updates for running beamtest analysis within AliRoot - minor bug fixes still need...
[u/mrichter/AliRoot.git] / EMCAL / AliEMCALDigit.cxx
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3  *                                                                        *
4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
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6  *                                                                        *
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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 //_________________________________________________________________________
19 //  EMCAL digit: 
20 //      A Digit is the sum of the energy lost in an EMCAL Tower
21 //      It also stores information on Primary, and enterring particle
22 //      tracknumbers Digits are created using AliEMCALSDigitizer, followed
23 //      by AliEMCALDigitizer 
24 //
25 //*-- Author: Sahal Yacoob (LBL)
26 // based on : AliPHOSDigit
27 //__________________________________________________________________________
28
29 // --- ROOT system ---
30 #include <Riostream.h>
31 #include <TMath.h>
32
33 // --- Standard library ---
34
35 // --- AliRoot header files ---
36
37 #include "AliEMCALDigit.h"
38 #include "AliEMCALGeometry.h"
39
40 ClassImp(AliEMCALDigit)
41
42 //____________________________________________________________________________
43 AliEMCALDigit::AliEMCALDigit() :  
44   AliDigitNew(),
45   fNprimary(0),
46   fNMaxPrimary(5),
47   fPrimary(0x0),
48   fDEPrimary(0x0),
49   fNiparent(0),
50   fNMaxiparent(5), 
51   fIparent(0x0),
52   fDEParent(0x0),
53   fMaxIter(0),
54   fTime(0.), 
55   fTimeR(0.) 
56
57 {
58   // default ctor 
59
60   // Need to initialise for reading old files
61   fPrimary = new Int_t[fNMaxPrimary] ;
62   fDEPrimary = new Float_t[fNMaxPrimary] ;
63   fIparent = new Int_t[fNMaxiparent] ; 
64   fDEParent = new Float_t[fNMaxiparent] ; 
65   for ( Int_t i = 0; i < fNMaxPrimary ; i++) {
66     fPrimary[i]  = -1 ;
67     fDEPrimary[i]  = 0 ;
68   } 
69
70   for ( Int_t i = 0; i < fNMaxiparent ; i++) {
71     fIparent[i] = -1 ;
72     fDEParent[i] = 0 ;
73   }
74 }
75
76 //____________________________________________________________________________
77 AliEMCALDigit::AliEMCALDigit(Int_t primary, Int_t iparent, Int_t id, Int_t DigEnergy, Float_t time, Int_t index, Float_t dE) 
78   : AliDigitNew(),
79     fNprimary(0),
80     fNMaxPrimary(25),
81     fPrimary(0x0),
82     fDEPrimary(0x0),
83     fNiparent(0),
84     fNMaxiparent(150),
85     fIparent(0x0),
86     fDEParent(0x0),
87     fMaxIter(5),
88     fTime(time),
89     fTimeR(time)
90 {  
91   // ctor with all data 
92
93   // data memebrs of the base class (AliNewDigit)
94   fAmp         = DigEnergy ;
95   fId          = id ;
96   fIndexInList = index ; 
97
98   // data members
99   fPrimary = new Int_t[fNMaxPrimary] ;
100   fDEPrimary = new Float_t[fNMaxPrimary] ;
101   fIparent = new Int_t[fNMaxiparent] ; 
102   fDEParent = new Float_t[fNMaxiparent] ; 
103   if( primary != -1){
104     fNprimary    = 1 ; 
105     fPrimary[0]  = primary ;  
106     fDEPrimary[0] = dE ;  
107     fNiparent   = 1 ;
108     fIparent[0] = iparent ;    
109     fDEParent[0] = dE ;  
110   }
111   else{  //If the contribution of this primary smaller than fDigitThreshold (AliEMCALv1)
112     fNprimary    = 0 ; 
113     fPrimary[0]  = -1 ;
114     fDEPrimary[0]  = 0 ;
115     fNiparent   = 0 ;
116     fIparent[0] = -1 ;  
117     fDEParent[0]  = 0 ;  
118   }
119   Int_t i ;
120   for ( i = 1; i < fNMaxPrimary ; i++) {
121     fPrimary[i]  = -1 ; 
122     fDEPrimary[i]  = 0 ;
123   } 
124
125   for ( i = 1; i< fNMaxiparent ; i++) {
126     fIparent[i] = -1 ;  
127     fDEParent[i] = 0 ;
128   }  
129 }
130
131 //____________________________________________________________________________
132 AliEMCALDigit::AliEMCALDigit(const AliEMCALDigit & digit) 
133   : AliDigitNew(digit),
134     fNprimary(digit.fNprimary),
135     fNMaxPrimary(digit.fNMaxPrimary),
136     fPrimary(0x0),
137     fDEPrimary(0x0),
138     fNiparent(digit.fNiparent),
139     fNMaxiparent(digit.fNMaxiparent),
