]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blobdiff - FASTSIM/AliFastGlauber.cxx
code defect corrected
[u/mrichter/AliRoot.git] / FASTSIM / AliFastGlauber.cxx
index 7e74953784b58fd4855b6aa47916c5b9ebfca467..13699f147304a62aa3b792a0f6cc672cc732ef95 100644 (file)
@@ -16,7 +16,7 @@
 /* $Id$ */
 //
 // Utility class to make simple Glauber type calculations 
-//           for SYMMTRIC collision geometries (AA):
+//           for SYMMETRIC collision geometries (AA):
 // Impact parameter, production points, reaction plane dependence
 //
 // The SimulateTrigger method can be used for simple MB and hard-process
 // from AliRoot
 #include "AliFastGlauber.h"
 // from root
-#include <TStyle.h>
-#include <TH1F.h>
-#include <TH2F.h>
+#include <TCanvas.h>
 #include <TF1.h>
 #include <TF2.h>
+#include <TFile.h>
+#include <TH1F.h>
+#include <TH2F.h>
 #include <TLegend.h>
-#include <TCanvas.h>
+#include <TMath.h>
 #include <TRandom.h>
-#include <TFile.h>
-#include <TROOT.h>
-#include <Riostream.h>
+#include <TStyle.h>
 
 ClassImp(AliFastGlauber)
 
@@ -84,27 +83,66 @@ TF1*    AliFastGlauber::fgWParticipants  = NULL;
 TF2*    AliFastGlauber::fgWAlmondCurrent = NULL;    
 TF2*    AliFastGlauber::fgWAlmondFixedB[40]; 
 const Int_t AliFastGlauber::fgkMCInts = 100000;
-Int_t AliFastGlauber::fgCounter = 0;       
-
-AliFastGlauber::AliFastGlauber() : fName()
-{
-  //  Default Constructor
-  //
-  fgCounter++;
-  if(fgCounter>1)
-    Error("AliFastGlauber","More than more instance (%d) is not supported, check your code!",fgCounter);
-
+AliFastGlauber* AliFastGlauber::fgGlauber = NULL;
+
+
+AliFastGlauber::AliFastGlauber(): 
+    fWSr0(0.),
+    fWSd(0.), 
+    fWSw(0.), 
+    fWSn(0.), 
+    fSigmaHard(0.),
+    fSigmaNN(0.),  
+    fA(0),         
+    fBmin(0.),     
+    fBmax(0.),     
+    fEllDef(0),    
+    fName()     
+{
+  //  Default Constructor 
   //  Defaults for Pb
   SetMaxImpact();
   SetLengthDefinition();
   SetPbPbLHC();
+  fXY[0] = fXY[1] = 0;
+  fI0I1[0] = fI0I1[1] = 0;
+}
+
+AliFastGlauber::AliFastGlauber(const AliFastGlauber & gl)
+    :TObject(gl),
+     fWSr0(0.),
+     fWSd(0.), 
+     fWSw(0.), 
+     fWSn(0.), 
+     fSigmaHard(0.),
+     fSigmaNN(0.),  
+     fA(0),         
+     fBmin(0.),     
+     fBmax(0.),     
+     fEllDef(0),    
+     fName()     
+{
+// Copy constructor
+    gl.Copy(*this);
+    fXY[0] = fXY[1] = 0;
+    fI0I1[0] = fI0I1[1] = 0;
+}
+
+AliFastGlauber* AliFastGlauber::Instance()
+{ 
+// Set random number generator 
+    if (fgGlauber) {
+       return fgGlauber;
+    } else {
+       fgGlauber = new AliFastGlauber();
+       return fgGlauber;
+    }
 }
 
 AliFastGlauber::~AliFastGlauber()
 {
-  fgCounter--;
+// Destructor
   for(Int_t k=0; k<40; k++) delete fgWAlmondFixedB[k];
-  //if(fgCounter==0) Reset();
 }
 
 void AliFastGlauber::SetAuAuRhic()
@@ -246,7 +284,7 @@ void AliFastGlauber::Init(Int_t mode)
     Char_t almondName[100];
     TFile* ff = new TFile(fName.Data());
     for(Int_t k=0; k<40; k++) {
-      sprintf(almondName,"WAlmondFixedB%d",k);
+      snprintf(almondName,100, "WAlmondFixedB%d",k);
       fgWAlmondCurrent = (TF2*)ff->Get(almondName);
       fgWAlmondFixedB[k] = fgWAlmondCurrent;
     }
@@ -269,7 +307,7 @@ void AliFastGlauber::Init(Int_t mode)
   fgWPathLength->SetParameter(2, 0);     //Pathlength definition
 }
 
