=fSummEnergy[kn];
 372       if(ed>0) {
 373         fEventEnergy[ndep]=kn;
 374         if(ievent>1) {
 375           ed=ed/ievent;
 376           ed2=fSum2Energy[kn];
 377           ed2=ed2/ievent;
 378           ed2=100*TMath::Sqrt(TMath::Max(ed2-ed*ed,kzero))/ed;
 379         } else
 380           ed2=99;
 381         fSummEnergy[ndep]=ed;
 382         fSum2Energy[ndep]=TMath::Min(static_cast<Float_t>(99.),TMath::Max(ed2,kzero));
 383         edtot+=ed;
 384         ndep++;
 385       }
 386     }
 387     for(kn=0;kn<(ndep-1)/3+1;kn++) {
 388       left=ndep-kn*3;
 389       for(i=0;i<(3<left?3:left);i++) {
 390         j=kn*3+i;
 391         id=Int_t (fEventEnergy[j]+0.1);
 392         printf(" %s %10.3f +- %10.3f%%;",gMC->VolName(id),fSummEnergy[j],fSum2Energy[j]);
 393       }
 394       printf("\n");
 395     }
 396     //
 397     // Relative energy loss in different detectors
 398     printf("******************** Relative Energy Loss per event ********************\n");
 399     printf("Total energy loss per event %10.3f GeV\n",edtot);
 400     for(kn=0;kn<(ndep-1)/5+1;kn++) {
 401       left=ndep-kn*5;
 402       for(i=0;i<(5<left?5:left);i++) {
 403         j=kn*5+i;
 404         id=Int_t (fEventEnergy[j]+0.1);
 405         printf(" %s %10.3f%%;",gMC->VolName(id),100*fSummEnergy[j]/edtot);
 406       }
 407       printf("\n");
 408     }
 409     for(kn=0;kn<75;kn++) printf("*");
 410     printf("\n");
 411   }
 412   //
 413   // Reset the TArray's
 414   //  fEventEnergy.Set(0);
 415   //  fSummEnergy.Set(0);
 416   //  fSum2Energy.Set(0);
 417 }
 418
 419 //_____________________________________________________________________________
 420 void AliMC::BeginEvent()
 421 {
 422   //
 423   // Clean-up previous event
 424   // Energy scores
 425   AliDebug(1, ">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>");
 426   AliDebug(1, ">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>");
 427   AliDebug(1, ">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>");
 428   AliDebug(1, "          BEGINNING EVENT               ");
 429   AliDebug(1, ">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>");
 430   AliDebug(1, ">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>");
 431   AliDebug(1, ">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>");
 432
 433     AliRunLoader *runloader=gAlice->GetRunLoader();
 434
 435   /*******************************/
 436   /*   Clean after eventual      */
 437   /*   previous event            */
 438   /*******************************/
 439
 440
 441   //Set the next event in Run Loader -> Cleans trees (TreeK and all trees in detectors),
 442   gAlice->SetEventNrInRun(gAlice->GetEventNrInRun()+1);
 443   runloader->SetEventNumber(gAlice->GetEventNrInRun());// sets new files, cleans the previous event stuff, if necessary, etc.,
 444   AliDebug(1, Form("EventNr is %d",gAlice->GetEventNrInRun()));
 445
 446   fEventEnergy.Reset();
 447     // Clean detector information
 448
 449   if (runloader->Stack())
 450     runloader->Stack()->Reset();//clean stack -> tree is unloaded
 451   else
 452     runloader->MakeStack();//or make a new one
 453
 454   if(gAlice->Lego() == 0x0)
 455    {
 456      AliDebug(1, "fRunLoader->MakeTree(K)");
 457      runloader->MakeTree("K");
 458    }
 459
 460   AliDebug(1, "gMC->SetStack(fRunLoader->Stack())");
 461   gMC->SetStack(gAlice->GetRunLoader()->Stack());//Was in InitMC - but was moved here
 462                                      //because we don't have guarantee that
 463                                      //stack pointer is not going to change from event to event
