TPC/AliDigits.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 /*
  17
  18 $Log$
  19 Revision 1.3  2000/06/30 12:07:49  kowal2
  20 Updated from the TPC-PreRelease branch
  21
  22 Revision 1.2.4.3  2000/06/26 07:39:42  kowal2
  23 Changes to obey the coding rules
  24
  25 Revision 1.2.4.2  2000/06/25 08:38:41  kowal2
  26 Splitted from AliTPCtracking
  27
  28 Revision 1.2.4.1  2000/06/14 16:45:13  kowal2
  29 Improved algorithms. Compiler warnings removed.
  30
  31 Revision 1.2  2000/04/17 09:37:33  kowal2
  32 removed obsolete AliTPCDigitsDisplay.C
  33
  34 Revision 1.1.4.2  2000/04/10 11:37:42  kowal2
  35
  36 Digits handling in a new data structure
  37
  38 */
  39
  40 /*MI change -- for Rule checker
  41           -- added copy constructor and assignmet operator
  42           -- new GetSize return size of object in Bytes
  43           -- added GetDigitSize and GetOverTh function
  44           -- added GetNRows, GetNCols function
  45           -- for Marek -I had it in my code
  46 */
  47
  48 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  49 //                                                                           //
  50 //   Alice  digits array  object  AliDigits                                  //
  51 //                                                                           //
  52 //                                                                           //
  53 //                                                                           //
  54 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  55
  56
  57 #include "TClass.h"
  58 #include <iostream.h>
  59 #include "TError.h"
  60 #include "AliSegmentID.h"
  61 #include "AliH2F.h"
  62 #include "AliArrayI.h"
  63 #include "AliArrayS.h"
  64 #include "AliDigits.h"
  65
  66
  67
  68 //_____________________________________________________________________________
  69 //_____________________________________________________________________________
  70 //_____________________________________________________________________________
  71 ClassImp(AliDigits)
  72
  73
  74 AliDigits::AliDigits()
  75 {
  76   //
  77   //default constructor
  78   fIndex = 0;
  79   fElements = 0;
  80   fThreshold =0;
  81   Invalidate();
  82 }
  83
  84 AliDigits::AliDigits(const AliDigits& digits)
  85 {
  86   //
  87   //copy constructor
  88   fNrows = digits.fNrows;
  89   fNcols = digits.fNcols;
  90   fElements = new AliArrayS(*(digits.fElements));
  91   fIndex = new AliArrayI(*(digits.fIndex));
  92   fBufType = digits.fBufType;
  93   fThreshold = digits.fThreshold;
  94   fNelems    = digits.fNelems;
  95 }
  96
  97 AliDigits & AliDigits::operator =(const AliDigits & digits)
  98 {
  99  //assignment operator
 100   fNrows = digits.fNrows;
 101   fNcols = digits.fNcols;
 102   if (fElements) delete fElements;
 103   fElements = new AliArrayS(*(digits.fElements));
 104   if (fIndex) delete fIndex;
 105   fIndex = new AliArrayI(*(digits.fIndex));
 106   fBufType = digits.fBufType;
 107   fThreshold = digits.fThreshold;
 108   fNelems    = digits.fNelems;
 109   return (*this);
 110 }
 111
 112 AliDigits::~AliDigits()
 113 {
 114   //
 115   //default destructor
 116   if (fIndex !=0 ) {
 117     delete fIndex;
 118   }
 119   if (fElements != 0) {
 120     delete fElements;
 121   }
 122
 123
 124 }
 125
 126
 127 Bool_t AliDigits::OutOfBoundsError(const char *where, Int_t row, Int_t column)
 128 {
 129    // Generate an out-of-bounds error. Always returns false.