-void AliFastGlauber::Reset()
+void AliFastGlauber::Reset() const
 {
   //
   // Reset dynamic allocated formulas
@@ -312,13 +350,13 @@ void AliFastGlauber::DrawWSb() const
   l1a->SetFillStyle(0);
   l1a->SetBorderSize(0);
   Char_t label[100];
-  sprintf(label,"r_{0} = %.2f fm",fWSr0);
+  snprintf(label,100, "r_{0} = %.2f fm",fWSr0);
   l1a->AddEntry(fgWSb,label,"");
-  sprintf(label,"d = %.2f fm",fWSd);
+  snprintf(label,100, "d = %.2f fm",fWSd);
   l1a->AddEntry(fgWSb,label,"");
-  sprintf(label,"n = %.2e fm^{-3}",fWSn);
+  snprintf(label,100, "n = %.2e fm^{-3}",fWSn);
   l1a->AddEntry(fgWSb,label,"");
-  sprintf(label,"#omega = %.2f",fWSw);
+  snprintf(label,100, "#omega = %.2f",fWSw);
   l1a->AddEntry(fgWSb,label,"");
   l1a->Draw();
   c1->Update();
@@ -332,7 +370,7 @@ void AliFastGlauber::DrawOverlap() const
   TCanvas *c2 = new TCanvas("c2","Overlap",400,10,600,700);
   c2->cd();
   Double_t max=fgWStaa->GetMaximum(0,fgBMax)*1.01;
-  TH2F *h2f=new TH2F("h2ftaa","Overlap function: T_{AB} [mbarn^{-1}]",2,0,fgBMax,2,0,max);
+  TH2F *h2f=new TH2F("h2ftaa","Overlap function: T_{AB} [mbarn^{-1}]",2,0,fgBMax,2,0, max);
   h2f->SetStats(0);
   h2f->GetXaxis()->SetTitle("b [fm]");
   h2f->GetYaxis()->SetTitle("T_{AB} [mbarn^{-1}]");
@@ -358,7 +396,7 @@ void AliFastGlauber::DrawParticipants() const
   l1a->SetFillStyle(0);
   l1a->SetBorderSize(0);
   Char_t label[100];
-  sprintf(label,"#sigma^{inel.}_{NN} = %.1f mbarn",fSigmaNN);
+  snprintf(label,100, "#sigma^{inel.}_{NN} = %.1f mbarn",fSigmaNN);
   l1a->AddEntry(fgWParticipants,label,"");
   l1a->Draw();
   c3->Update();
@@ -398,7 +436,7 @@ void AliFastGlauber::DrawGeo() const
   l1a->SetFillStyle(0);
   l1a->SetBorderSize(0);
   Char_t label[100];
-  sprintf(label,"#sigma_{NN}^{inel.} = %.1f mbarn",fSigmaNN);
+  snprintf(label,100, "#sigma_{NN}^{inel.} = %.1f mbarn",fSigmaNN);
   l1a->AddEntry(fgWSgeo,label,"");
   l1a->Draw();
   c5->Update();
@@ -422,7 +460,7 @@ void AliFastGlauber::DrawBinary() const
   l1a->SetFillStyle(0);
   l1a->SetBorderSize(0);
   Char_t label[100];
-  sprintf(label,"#sigma_{NN}^{hard} = %.1f mbarn",fSigmaHard);
+  snprintf(label,100, "#sigma_{NN}^{hard} = %.1f mbarn",fSigmaHard);
   l1a->AddEntry(fgWSb,label,"");
   l1a->Draw();
   c6->Update();
@@ -446,9 +484,9 @@ void AliFastGlauber::DrawN() const
   l1a->SetFillStyle(0);
   l1a->SetBorderSize(0);
   Char_t label[100];
-  sprintf(label,"#sigma^{hard}_{NN} = %.1f mbarn",fSigmaHard);
+  snprintf(label,100, "#sigma^{hard}_{NN} = %.1f mbarn",fSigmaHard);
   l1a->AddEntry(fgWSN,label,"");
-  sprintf(label,"#sigma^{inel.}_{NN} = %.1f mbarn",fSigmaNN);
+  snprintf(label,100, "#sigma^{inel.}_{NN} = %.1f mbarn",fSigmaNN);
   l1a->AddEntry(fgWSN,label,"");
   l1a->Draw();
   c7->Update();
@@ -472,7 +510,7 @@ void AliFastGlauber::DrawKernel(Double_t b) const
   l1a->SetFillStyle(0);
   l1a->SetBorderSize(0);
   Char_t label[100];
-  sprintf(label,"b = %.1f fm",b);
+  snprintf(label, 100, "b = %.1f fm",b);
   l1a->AddEntry(fgWStarfi,label,"");
   l1a->Draw();
   c8->Update();
@@ -496,7 +534,7 @@ void AliFastGlauber::DrawAlmond(Double_t b) const
   l1a->SetFillStyle(0);
   l1a->SetBorderSize(0);
   Char_t label[100];
-  sprintf(label,"b = %.1f fm",b);
+  snprintf(label, 100, "b = %.1f fm",b);
   l1a->AddEntry(fgWAlmond,label,"");
   l1a->Draw();
   c9->Update();
@@ -578,7 +616,7 @@ void AliFastGlauber::DrawIntRadius(Double_t b) const
   fgWIntRadius->Draw("same");
 }
 