 464                          //since it bellobgs to header and is obtained via RunLoader
 465   //
 466   //  Reset all Detectors & kinematics & make/reset trees
 467   //
 468
 469   runloader->GetHeader()->Reset(gAlice->GetRunNumber(),gAlice->GetEvNumber(),
 470     gAlice->GetEventNrInRun());
 471 //  fRunLoader->WriteKinematics("OVERWRITE");  is there any reason to rewrite here since MakeTree does so
 472
 473   if(gAlice->Lego())
 474    {
 475     gAlice->Lego()->BeginEvent();
 476     return;
 477    }
 478
 479
 480   AliDebug(1, "ResetHits()");
 481   ResetHits();
 482
 483   AliDebug(1, "fRunLoader->MakeTree(H)");
 484   runloader->MakeTree("H");
 485
 486   AliDebug(1, "fRunLoader->MakeTrackRefsContainer()");
 487   runloader->MakeTrackRefsContainer();//for insurance
 488
 489
 490   //create new branches and SetAdresses
 491   TIter next(gAlice->Modules());
 492   AliModule *detector;
 493   while((detector = (AliModule*)next()))
 494    {
 495     AliDebug(2, Form("%s->MakeBranch(H)",detector->GetName()));
 496     detector->MakeBranch("H");
 497     AliDebug(2, Form("%s->MakeBranchTR()",detector->GetName()));
 498     detector->MakeBranchTR();
 499     AliDebug(2, Form("%s->SetTreeAddress()",detector->GetName()));
 500     detector->SetTreeAddress();
 501    }
 502   // make branch for AliRun track References
 503   TTree * treeTR = runloader->TreeTR();
 504   if (treeTR){
 505     // make branch for central track references
 506     if (!fTrackReferences) fTrackReferences = new TClonesArray("AliTrackReference",0);
 507     TBranch *branch;
 508     branch = treeTR->Branch("AliRun",&fTrackReferences);
 509     branch->SetAddress(&fTrackReferences);
 510   }
 511   //
 512 }
 513
 514 //_______________________________________________________________________
 515 void AliMC::ResetHits()
 516 {
 517   //
 518   //  Reset all Detectors hits
 519   //
 520   TIter next(gAlice->Modules());
 521   AliModule *detector;
 522   while((detector = dynamic_cast<AliModule*>(next()))) {
 523      detector->ResetHits();
 524   }
 525 }
 526
 527 //_______________________________________________________________________
 528 void AliMC::PostTrack()
 529 {
 530   // Posts tracks for each module
 531   TObjArray &dets = *gAlice->Modules();
 532   AliModule *module;
 533
 534   for(Int_t i=0; i<=gAlice->GetNdets(); i++)
 535     if((module = dynamic_cast<AliModule*>(dets[i])))
 536       module->PostTrack();
 537 }
 538
 539 //_______________________________________________________________________
 540 void AliMC::FinishPrimary()
 541 {
 542   //
 543   // Called  at the end of each primary track
 544   //
 545   AliRunLoader *runloader=gAlice->GetRunLoader();
 546   //  static Int_t count=0;
 547   //  const Int_t times=10;
 548   // This primary is finished, purify stack
 549 #if ROOT_VERSION_CODE > 262152
 550   if (!(gMC->SecondariesAreOrdered()))
 551        runloader->Stack()->ReorderKine();
 552 #endif
 553   runloader->Stack()->PurifyKine();
 554
 555   TIter next(gAlice->Modules());
 556   AliModule *detector;
 557   while((detector = dynamic_cast<AliModule*>(next()))) {
 558     detector->FinishPrimary();
 559     AliLoader* loader = detector->GetLoader();
 560     if(loader)
 561      {
 562        TTree* treeH = loader->TreeH();
 563        if (treeH) treeH->Fill(); //can be Lego run and treeH can not exist
 564      }
 565   }
 566
 567   // Write out track references if any
 568   if (runloader->TreeTR()) runloader->TreeTR()->Fill();
 569 }
 570
 571 //_______________________________________________________________________
 572 void AliMC::FinishEvent()
 573 {
 574   //
 575   // Called at the end of the event.