 130    ::Error(where, "row %d  col %d out of bounds (size: %d x %d, this: 0x%08x)",
 131            row, column, fNrows, fNcols, this);
 132    return kFALSE;
 133 }
 134
 135
 136 void AliDigits::Invalidate()
 137 {
 138   //
 139   //set default (invalid parameters)
 140   if (fIndex != 0)  delete  fIndex;
 141   fIndex = new AliArrayI;
 142
 143   if (fElements!= 0)     delete  fElements;
 144
 145   fElements = new AliArrayS;
 146
 147   fNrows = fNcols =fNelems= -1;
 148   fElements->Set(0);
 149   fIndex->Set(0);
 150   fBufType = -1;
 151 }
 152
 153 void AliDigits::Allocate(Int_t rows, Int_t columns)
 154 {
 155   //
 156   //construct empty buffer fDigits with size rows x columns
 157   Invalidate();
 158   if (rows <= 0) {
 159       Error("Allocate", "no of rows has to be positive");
 160       return;
 161    }
 162    if (columns <= 0) {
 163       Error("Allocate", "no of columns has to be positive");
 164       return;
 165    }
 166   fNrows = rows;
 167   fNcols=columns;
 168   fNelems = fNrows * fNcols;
 169   fElements->Set(fNelems);
 170   fIndex->Set(fNcols);
 171   for (Int_t i =0,k=0; i<fNcols;i++,k+=fNrows)
 172   (*fIndex)[i]=k;
 173   fBufType =0;
 174 }
 175
 176
 177 Int_t AliDigits::GetSize()
 178 {
 179   //
 180   //return size of object
 181   //
 182   Int_t size = sizeof(this);
 183   if (fIndex!=0) size+= sizeof(fIndex)+fIndex->GetSize()*sizeof(Int_t);
 184   if (fElements!=0) size+= sizeof(fElements)+fElements->GetSize()*sizeof(Short_t);
 185   return size;
 186 }
 187
 188 Int_t AliDigits::GetDigitSize() //return total size of pure digit
 189 {
 190   //
 191   //return size of PURE DIGITS
 192   //
 193   if (fElements==0) return 0;
 194   else return sizeof(fElements)+fElements->GetSize()*sizeof(Short_t);
 195 }
 196
 197 Int_t AliDigits::GetOverTh(Float_t threshold,Float_t x1, Float_t x2, Float_t y1, Float_t y2)
 198 {
 199   //
 200   //return number of digits over threshold
 201   //
 202  if ( (fElements==0) || (fElements->GetSize()<=0)) return 0;
 203
 204  if (x1<=x2) {
 205     x1=0;
 206     x2=fNrows;
 207   }
 208   if (y1<=y2) {
 209      y1=0;
 210      y2=fNcols;
 211   }
 212   Int_t over=0;
 213
 214   Bool_t cont=First();
 215   for ( cont=First(); cont==kTRUE;cont=Next()) {
 216     if ( (CurrentRow()<x1) || (CurrentRow()>x2)) continue;
 217     if ( (CurrentColumn()<y1) || (CurrentColumn()>y2)) continue;
 218     if (CurrentDigit()>threshold) over++;
 219   }
 220   return over;
 221 }
 222
 223
 224 Short_t AliDigits::GetDigit(Int_t row, Int_t column)
 225 {
 226   //
 227   // return digit for given row and collumn
 228   if (fBufType ==0) return GetDigitFast(row,column);
 229   if (fBufType ==1) return GetDigit1(row,column);
 230
 231   return 0;
 232 }
 233
 234
 235 void AliDigits::ExpandBuffer()
 236 {
 237   //
 238   //expand buffer to two dimensional array
 239   if (fBufType<0)  {
 240     Error("ExpandBuffer", "buffer doesn't exist");
 241     return;
 242   }
 243   if (fBufType==0)      return;
 244
 245   //expanding of buffer type 1
 246   if (fBufType==1) ExpandBuffer1();
 247
 248   fBufType = 0;
 249 }
 250
 251 void AliDigits::CompresBuffer(Int_t bufferType,Int_t threshold)
 252 {
 253   //
 254   //compres buffer according buffertype algorithm
 255   if (fBufType<0)  {
 256     Error("CompressBuffer", "buffer doesn't exist");
 257     return;
 258   }
 259   if (fBufType == bufferType) return;
 260   //
 261   if (fBufType>0) ExpandBuffer();
 262   if (fBufType !=0)  {
 263     Error("CompressBuffer", "buffer doesn't exist");
 264     return;
 265   }
 266   fThreshold = threshold;
