TGeant4/TG4PhysicsManager.h

   1 // $Id$
   2 // Category: physics
   3 //
   4 // Geant4 implementation of the MonteCarlo interface methods
   5 // for building Geant4 physics and access to it
   6
   7 #ifndef TG4_PHYSICS_MANAGER_H
   8 #define TG4_PHYSICS_MANAGER_H
   9
  10 #include "TG4Globals.h"
  11 #include "TG4NameMap.h"
  12 #include "TG4IntMap.h"
  13 #include "TG3Cut.h"
  14 #include "TG3Flag.h"
  15 #include "TG3ParticleWSP.h"
  16
  17 #include <globals.hh>
  18
  19 #include <Rtypes.h>
  20
  21 class TG4CutVector;
  22 class TG4FlagVector;
  23 class TG4PhysicsList;
  24
  25 class G4ParticleDefinition;
  26
  27 class TG4PhysicsManager
  28 {
  29   public:
  30     TG4PhysicsManager();
  31     // --> protected
  32     // TG4PhysicsManager(const TG4PhysicsManager& right);
  33     virtual ~TG4PhysicsManager();
  34
  35     // static access method
  36     static TG4PhysicsManager* Instance();
  37
  38     // methods
  39     void BuildPhysics();
  40
  41     // set methods
  42     void SetCut(const char* cutName, Float_t cutValue);
  43     void SetProcess(const char* flagName, Int_t flagValue);
  44     Float_t Xsec(char* reac, Float_t energy, Int_t part, Int_t mate);
  45
  46         // particle table usage
  47     Int_t IdFromPDG(Int_t pdgID) const;
  48     Int_t PDGFromId(Int_t mcID) const;
  49     void  DefineParticles();
  50
  51     //
  52     // methods for Geant4 only
  53     //
  54
  55     void Lock();
  56     void SetProcessActivation();
  57     G4int GetPDGEncodingFast(G4ParticleDefinition* particle);
  58     G4bool CheckCutWithCutVector(
  59              G4String name, G4double value, TG3Cut& cut);
  60     G4bool CheckFlagWithFlagVector(
  61              G4String name, G4double value, TG3Flag& flag);
  62     G4bool CheckCutWithG3Defaults(
  63              G4String name, G4double value, TG3Cut& cut);
  64     G4bool CheckFlagWithG3Defaults(
  65              G4String name, G4double value, TG3Flag& flag);
  66
  67     // set methods
  68     void SetPhysicsList(TG4PhysicsList* physicsList);
  69     void SetG3DefaultCuts();
  70     void SetG3DefaultProcesses();
  71
  72     // get methods
  73     G4bool IsLock() const;
  74     G4bool IsSpecialCuts() const;
  75     G4bool IsSpecialFlags() const;
  76     TG4CutVector*  GetCutVector() const;
  77     TG4FlagVector* GetFlagVector() const;
  78     TG4boolVector* GetIsCutVector() const;
  79     TG4boolVector* GetIsFlagVector() const;
  80     TG3ParticleWSP GetG3ParticleWSP(G4ParticleDefinition* particle) const;
  81     void GetG3ParticleWSPName(G4int particleWSP, G4String& name) const;
  82
  83   protected:
  84     TG4PhysicsManager(const TG4PhysicsManager& right);
  85
  86     // operators
  87     TG4PhysicsManager& operator=(const TG4PhysicsManager& right);
  88
  89   private:
  90     // methods
  91     void LockException() const;
  92     G4int GetPDGEncoding(G4ParticleDefinition* particle);
  93     G4int GetPDGEncoding(G4String particleName);
  94
  95     // set methods
  96     void SetCut(TG3Cut cut, G4double cutValue);
  97     void SetProcess(TG3Flag flag, G4int flagValue);
  98     void SwitchIsCutVector(TG3Cut cut);
  99     void SwitchIsFlagVector(TG3Flag flag);
 100
 101     // get methods
 102     TG3Cut  GetG3Cut(G4String cutName);
 103     TG3Flag GetG3Flag(G4String flagName);
 104
 105     // static data members
 106     static TG4PhysicsManager*  fgInstance; //this instance
 107
 108     // data members
 109     G4bool           fLock;         //if true: cut/flag vectors cannot be modified
 110     TG4PhysicsList*  fPhysicsList;  //physics list
 111     TG4CutVector*    fCutVector;    //TG4CutVector
 112     TG4FlagVector*   fFlagVector;   //TG4FlagVector
 113     TG4boolVector*   fIsCutVector;  //vector of booleans which cuts are set
 114     TG4boolVector*   fIsFlagVector; //vector of booleans which flags are set
 115     TG4StringVector  fG3CutNameVector;  //vector of cut parameters names
 116     TG4StringVector  fG3FlagNameVector; //vector of process control parameters
 117                                         //names
 118     TG4NameMap       fParticleNameMap;  //the mapping between G4 particle names
 119                                         //and TDatabasePDG names
 120     TG4IntMap        fParticlePDGMap;   //the mapping between G4 particle names
 121                                         //and TDatabasePDG codes
 122 };
 123
 124 // inline methods
 125
 126 inline TG4PhysicsManager* TG4PhysicsManager::Instance()
 127 { return fgInstance; }
 128
 129 inline void TG4PhysicsManager::Lock()
 130 { fLock = true; }
 131
 132 inline void TG4PhysicsManager::SetPhysicsList(TG4PhysicsList* physicsList)
 133 { fPhysicsList = physicsList; }
 134
 135 inline G4bool TG4PhysicsManager::IsLock() const
 136 { return fLock; }
 137
 138 inline TG4CutVector* TG4PhysicsManager::GetCutVector() const
 139 { return fCutVector; }
 140
 141 inline TG4FlagVector* TG4PhysicsManager::GetFlagVector() const
 142 { return fFlagVector; }
 143
 144 inline TG4boolVector* TG4PhysicsManager::GetIsCutVector() const
 145 { return fIsCutVector; }
 146
 147 inline TG4boolVector* TG4PhysicsManager::GetIsFlagVector() const
 148 { return fIsFlagVector; }
 149
 150 #endif //TG4_PHYSICS_MANAGER_H
 151