 576   //
 577
 578   //
 579
 580   if(gAlice->Lego()) gAlice->Lego()->FinishEvent();
 581
 582   TIter next(gAlice->Modules());
 583   AliModule *detector;
 584   while((detector = dynamic_cast<AliModule*>(next()))) {
 585     detector->FinishEvent();
 586   }
 587
 588   //Update the energy deposit tables
 589   Int_t i;
 590   for(i=0;i<fEventEnergy.GetSize();i++)
 591    {
 592     fSummEnergy[i]+=fEventEnergy[i];
 593     fSum2Energy[i]+=fEventEnergy[i]*fEventEnergy[i];
 594    }
 595
 596   AliRunLoader *runloader=gAlice->GetRunLoader();
 597
 598   AliHeader* header = runloader->GetHeader();
 599   AliStack* stack = runloader->Stack();
 600   if ( (header == 0x0) || (stack == 0x0) )
 601    {//check if we got header and stack. If not cry and exit aliroot
 602     AliFatal("Can not get the stack or header from LOADER");
 603     return;//never reached
 604    }
 605   // Update Header information
 606   header->SetNprimary(stack->GetNprimary());
 607   header->SetNtrack(stack->GetNtrack());
 608
 609
 610   // Write out the kinematics
 611   if (!gAlice->Lego()) stack->FinishEvent();
 612
 613   // Write out the event Header information
 614   TTree* treeE = runloader->TreeE();
 615   if (treeE)
 616    {
 617       header->SetStack(stack);
 618       treeE->Fill();
 619    }
 620   else
 621    {
 622     AliError("Can not get TreeE from RL");
 623    }
 624
 625   if(gAlice->Lego() == 0x0)
 626    {
 627      runloader->WriteKinematics("OVERWRITE");
 628      runloader->WriteTrackRefs("OVERWRITE");
 629      runloader->WriteHits("OVERWRITE");
 630    }
 631
 632   AliDebug(1, "<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<");
 633   AliDebug(1, "<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<");
 634   AliDebug(1, "<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<");
 635   AliDebug(1, "          FINISHING EVENT               ");
 636   AliDebug(1, "<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<");
 637   AliDebug(1, "<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<");
 638   AliDebug(1, "<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<");
 639 }
 640
 641 //_______________________________________________________________________
 642 void AliMC::Field(const Double_t* x, Double_t* b) const
 643 {
 644   // Calculates field "b" at point "x"
 645     gAlice->Field(x,b);
 646 }
 647
 648 //_______________________________________________________________________
 649 void AliMC::Init()
 650 {
 651   // MC initialization
 652
 653    //=================Create Materials and geometry
 654    gMC->Init();
 655    //Set alignable volumes for the whole geometry
 656    SetAllAlignableVolumes();
 657    //Read the cuts for all materials
 658    ReadTransPar();
 659    //Build the special IMEDIA table
 660    MediaTable();
 661
 662    //Compute cross-sections
 663    gMC->BuildPhysics();
 664
 665    //Initialise geometry deposition table
 666    fEventEnergy.Set(gMC->NofVolumes()+1);
 667    fSummEnergy.Set(gMC->NofVolumes()+1);
 668    fSum2Energy.Set(gMC->NofVolumes()+1);
 669
 670    //
 671    fMCQA = new AliMCQA(gAlice->GetNdets());
 672
 673    // Register MC in configuration
 674    AliConfig::Instance()->Add(gMC);
 675
 676 }
 677
 678 //_______________________________________________________________________
 679 void AliMC::MediaTable()
 680 {
 681   //
 682   // Built media table to get from the media number to
 683   // the detector id
 684   //
 685
 686   Int_t kz, nz, idt, lz, i, k, ind;
 687   //  Int_t ibeg;
 688   TObjArray &dets = *gAlice->Detectors();
 689   AliModule *det;
 690   Int_t ndets=gAlice->GetNdets();
 691   //
 692   // For all detectors
 693   for (kz=0;kz<ndets;kz++) {
 694     // If detector is defined
 695     if((det=dynamic_cast<AliModule*>(dets[kz]))) {
