TGeant4/TG4GeometryManager.h

   1 // $Id$
   2 // Category: geometry
   3 //
   4 // Author: V. Berejnoi, I. Hrivnacova
   5 //
   6 // Class TG4GeometryManager
   7 // ------------------------
   8 // Geant4 implementation of the MonteCarlo interface methods
   9 // for building Geant4 geometry and access to it.
  10
  11 #ifndef TG4_GEOMETRY_MANAGER_H
  12 #define TG4_GEOMETRY_MANAGER_H
  13
  14 #include "TG4Verbose.h"
  15 #include "TG4NameMap.h"
  16 #include "TG4IntMap.h"
  17 #include "TG4Globals.h"
  18
  19 #include <globals.hh>
  20
  21 #include <Rtypes.h>
  22
  23
  24 class TG4GeometryOutputManager;
  25 class TG4GeometryServices;
  26 class TG4G3CutVector;
  27 class TG4G3ControlVector;
  28
  29 class G4VPhysicalVolume;
  30
  31 class TG4GeometryManager : public TG4Verbose
  32 {
  33   public:
  34     TG4GeometryManager();
  35     // --> protected
  36     // TG4GeometryManager(const TG4GeometryManager& right);
  37     virtual ~TG4GeometryManager();
  38
  39     // static access method
  40     static TG4GeometryManager* Instance();
  41
  42     //
  43     // methods (from the base class)
  44
  45     // detector composition
  46     void  Material(Int_t& kmat, const char* name, Float_t a,
  47                      Float_t z, Float_t dens, Float_t radl, Float_t absl,
  48                      Float_t* buf, Int_t nwbuf);
  49     void  Mixture(Int_t& kmat, const char *name, Float_t *a,
  50                      Float_t *z, Float_t dens, Int_t nlmat, Float_t *wmat);
  51     void  Medium(Int_t& kmed, const char *name, Int_t nmat,
  52                      Int_t isvol, Int_t ifield, Float_t fieldm, Float_t tmaxfd,
  53                      Float_t stemax, Float_t deemax, Float_t epsil,
  54                      Float_t stmin, Float_t* ubuf, Int_t nbuf);
  55     void  Matrix(Int_t& krot, Double_t thetaX, Double_t phiX,
  56                      Double_t thetaY, Double_t phiY, Double_t thetaZ,
  57                      Double_t phiZ);
  58     void  Matrix(Int_t& krot, Float_t thetaX, Float_t phiX,
  59                      Float_t thetaY, Float_t phiY, Float_t thetaZ,
  60                      Float_t phiZ);
  61
  62     // functions from GBASE
  63     void  Ggclos();
  64
  65     // functions from GCONS
  66     void  Gfmate(Int_t imat, char *name, Float_t &a, Float_t &z,
  67                          Float_t &dens, Float_t &radl, Float_t &absl,
  68                          Float_t* ubuf, Int_t& nbuf);
  69     void  Gstpar(Int_t itmed, const char *param, Float_t parval);
  70     void  SetCerenkov(Int_t itmed, Int_t npckov, Float_t *ppckov,
  71                          Float_t *absco, Float_t *effic, Float_t *rindex);
  72
  73     // functions from GGEOM
  74     Int_t Gsvolu(const char *name, const char *shape, Int_t nmed,
  75                          Double_t *upar, Int_t np);
  76     Int_t Gsvolu(const char *name, const char *shape, Int_t nmed,
  77                          Float_t *upar, Int_t np);
  78     void  Gsdvn(const char *name, const char *mother, Int_t ndiv,
  79                         Int_t iaxis);
  80     void  Gsdvn2(const char *name, const char *mother, Int_t ndiv,
  81                          Int_t iaxis, Double_t c0i, Int_t numed);
  82     void  Gsdvn2(const char *name, const char *mother, Int_t ndiv,
  83                          Int_t iaxis, Float_t c0i, Int_t numed);
  84     void  Gsdvt(const char *name, const char *mother, Double_t step,
  85                          Int_t iaxis, Int_t numed, Int_t ndvmx);
  86     void  Gsdvt(const char *name, const char *mother, Float_t step,
  87                          Int_t iaxis, Int_t numed, Int_t ndvmx);
  88     void  Gsdvt2(const char *name, const char *mother, Double_t step,
  89                          Int_t iaxis, Double_t c0, Int_t numed, Int_t ndvmx);
  90     void  Gsdvt2(const char *name, const char *mother, Float_t step,