-Double_t AliFastGlauber::WSb(Double_t* x, Double_t* par)
+Double_t AliFastGlauber::WSb(const Double_t* x, const Double_t* par)
 {
   //
   //  Woods-Saxon Parameterisation
@@ -593,7 +631,7 @@ Double_t AliFastGlauber::WSb(Double_t* x, Double_t* par)
   return y; //fm^-3
 }
 
-Double_t AliFastGlauber::WSbz(Double_t* x, Double_t* par)
+Double_t AliFastGlauber::WSbz(const Double_t* x, const Double_t* par)
 {
   //
   //  Wood Saxon Parameterisation
@@ -610,7 +648,7 @@ Double_t AliFastGlauber::WSbz(Double_t* x, Double_t* par)
   return y; //fm^-3
 }
 
-Double_t AliFastGlauber::WSz(Double_t* x, Double_t* par)
+Double_t AliFastGlauber::WSz(const Double_t* x, const Double_t* par)
 {
   //
   //  Wood Saxon Parameterisation
@@ -627,7 +665,7 @@ Double_t AliFastGlauber::WSz(Double_t* x, Double_t* par)
   return y; //fm^-3
 }
 
-Double_t AliFastGlauber::WSta(Double_t* x, Double_t* /*par*/)
+Double_t AliFastGlauber::WSta(const Double_t* x, const Double_t* /*par*/)
 {
   //
   //  Thickness function T_A
@@ -639,7 +677,7 @@ Double_t AliFastGlauber::WSta(Double_t* x, Double_t* /*par*/)
   return y; //fm^-2
 }
 
-Double_t AliFastGlauber::WStarfi(Double_t* x, Double_t* par)
+Double_t AliFastGlauber::WStarfi(const Double_t* x, const Double_t* par)
 {
   //
   //  Kernel for overlap function: T_A(s)*T_A(s-b)
@@ -652,7 +690,7 @@ Double_t AliFastGlauber::WStarfi(Double_t* x, Double_t* par)
   return y; //fm^-3
 }
 
-Double_t AliFastGlauber::WStaa(Double_t* x, Double_t* par)
+Double_t AliFastGlauber::WStaa(const Double_t* x, const Double_t* par)
 {
   //
   //  Overlap function 
@@ -682,8 +720,11 @@ Double_t AliFastGlauber::WStaa(Double_t* x, Double_t* par)
   //  MC Integration
   //
   Double_t y = 0;
+  
+
   for (Int_t i = 0; i < fgkMCInts; i++)
     {
+       
       const Double_t kphi = TMath::Pi() * gRandom->Rndm();
       const Double_t kb1  = fgBMax      * gRandom->Rndm();     
       y += fgWStarfi->Eval(kb1, kphi);
@@ -693,7 +734,7 @@ Double_t AliFastGlauber::WStaa(Double_t* x, Double_t* par)
   return y;
 }
 
-Double_t AliFastGlauber::WKParticipants(Double_t* x, Double_t* par)
+Double_t AliFastGlauber::WKParticipants(const Double_t* x, const Double_t* par)
 {
   //
   //  Kernel for number of participants
@@ -722,7 +763,7 @@ Double_t AliFastGlauber::WKParticipants(Double_t* x, Double_t* par)
   return y; //fm^-1
 }
 