 696         TArrayI &idtmed = *(det->GetIdtmed());
 697         for(nz=0;nz<100;nz++) {
 698
 699         // Find max and min material number
 700         if((idt=idtmed[nz])) {
 701           det->LoMedium() = det->LoMedium() < idt ? det->LoMedium() : idt;
 702           det->HiMedium() = det->HiMedium() > idt ? det->HiMedium() : idt;
 703         }
 704       }
 705       if(det->LoMedium() > det->HiMedium()) {
 706         det->LoMedium() = 0;
 707         det->HiMedium() = 0;
 708       } else {
 709         if(det->HiMedium() > fImedia->GetSize()) {
 710           AliError(Form("Increase fImedia from %d to %d",
 711                         fImedia->GetSize(),det->HiMedium()));
 712           return;
 713         }
 714         // Tag all materials in rage as belonging to detector kz
 715         for(lz=det->LoMedium(); lz<= det->HiMedium(); lz++) {
 716           (*fImedia)[lz]=kz;
 717         }
 718       }
 719     }
 720   }
 721   //
 722   // Print summary table
 723   AliInfo("Tracking media ranges:");
 724   ToAliInfo(
 725   for(i=0;i<(ndets-1)/6+1;i++) {
 726     for(k=0;k< (6<ndets-i*6?6:ndets-i*6);k++) {
 727       ind=i*6+k;
 728       det=dynamic_cast<AliModule*>(dets[ind]);
 729       if(det)
 730         printf(" %6s: %3d -> %3d;",det->GetName(),det->LoMedium(),
 731                det->HiMedium());
 732       else
 733         printf(" %6s: %3d -> %3d;","NULL",0,0);
 734     }
 735     printf("\n");
 736   }
 737   )
 738 }
 739
 740 //_______________________________________________________________________
 741 void AliMC::ReadTransPar()
 742 {
 743   //
 744   // Read filename to set the transport parameters
 745   //
 746
 747
 748   const Int_t kncuts=10;
 749   const Int_t knflags=11;
 750   const Int_t knpars=kncuts+knflags;
 751   const char kpars[knpars][7] = {"CUTGAM" ,"CUTELE","CUTNEU","CUTHAD","CUTMUO",
 752                                "BCUTE","BCUTM","DCUTE","DCUTM","PPCUTM","ANNI",
 753                                "BREM","COMP","DCAY","DRAY","HADR","LOSS",
 754                                "MULS","PAIR","PHOT","RAYL"};
 755   char line[256];
 756   char detName[7];
 757   char* filtmp;
 758   Float_t cut[kncuts];
 759   Int_t flag[knflags];
 760   Int_t i, itmed, iret, ktmed, kz;
 761   FILE *lun;
 762   //
 763   // See whether the file is there
 764   filtmp=gSystem->ExpandPathName(fTransParName.Data());
 765   lun=fopen(filtmp,"r");
 766   delete [] filtmp;
 767   if(!lun) {
 768     AliWarning(Form("File %s does not exist!",fTransParName.Data()));
 769     return;
 770   }
 771   //
 772   while(1) {
 773     // Initialise cuts and flags
 774     for(i=0;i<kncuts;i++) cut[i]=-99;
 775     for(i=0;i<knflags;i++) flag[i]=-99;
 776     itmed=0;
 777     for(i=0;i<256;i++) line[i]='\0';
 778     // Read up to the end of line excluded
 779     iret=fscanf(lun,"%[^\n]",line);
 780     if(iret<0) {
 781       //End of file
 782       fclose(lun);
 783       return;
 784     }
 785     // Read the end of line
 786     fscanf(lun,"%*c");
 787     if(!iret) continue;
 788     if(line[0]=='*') continue;
 789     // Read the numbers
 790     iret=sscanf(line,"%s %d %f %f %f %f %f %f %f %f %f %f %d %d %d %d %d %d %d %d %d %d %d",
 791                 detName,&itmed,&cut[0],&cut[1],&cut[2],&cut[3],&cut[4],&cut[5],&cut[6],&cut[7],&cut[8],
 792                 &cut[9],&flag[0],&flag[1],&flag[2],&flag[3],&flag[4],&flag[5],&flag[6],&flag[7],
 793                 &flag[8],&flag[9],&flag[10]);
 794     if(!iret) continue;
 795     if(iret<0) {
 796       //reading error
 797       AliWarning(Form("Error reading file %s",fTransParName.Data()));
 798       continue;
 799     }
 800     // Check that the module exist
 801     AliModule *mod = gAlice->GetModule(detName);
 802     if(mod) {