140     fIparent(0x0),
141     fDEParent(0x0),
142     fMaxIter(digit.fMaxIter),
143     fTime(digit.fTime),
144     fTimeR(digit.fTimeR)
145 {
146   // copy ctor
147   
148   // data memebrs of the base class (AliNewDigit)
149   fAmp         = digit.fAmp ;
150   fId          = digit.fId;
151   fIndexInList = digit.fIndexInList ; 
152
153   // data members
154   fPrimary = new Int_t[fNMaxPrimary] ;  
155   fDEPrimary = new Float_t[fNMaxPrimary] ;
156   fIparent = new Int_t[fNMaxiparent] ;
157   fDEParent = new Float_t[fNMaxiparent] ;
158   Int_t i ;
159   for ( i = 0; i < fNMaxPrimary ; i++) {
160     fPrimary[i]  = digit.fPrimary[i] ;
161     fDEPrimary[i]  = digit.fDEPrimary[i] ;
162   }
163   Int_t j ;
164   for (j = 0; j< fNMaxiparent ; j++) {
165     fIparent[j]  = digit.fIparent[j] ;
166     fDEParent[j]  = digit.fDEParent[j] ;
167   }
168 }
169
170 //____________________________________________________________________________
171 AliEMCALDigit::~AliEMCALDigit() 
172 {
173   // Delete array of primiries if any
174     delete [] fPrimary ;
175     delete [] fDEPrimary ;
176     delete [] fIparent ; 
177     delete [] fDEParent ;
178 }
179
180 //____________________________________________________________________________
181 Int_t AliEMCALDigit::Compare(const TObject * obj) const
182 {
183   // Compares two digits with respect to its Id
184   // to sort according increasing Id
185
186   Int_t rv ;
187
188   AliEMCALDigit * digit = (AliEMCALDigit *)obj ; 
189
190   Int_t iddiff = fId - digit->GetId() ; 
191
192   if ( iddiff > 0 ) 
193     rv = 1 ;
194   else if ( iddiff < 0 )
195     rv = -1 ; 
196   else
197     rv = 0 ;
198   
199   return rv ; 
200
201 }
202
203 //____________________________________________________________________________
204 Float_t AliEMCALDigit::GetEta() const
205
206   //return pseudorapidity for this digit
207   // should be change in EMCALGeometry - 19-nov-04
208   Float_t eta=-10., phi=-10.;
209   Int_t id = GetId();
210   const AliEMCALGeometry *g = AliEMCALGeometry::GetInstance();
211   g->EtaPhiFromIndex(id,eta,phi);
212   return eta ;
213 }
214
215 //____________________________________________________________________________
216 Float_t AliEMCALDigit::GetPhi() const
217
218   //return phi coordinate of digit
219   // should be change in EMCALGeometry - 19-nov-04
220   Float_t eta=-10., phi=-10.;
221   Int_t id = GetId();
222   const AliEMCALGeometry *g = AliEMCALGeometry::GetInstance();
223   g->EtaPhiFromIndex(id,eta,phi);
224   return phi ;
225 }
226
227 //____________________________________________________________________________
228 Int_t AliEMCALDigit::GetPrimary(Int_t index) const
229 {
230   // retrieves the primary particle number given its index in the list 
231   if ( (index <= fNprimary) && (index > 0)){
232     return fPrimary[index-1] ;
233   } 
234
235   return -1 ; 
236 }
237
238 //____________________________________________________________________________
239 Float_t AliEMCALDigit::GetDEPrimary(Int_t index) const
240 {
241   // retrieves the primary particle energy contribution 
242   // given its index in the list 
243   if ( (index <= fNprimary) && (index > 0)){
244     return fDEPrimary[index-1] ;
245   } 
246
247   return 0 ; 
248   
249 }
250
251 //____________________________________________________________________________
252 Int_t AliEMCALDigit::GetIparent(Int_t index) const
253 {
254   // retrieves the primary particle number given its index in the list 
255   if ( index <= fNiparent && index > 0){
256     return fIparent[index-1] ;
257   } 
258
259   return -1 ; 
260   
261 }
262
263 //____________________________________________________________________________
264 Float_t AliEMCALDigit::GetDEParent(Int_t index) const
265 {
266   // retrieves the parent particle energy contribution 
267   // given its index in the list 
268   if ( (index <= fNiparent) && (index > 0)){
269     return fDEParent[index-1] ;
270   } 
271
272   return 0; 
273 }
274
275 //____________________________________________________________________________
276 void AliEMCALDigit::ShiftPrimary(Int_t shift){