 267   //compress buffer of type 1
 268   if ( bufferType == 1) CompresBuffer1();//end of compresing bufer of type 1
 269 }
 270
 271 Bool_t AliDigits::First()
 272 {
 273   //adjust  first valid current digit
 274   if (fBufType ==0) return First0();
 275   if (fBufType ==1) return First1();
 276   return kFALSE;
 277 }
 278
 279 Bool_t  AliDigits::Next()
 280 {
 281   //addjust next valid current digit
 282   if (fBufType ==0) return Next0();
 283   if (fBufType ==1) return Next1();
 284   return kFALSE;
 285 }
 286
 287 void AliDigits::AcceptHisto(AliH2F * his)
 288 {
 289   //
 290   //make digits buffer with value according histograms values
 291   //for testing purpose
 292   Int_t idim =his->GetNbinsX();
 293   Int_t jdim =his->GetNbinsY();
 294   if ( (idim<1)|| (jdim<1)) {
 295     return;
 296   }
 297   //allocate proper buffer size
 298   Allocate(idim,jdim);
 299   //set digits values
 300   for (Int_t i = 0; i<idim;i++)
 301     for (Int_t j = 0; j<jdim;j++)
 302       {
 303         Int_t index = his->GetBin(i+1,j+1);
 304         SetDigitFast((Short_t)his->GetBinContent(index),i,j);
 305       }
 306 }
 307
 308 AliH2F *  AliDigits::GenerHisto()
 309 {
 310   //
 311   //make digits histo
 312   char ch[30];
 313   sprintf(ch,"Segment_%d ",GetID());
 314   if ( (fNrows<1)|| (fNcols<1)) {
 315     return 0;
 316   }
 317   AliH2F * his  = new AliH2F("Digit histo",ch,fNrows,0,fNrows,fNcols,0,fNcols);
 318   ExpandBuffer();
 319   //set histogram  values
 320   for (Int_t i = 0; i<fNrows;i++)
 321     for (Int_t j = 0; j<fNcols;j++)
 322         his->Fill(i,j,GetDigitFast(i,j));
 323   return his;
 324 }
 325
 326 AliH2F *AliDigits::DrawDigits(const char *option,Float_t x1, Float_t x2, Float_t y1, Float_t y2)
 327 {
 328   //
 329   //draw digits in given array
 330   //
 331   AliH2F *h2f = GenerHisto();
 332   if (x1>=0) {
 333       AliH2F *h2fsub = h2f->GetSubrange2d(x1,x2,y1,y2);
 334       delete h2f;
 335       h2f=h2fsub;
 336   }
 337   if (h2f==0) return 0;
 338   if (option!=0) h2f->Draw(option);
 339   else h2f->Draw();
 340   return h2f;
 341 }
 342
 343 void AliDigits::ExpandBuffer1()
 344 {
 345   //
 346   //expand buffer of type to twodimensional array
 347   Int_t i,k;
 348   fNelems = fNrows*fNcols;
 349   Short_t * buf = new Short_t[fNelems];
 350   fIndex->Set(fNcols);
 351   for (i =0,k=0 ;i<fNcols;i++,k+=fNrows) (*fIndex)[i]=k;
 352   Int_t col=0;
 353   Int_t row = 0;
 354   Int_t n=fElements->fN;
 355   for (i=0;i<n;i++){
 356     //oposite signa means how many unwrited (under threshold) values
 357     if ((*fElements)[i]<0) row-=fElements->At(i);
 358     else {
 359       buf[(*fIndex)[col]+row]=fElements->At(i);
 360       row++;
 361     }
 362     if (row==fNrows) {
 363       row=0;
 364       col++;
 365     }else
 366       if (row>fNrows){
 367         Invalidate();
 368         return;
 369       }
 370   }
 371   fElements->Adopt(fNelems,buf);
 372 }
 373 void AliDigits::CompresBuffer1()
 374 {
 375   //
 376   //compres buffer according  algorithm 1
 377   //
 378   AliArrayS  buf;  //lets have the nearly the "worst case"
 379   buf.Set(fNelems);
 380   AliArrayI  index;
 381   index.Set(fNcols);
 382   Int_t icurrent=-1;
 383   Int_t izero;
 384   for (Int_t col = 0; col<fNcols; col++){
 385     index[col]=icurrent+1;//set collumn pointer
 386     izero = 0;  //reset zer counter at the begining of the column
 387     for (Int_t row = 0; row< fNrows;row++){
 388       //if under threshold
 389       if (GetDigitFast(row,col)<=fThreshold)  izero++;
 390       else{
 391         if (izero>0) {