 803       // Get the array of media numbers
 804       TArrayI &idtmed = *mod->GetIdtmed();
 805       // Check that the tracking medium code is valid
 806       if(0<=itmed && itmed < 100) {
 807         ktmed=idtmed[itmed];
 808         if(!ktmed) {
 809           AliWarning(Form("Invalid tracking medium code %d for %s",itmed,mod->GetName()));
 810           continue;
 811         }
 812         // Set energy thresholds
 813         for(kz=0;kz<kncuts;kz++) {
 814           if(cut[kz]>=0) {
 815             AliDebug(2, Form("%-6s set to %10.3E for tracking medium code %4d for %s",
 816                              kpars[kz],cut[kz],itmed,mod->GetName()));
 817             gMC->Gstpar(ktmed,kpars[kz],cut[kz]);
 818           }
 819         }
 820         // Set transport mechanisms
 821         for(kz=0;kz<knflags;kz++) {
 822           if(flag[kz]>=0) {
 823             AliDebug(2, Form("%-6s set to %10d for tracking medium code %4d for %s",
 824                              kpars[kncuts+kz],flag[kz],itmed,mod->GetName()));
 825             gMC->Gstpar(ktmed,kpars[kncuts+kz],Float_t(flag[kz]));
 826           }
 827         }
 828       } else {
 829         AliWarning(Form("Invalid medium code %d",itmed));
 830         continue;
 831       }
 832     } else {
 833       AliDebug(1, Form("%s not present",detName));
 834       continue;
 835     }
 836   }
 837 }
 838
 839 //_______________________________________________________________________
 840 void AliMC::SetTransPar(const char *filename)
 841 {
 842   //
 843   // Sets the file name for transport parameters
 844   //
 845   fTransParName = filename;
 846 }
 847
 848 //_______________________________________________________________________
 849 void AliMC::Browse(TBrowser *b)
 850 {
 851   //
 852   // Called when the item "Run" is clicked on the left pane
 853   // of the Root browser.
 854   // It displays the Root Trees and all detectors.
 855   //
 856   //detectors are in folders anyway
 857   b->Add(fMCQA,"AliMCQA");
 858 }
 859
 860 //_______________________________________________________________________
 861 void AliMC::AddHit(Int_t id, Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits) const
 862 {
 863   //
 864   //  Add a hit to detector id
 865   //
 866   TObjArray &dets = *gAlice->Modules();
 867   if(dets[id]) dynamic_cast<AliModule*>(dets[id])->AddHit(track,vol,hits);
 868 }
 869
 870 //_______________________________________________________________________
 871 void AliMC::AddDigit(Int_t id, Int_t *tracks, Int_t *digits) const
 872 {
 873   //
 874   // Add digit to detector id
 875   //
 876   TObjArray &dets = *gAlice->Modules();
 877   if(dets[id]) dynamic_cast<AliModule*>(dets[id])->AddDigit(tracks,digits);
 878 }
 879
 880 //_______________________________________________________________________
 881 Int_t AliMC::GetCurrentTrackNumber() const {
 882   //
 883   // Returns current track
 884   //
 885   return gAlice->GetRunLoader()->Stack()->GetCurrentTrackNumber();
 886 }
 887
 888 //_______________________________________________________________________
 889 void AliMC::DumpPart (Int_t i) const
 890 {
 891   //
 892   // Dumps particle i in the stack
 893   //
 894   AliRunLoader * runloader = gAlice->GetRunLoader();
 895    if (runloader->Stack())
 896     runloader->Stack()->DumpPart(i);
 897 }
 898
 899 //_______________________________________________________________________
 900 void AliMC::DumpPStack () const
 901 {
 902   //
 903   // Dumps the particle stack
 904   //
 905   AliRunLoader * runloader = gAlice->GetRunLoader();
 906    if (runloader->Stack())
 907     runloader->Stack()->DumpPStack();
 908 }
 909
 910 //_______________________________________________________________________
 911 Int_t AliMC::GetNtrack() const {