  91                          Int_t iaxis, Float_t c0, Int_t numed, Int_t ndvmx);
  92
  93     void  Gsord(const char *name, Int_t iax);
  94     void  Gspos(const char *name, Int_t nr, const char *mother,
  95                         Double_t x, Double_t y, Double_t z, Int_t irot,
  96                         const char *konly);
  97     void  Gspos(const char *name, Int_t nr, const char *mother,
  98                         Float_t x, Float_t y, Float_t z, Int_t irot,
  99                         const char *konly);
 100     void  Gsposp(const char *name, Int_t nr, const char *mother,
 101                          Double_t x, Double_t y, Double_t z, Int_t irot,
 102                          const char *konly, Double_t *upar, Int_t np);
 103     void  Gsposp(const char *name, Int_t nr, const char *mother,
 104                          Float_t x, Float_t y, Float_t z, Int_t irot,
 105                          const char *konly, Float_t *upar, Int_t np);
 106     void  Gsbool(const char* onlyVolName, const char* manyVolName);
 107
 108     // Euclid
 109     void WriteEuclid(const char* fileName, const char* topVolName,
 110                          Int_t number, Int_t nlevel); //new
 111
 112     // end of methods
 113     //
 114
 115     //
 116     // methods for Geant4 only
 117
 118     G4VPhysicalVolume* CreateG4Geometry();
 119     void SetUserLimits(const TG4G3CutVector& cuts,
 120                        const TG4G3ControlVector& controls) const;
 121     void ReadG3Geometry(G4String filePath);
 122     void UseG3TrackingMediaLimits();
 123     void ClearG3Tables();
 124     void ClearG3TablesFinal();
 125     void OpenOutFile(G4String filePath);
 126     void CloseOutFile();
 127
 128     // set methods
 129     void SetWriteGeometry(G4bool writeGeometry);
 130     void SetMapSecond(const G4String& name);
 131
 132   protected:
 133     TG4GeometryManager(const TG4GeometryManager& right);
 134
 135     // operators
 136     TG4GeometryManager& operator=(const TG4GeometryManager& right);
 137
 138   private:
 139     // methods
 140     void FillMediumMap();
 141
 142     // static data members
 143     static TG4GeometryManager*  fgInstance;     //this instance
 144     static const G4double       fgLimitDensity; //material density limit
 145                                                 //for setting max allowed step
 146     static const G4double       fgMaxStep;      //max allowed step in materials
 147                                                 //with density < fLimitDensity
 148
 149     // data members
 150     TG4GeometryOutputManager*   fOutputManager;   //output manager
 151     TG4GeometryServices*        fGeometryServices;//geometry services
 152     TG4IntMap        fMediumMap;       //map of volumes names to medias IDs
 153     TG4NameMap       fNameMap;         //map of volumes names to modules names
 154     TG4StringVector  fMaterialNameVector; // vector of material names sorted in the
 155                                           // the order of materials in G3Mat
 156     TG4StringVector  fMediumNameVector;   // vector of material names sorted in the
 157                                           // the order of medias in G3Med
 158     G4int            fMediumCounter;   //global medium counter
 159     G4int            fMaterialCounter; //global material counter
 160     G4int            fMatrixCounter;   //global matrix counter
 161     G4bool           fUseG3TMLimits;   //if true: G3 limits are passed to G4
 162                                        //(in development)
 163     G4bool           fWriteGeometry;   //if true: geometry parameters are written
 164                                        //in a file (ASCII)
 165 };
 166
 167 // inline methods
 168 inline TG4GeometryManager* TG4GeometryManager::Instance()
 169 { return fgInstance; }
 170
 171 #endif //TG4_GEOMETRY_MANAGER_H
 172