 392           //if we have currently izero count under threshold
 393           icurrent++;
 394           if (icurrent>=buf.fN) buf.Expand(icurrent*2);
 395           buf[icurrent]= -izero;  //write how many under zero
 396           izero = 0;
 397         } //end of reseting izero
 398         icurrent++;
 399         if (icurrent>=buf.fN) buf.Expand(icurrent*2);
 400         buf[icurrent] = GetDigitFast(row,col);
 401       }//if signal bigger then threshold
 402     } //end of loop over rows
 403     if (izero>0) {
 404       icurrent++;
 405       if (icurrent>=buf.fN) buf.Expand(icurrent*2);
 406       buf[icurrent]= -izero;  //write how many under zero
 407     }
 408   }//end of lopping over digits
 409   buf.Expand(icurrent+1);
 410   (*fElements)=buf;
 411   fNelems = fElements->fN;
 412   fBufType = 1;
 413   (*fIndex) =index;
 414   //end of compresing bufer of type 1
 415 }
 416
 417
 418
 419 Bool_t AliDigits::First0()
 420 {
 421   //
 422   //first for the buffer type 0
 423   fCurrentRow = -1;
 424   fCurrentCol = -1;
 425   fCurrentIndex = -1;
 426   Int_t i;
 427   for (i=0; (( i<fNelems) && (fElements->At(i)<=fThreshold));i++)
 428   if (i == fNelems) return kFALSE;
 429   fCurrentCol =i/fNrows;
 430   fCurrentRow =i%fNrows;
 431   fCurrentIndex = i;
 432   return kTRUE;
 433 }
 434
 435 Bool_t AliDigits::Next0()
 436 {
 437   //
 438   //next for the buffer type 0
 439   //
 440   if (fCurrentIndex<0) return kFALSE;  // if we didn't adjust first
 441   Int_t i;
 442   for (i=fCurrentIndex+1; ( (i<fNelems) && (fElements->At(i)<=fThreshold) ) ;i++);
 443   if (i >= fNelems)  {
 444     fCurrentIndex = -1;
 445     return kFALSE;
 446   }
 447   fCurrentCol =i/fNrows;
 448   fCurrentRow =i%fNrows;
 449   fCurrentIndex = i;
 450   return kTRUE;
 451 }
 452
 453 Bool_t AliDigits::First1()
 454 {
 455   //
 456   //first for the buffer type 1
 457   fCurrentRow = -1;
 458   fCurrentCol = 0;
 459   fCurrentIndex = -1;
 460   Int_t i;
 461   for (i=0; i<fNelems; i++){
 462     if (fElements->At(i) < 0) fCurrentRow-=fElements->At(i);
 463     else
 464       fCurrentRow++;
 465     if (fCurrentRow>=fNrows) {
 466        fCurrentCol++;
 467        fCurrentRow-=fNrows;
 468     }
 469     if (fElements->At(i)>fThreshold) break;
 470   }
 471   fCurrentIndex = i;
 472   if (fCurrentIndex>=0) return kTRUE;
 473   fCurrentRow =-1;
 474   fCurrentCol =-1;
 475   return kFALSE;
 476 }
 477
 478 Bool_t AliDigits::Next1()
 479 {
 480   //
 481   //next for the buffer type 1
 482   if (fCurrentIndex<0) return kFALSE;  // if we didn't adjust first
 483   Int_t i;
 484   for (i=fCurrentIndex+1; i<fNelems;i++){
 485     if (fElements->At(i) < 0) fCurrentRow-=fElements->At(i);
 486     else
 487       fCurrentRow++;
 488     if (fCurrentRow>=fNrows) {
 489       fCurrentCol++;
 490       fCurrentRow-=fNrows;
 491     }
 492     if (fElements->At(i)>fThreshold) break;
 493   }
 494   fCurrentIndex = i;
 495   if ( (i>=0) && (i<fNelems) ) return kTRUE;
 496   fCurrentRow =-1;
 497   fCurrentCol =-1;
 498   return kFALSE;
 499 }
 500
 501 Short_t AliDigits::GetDigit1(Int_t row, Int_t column)
 502 {
 503   //
 504   //return digit for given row and column  the buffer type 1
 505   //no control performed
 506
 507   Int_t i,n2;
 508   if ( (column+1)>=fNcols) n2 = fNelems;
 509   else
 510     n2 = fIndex->At(column+1);
 511   Int_t irow = 0; //current row
 512
 513   for (i=fIndex->At(column); ( (i<n2) && (irow<row) );i++){
 514     if (fElements->At(i) < 0) irow-=fElements->At(i);
 515     else
 516       irow++;
 517   }
 518   if ( irow == row ) return fElements->At(i);
 519   return -1;
 520 }
 521