 912   //
 913   // Returns number of tracks in stack
 914   //
 915   Int_t ntracks = -1;
 916   AliRunLoader * runloader = gAlice->GetRunLoader();
 917    if (runloader->Stack())
 918      ntracks = runloader->Stack()->GetNtrack();
 919    return ntracks;
 920 }
 921
 922 //_______________________________________________________________________
 923 Int_t AliMC::GetPrimary(Int_t track) const
 924 {
 925   //
 926   // return number of primary that has generated track
 927   //
 928   Int_t nprimary = -999;
 929   AliRunLoader * runloader = gAlice->GetRunLoader();
 930   if (runloader->Stack())
 931     nprimary = runloader->Stack()->GetPrimary(track);
 932   return nprimary;
 933 }
 934
 935 //_______________________________________________________________________
 936 TParticle* AliMC::Particle(Int_t i) const
 937 {
 938   // Returns the i-th particle from the stack taking into account
 939   // the remaping done by PurifyKine
 940   AliRunLoader * runloader = gAlice->GetRunLoader();
 941   if (runloader)
 942    if (runloader->Stack())
 943     return runloader->Stack()->Particle(i);
 944   return 0x0;
 945 }
 946
 947 //_______________________________________________________________________
 948 TObjArray* AliMC::Particles() const {
 949   //
 950   // Returns pointer to Particles array
 951   //
 952   AliRunLoader * runloader = gAlice->GetRunLoader();
 953   if (runloader)
 954    if (runloader->Stack())
 955     return runloader->Stack()->Particles();
 956   return 0x0;
 957 }
 958
 959 //_______________________________________________________________________
 960 void AliMC::PushTrack(Int_t done, Int_t parent, Int_t pdg, Float_t *pmom,
 961                       Float_t *vpos, Float_t *polar, Float_t tof,
 962                       TMCProcess mech, Int_t &ntr, Float_t weight, Int_t is) const
 963 {
 964 // Delegate to stack
 965 //
 966   AliRunLoader * runloader = gAlice->GetRunLoader();
 967   if (runloader)
 968     if (runloader->Stack())
 969       runloader->Stack()->PushTrack(done, parent, pdg, pmom, vpos, polar, tof,
 970                                     mech, ntr, weight, is);
 971 }
 972
 973 //_______________________________________________________________________
 974 void AliMC::PushTrack(Int_t done, Int_t parent, Int_t pdg,
 975                       Double_t px, Double_t py, Double_t pz, Double_t e,
 976                       Double_t vx, Double_t vy, Double_t vz, Double_t tof,
 977                       Double_t polx, Double_t poly, Double_t polz,
 978                       TMCProcess mech, Int_t &ntr, Float_t weight, Int_t is) const
 979 {
 980   // Delegate to stack
 981   //
 982   AliRunLoader * runloader = gAlice->GetRunLoader();
 983   if (runloader)
 984     if (runloader->Stack())
 985       runloader->Stack()->PushTrack(done, parent, pdg, px, py, pz, e, vx, vy, vz, tof,
 986                                     polx, poly, polz, mech, ntr, weight, is);
 987 }
 988
 989 //_______________________________________________________________________
 990 void AliMC::SetHighWaterMark(Int_t nt) const
 991 {
 992     //
 993     // Set high water mark for last track in event
 994   AliRunLoader * runloader = gAlice->GetRunLoader();
 995   if (runloader)
 996     if (runloader->Stack())
 997       runloader->Stack()->SetHighWaterMark(nt);
 998 }
 999
1000 //_______________________________________________________________________
1001 void AliMC::KeepTrack(Int_t track) const
1002 {
1003   //
1004   // Delegate to stack
1005   //
1006   AliRunLoader * runloader = gAlice->GetRunLoader();
1007   if (runloader)
1008     if (runloader->Stack())
1009       runloader->Stack()->KeepTrack(track);
1010 }
1011
1012 //_______________________________________________________________________