-Double_t AliFastGlauber::WParticipants(Double_t* x, Double_t* par)
+Double_t AliFastGlauber::WParticipants(const Double_t* x, const Double_t* par)
 {
   //
   //  Number of Participants as 
@@ -749,7 +790,7 @@ Double_t AliFastGlauber::WParticipants(Double_t* x, Double_t* par)
   return y; //no units
 }
 
-Double_t AliFastGlauber::WSgeo(Double_t* x, Double_t* par)
+Double_t AliFastGlauber::WSgeo(const Double_t* x, const Double_t* par)
 {
   //
   //  Geometrical Cross-Section
@@ -762,7 +803,7 @@ Double_t AliFastGlauber::WSgeo(Double_t* x, Double_t* par)
   return y; //fm
 }
 
-Double_t AliFastGlauber::WSbinary(Double_t* x, Double_t* par)
+Double_t AliFastGlauber::WSbinary(const Double_t* x, const Double_t* par)
 {
   //
   //  Number of binary hard collisions
@@ -775,7 +816,7 @@ Double_t AliFastGlauber::WSbinary(Double_t* x, Double_t* par)
   return y; //fm
 }
 
-Double_t AliFastGlauber::WSN(Double_t* x, Double_t* /*par*/)
+Double_t AliFastGlauber::WSN(const Double_t* x, const Double_t* /*par*/)
 {
   //
   //  Number of hard processes per event
@@ -785,7 +826,7 @@ Double_t AliFastGlauber::WSN(Double_t* x, Double_t* /*par*/)
   return y; //no units
 }
 
-Double_t AliFastGlauber::WEnergyDensity(Double_t* x, Double_t* par)
+Double_t AliFastGlauber::WEnergyDensity(const Double_t* x, const Double_t* par)
 {
   //
   //  Initial energy density 
@@ -804,7 +845,7 @@ Double_t AliFastGlauber::WEnergyDensity(Double_t* x, Double_t* par)
   return y; //fm^-4
 }
 
-Double_t AliFastGlauber::WAlmond(Double_t* x, Double_t* par)
+Double_t AliFastGlauber::WAlmond(const Double_t* x, const Double_t* par)
 {
   //
   //  Almond shaped interaction region
@@ -823,7 +864,7 @@ Double_t AliFastGlauber::WAlmond(Double_t* x, Double_t* par)
   return y; //fm^-4
 }
 
-Double_t AliFastGlauber::WIntRadius(Double_t* x, Double_t* par)
+Double_t AliFastGlauber::WIntRadius(const Double_t* x, const Double_t* par)
 {
   //
   //  Average interaction density over radius 
@@ -848,7 +889,7 @@ Double_t AliFastGlauber::WIntRadius(Double_t* x, Double_t* par)
   return y; //fm^-3
 }
 
-Double_t AliFastGlauber::WPathLength0(Double_t* x, Double_t* par)
+Double_t AliFastGlauber::WPathLength0(const Double_t* x, const Double_t* par)
 {
   //
   //  Path Length as a function of phi 
@@ -885,16 +926,16 @@ Double_t AliFastGlauber::WPathLength0(Double_t* x, Double_t* par)
   } // radial steps
 
   Double_t y=0.;
-  if (!kiopt)  // My length definition (is exact for hard disk)
-    if(w) y= 2. * rw / w; 
-  else {
-    const Double_t knorm=fgWSta->Eval(1e-4);
-    if(knorm) y =  TMath::Sqrt(2. * rw * kDr / knorm / knorm);
+  if (!kiopt) { // My length definition (is exact for hard disk)
+      if(w) y= 2. * rw / w; 
+  else {
+      const Double_t knorm=fgWSta->Eval(1e-4);
+      if(knorm) y =  TMath::Sqrt(2. * rw * kDr / knorm / knorm);
   }
   return y; //fm
 }
 
-Double_t AliFastGlauber::WPathLength(Double_t* x, Double_t* par)
+Double_t AliFastGlauber::WPathLength(const Double_t* x, const Double_t* par)
 {
   //
   //  Path Length as a function of phi 
@@ -978,7 +1019,7 @@ Double_t AliFastGlauber::FractionOfHardCrossSection(Double_t b1, Double_t b2) co
   return fgWSbinary->Integral(b1, b2)/fgWSbinary->Integral(0., 100.);
 }
 