1013 void AliMC::FlagTrack(Int_t track) const
1014 {
1015   // Delegate to stack
1016   //
1017   AliRunLoader * runloader = gAlice->GetRunLoader();
1018   if (runloader)
1019     if (runloader->Stack())
1020       runloader->Stack()->FlagTrack(track);
1021 }
1022
1023 //_______________________________________________________________________
1024 void AliMC::SetCurrentTrack(Int_t track) const
1025 {
1026   //
1027   // Set current track number
1028   //
1029   AliRunLoader * runloader = gAlice->GetRunLoader();
1030   if (runloader)
1031     if (runloader->Stack())
1032       runloader->Stack()->SetCurrentTrack(track);
1033 }
1034
1035 //_______________________________________________________________________
1036 void  AliMC::AddTrackReference(Int_t label){
1037   //
1038   // add a trackrefernce to the list
1039   if (!fTrackReferences) {
1040     AliError("Container trackrefernce not active");
1041     return;
1042   }
1043   Int_t nref = fTrackReferences->GetEntriesFast();
1044   TClonesArray &lref = *fTrackReferences;
1045   new(lref[nref]) AliTrackReference(label);
1046 }
1047
1048
1049
1050 //_______________________________________________________________________
1051 void AliMC::ResetTrackReferences()
1052 {
1053   //
1054   //  Reset all  references
1055   //
1056   if (fTrackReferences)   fTrackReferences->Clear();
1057
1058   TIter next(gAlice->Modules());
1059   AliModule *detector;
1060   while((detector = dynamic_cast<AliModule*>(next()))) {
1061      detector->ResetTrackReferences();
1062   }
1063 }
1064
1065 void AliMC::RemapTrackReferencesIDs(Int_t *map)
1066 {
1067   //
1068   // Remapping track reference
1069   // Called at finish primary
1070   //
1071   if (!fTrackReferences) return;
1072   Int_t nEntries = fTrackReferences->GetEntries();
1073   for (Int_t i=0; i < nEntries; i++){
1074       AliTrackReference * ref = dynamic_cast<AliTrackReference*>(fTrackReferences->UncheckedAt(i));
1075       if (ref) {
1076           Int_t newID = map[ref->GetTrack()];
1077           if (newID>=0) ref->SetTrack(newID);
1078           else {
1079               ref->SetBit(kNotDeleted,kFALSE);
1080               fTrackReferences->RemoveAt(i);
1081           }
1082       } // if ref
1083   }
1084   fTrackReferences->Compress();
1085 }
1086
1087 void AliMC::FixParticleDecaytime()
1088 {
1089     //
1090     // Fix the particle decay time according to rmin and rmax for decays
1091     //
1092
1093     TLorentzVector p;
1094     gMC->TrackMomentum(p);
1095     Double_t tmin, tmax;
1096     Double_t b;
1097
1098     // Transverse velocity
1099     Double_t vt    = p.Pt() / p.E();
1100
1101     if ((b = gAlice->Field()->SolenoidField()) > 0.) {     // [kG]
1102
1103         // Radius of helix
1104
1105         Double_t rho   = p.Pt() / 0.0003 / b; // [cm]
1106
1107         // Revolution frequency
1108
1109         Double_t omega = vt / rho;
1110
1111         // Maximum and minimum decay time
1112         //
1113         // Check for curlers first
1114         if (fRDecayMax * fRDecayMax / rho / rho / 2. > 1.) return;
1115
1116         //
1117
1118         tmax  = TMath::ACos(1. - fRDecayMax * fRDecayMax / rho / rho / 2.) / omega;   // [ct]
1119         tmin  = TMath::ACos(1. - fRDecayMin * fRDecayMin / rho / rho / 2.) / omega;   // [ct]
1120     } else {
1121         tmax =  fRDecayMax / vt;                                                      // [ct]
1122         tmin =  fRDecayMin / vt;                                                      // [ct]
1123     }
1124
1125     //
1126     // Dial t using the two limits
1127     Double_t t = tmin + (tmax - tmin) * gRandom->Rndm();                              // [ct]
1128     //
1129     //
1130     // Force decay time in transport code
1131     //
1132     gMC->ForceDecayTime(t / 2.99792458e10);
1133 }