-Double_t AliFastGlauber::NHard(Double_t b1, Double_t b2) const
+Double_t AliFastGlauber::NHard(const Double_t b1, const Double_t b2) const
 {
   //
   //  Number of binary hard collisions 
@@ -996,16 +1037,54 @@ Double_t AliFastGlauber::Binaries(Double_t b) const
   //
   // Return number of binary hard collisions normalized to 1 at b=0
   //
-  if(b==0) b=1e-4;
+  if(b < 1.e-4) b = 1e-4;
   return fgWSN->Eval(b)/fgWSN->Eval(1e-4);
 }
 
+Double_t AliFastGlauber::MeanOverlap(Double_t b1, Double_t b2)
+{
+//
+// Calculate the mean overlap for impact parameter range b1 .. b2
+//
+    Double_t sum  = 0.;
+    Double_t sumc = 0.;
+    Double_t b    = b1;
+    
+    while (b < b2-0.005) {
+       Double_t  nc = GetNumberOfCollisions(b);
+       sum  += 10. * fgWStaa->Eval(b) * fgWSgeo->Eval(b) * 0.01 / (1. - TMath::Exp(-nc));
+       sumc += 10. * fgWSgeo->Eval(b) * 0.01;
+       b += 0.01;
+    }
+    return (sum / CrossSection(b1, b2));
+}
+
+
+Double_t AliFastGlauber::MeanNumberOfCollisionsPerEvent(Double_t b1, Double_t b2)
+{
+//
+// Calculate the mean number of collisions per event for impact parameter range b1 .. b2
+//
+    Double_t sum  = 0.;
+    Double_t sumc = 0.;
+    Double_t b    = b1;
+    
+    while (b < b2-0.005) {
+       Double_t  nc = GetNumberOfCollisions(b);
+       sum  += nc / (1. - TMath::Exp(-nc)) * 10. * fgWSgeo->Eval(b) * 0.01;
+       sumc += 10. * fgWSgeo->Eval(b) * 0.01;
+       b += 0.01;
+    }
+    return (sum / CrossSection(b1, b2));
+}
+
+
 Double_t AliFastGlauber::GetNumberOfBinaries(Double_t b) const
 {
   //
   // Return number of binary hard collisions at b
   //
-  if(b==0) b=1e-4;
+  if(b<1.e-4) b=1e-4;
   return fgWSN->Eval(b);
 }
 
@@ -1014,7 +1093,7 @@ Double_t AliFastGlauber::Participants(Double_t  b) const
   //
   // Return the number of participants normalized to 1 at b=0
   //
-  if(b==0) b=1e-4;
+  if(b<1.e-4) b=1e-4;
   return (fgWParticipants->Eval(b)/fgWParticipants->Eval(1e-4));
 }
 
@@ -1023,7 +1102,7 @@ Double_t AliFastGlauber::GetNumberOfParticipants(Double_t  b) const
   //
   // Return the number of participants for impact parameter b
   //
-  if(b==0) b=1e-4;
+  if(b<1.e-4) b=1e-4;
   return (fgWParticipants->Eval(b));
 }
 
@@ -1032,7 +1111,7 @@ Double_t AliFastGlauber::GetNumberOfCollisions(Double_t  b) const
   //
   // Return the number of collisions for impact parameter b
   //
-  if(b==0) b=1e-4;
+  if(b<1.e-4) b=1e-4;
   return (fgWStaa->Eval(b)*fSigmaNN);
 }
 
@@ -1167,7 +1246,7 @@ void AliFastGlauber::StoreAlmonds() const
   Char_t almondName[100];
   TFile* ff = new TFile(fName.Data(),"update");
   for(Int_t k=0; k<40; k++) {
-    sprintf(almondName,"WAlmondFixedB%d",k);
+    snprintf(almondName, 100, "WAlmondFixedB%d",k);
     Double_t b = 0.25+k*0.5;
     Info("StoreAlmonds"," b = %f\n",b); 
     fgWAlmond->SetParameter(0,b);
@@ -1764,3 +1843,18 @@ void AliFastGlauber::PlotI0I1B2BDistr(Int_t n,Double_t ellCut,
   return;
 }
 
+AliFastGlauber& AliFastGlauber::operator=(const  AliFastGlauber& rhs)
+{
+// Assignment operator
+    rhs.Copy(*this);
+    return *this;
+}
+
+void AliFastGlauber::Copy(TObject&) const
+{
+    //
+    // Copy 
+    //
+    Fatal("Copy","Not implemented!\n");
+}
+