277   //shifts primary number to BIG offset, to separate primary in different TreeK
278   Int_t index  ;
279   for(index = 0; index <fNprimary; index++ ){
280     fPrimary[index] = fPrimary[index]+ shift * 10000000   ;}
281   for(index =0; index <fNiparent; index++){
282     fIparent[index] = fIparent[index] + shift * 10000000 ;}
283 }
284 //____________________________________________________________________________
285 Bool_t AliEMCALDigit::operator==(AliEMCALDigit const & digit) const 
286 {
287   // Two digits are equal if they have the same Id
288   
289   if ( fId == digit.fId ) 
290     return kTRUE ;
291   else 
292     return kFALSE ;
293 }
294  
295 //____________________________________________________________________________
296 AliEMCALDigit AliEMCALDigit::operator+(const AliEMCALDigit &digit) 
297 {
298   // Adds the amplitude of digits and completes the list of primary particles
299   // if amplitude is larger than 
300   
301   fAmp += digit.fAmp ;
302   if(fTime > digit.fTime)
303     fTime = digit.fTime ;
304   if (digit.fTimeR < fTimeR)
305     fTimeR = digit.fTimeR ; 
306
307   Int_t max1 = fNprimary ; 
308   Int_t max2 = fNiparent ;  
309   Int_t index ; 
310   for (index = 0 ; index < digit.fNprimary  ; index++){
311     Bool_t newPrim = kTRUE ;
312     Int_t old ;
313     for ( old = 0 ; (old < max1) && newPrim; old++) { //already have this primary?
314       if(fPrimary[old] == digit.fPrimary[index]) {
315         newPrim = kFALSE;
316         fDEPrimary[old] += digit.fDEPrimary[index];
317       }
318     }
319     if (newPrim) {
320       if(max1<fNMaxPrimary){ 
321         fPrimary[max1] = digit.fPrimary[index] ; 
322         fDEPrimary[max1] = digit.fDEPrimary[index] ; 
323         fNprimary++ ;
324         max1++;
325       }
326       if(fNprimary==fNMaxPrimary) {
327         
328         TString mess = " NMaxPrimary  =  " ; 
329         mess += fNMaxPrimary ; 
330         mess += " is too small" ; 
331         Fatal("AliEMCALDigit::Operator+ -->" , mess.Data()) ; 
332
333       }
334     }
335   }
336   
337   for (index = 0 ; index < digit.fNiparent ; index++){
338     Bool_t newParent = kTRUE ;
339     Int_t old ;
340     for ( old = 0 ; (old < max2) && newParent; old++) { //already have this primary?
341       if(fIparent[old] == digit.fIparent[index]) {
342         newParent = kFALSE;
343         fDEParent[old] += digit.fDEParent[index];
344       }
345     }
346     if(newParent){
347       if(max2<fNMaxiparent) { 
348         fIparent[max2] = digit.fIparent[index] ; 
349         fDEParent[max2] = digit.fDEParent[index] ; 
350         fNiparent++ ;
351         max2++;
352       }
353       if(fNiparent==fNMaxiparent) {
354         
355         TString mess = " NMaxiparent  =  " ; 
356         mess += fNMaxiparent ; 
357         mess += " is too small" ; 
358         Fatal("AliEMCALDigit::Operator+ -->", mess.Data()) ; 
359
360       }
361     }
362   }
363   
364   return *this ;
365 }
366
367 //____________________________________________________________________________
368 AliEMCALDigit AliEMCALDigit::operator*(Float_t factor) 
369 {
370   // Multiplies the amplitude by a factor
371   
372   Float_t tempo = static_cast<Float_t>(fAmp) ; 
373   tempo *= factor ; 
374   fAmp = static_cast<Int_t>(TMath::Ceil(tempo)) ; 
375   for(Int_t i=0; i < fNprimary; i++) 
376     fDEPrimary[i] *= factor;
377   for(Int_t i=0; i < fNiparent; i++) 
378     fDEParent[i] *= factor;
379
380   return *this ;
381 }
382
383 //____________________________________________________________________________
384 ostream& operator << ( ostream& out , const AliEMCALDigit & digit)
385 {
386   // Prints the data of the digit
387   
388   out << "ID " << digit.fId << " Energy = " << digit.fAmp <<  " Time = " << digit.fTime << endl ; 
389   Int_t i,j ;
390   for(i=0;i<digit.fNprimary;i++) 
391     out << "Primary " << i+1 << " = " << digit.fPrimary[i] 
392         << " : DE " << digit.fDEPrimary[i] << endl ;
393    
394   for(j=0;j<digit.fNiparent;j++)
395     out << "Iparent " << j+1 << " = " << digit.fIparent[j] 
396         << " : DE " << digit.fDEParent[j] << endl ;
397   out << "Position in list = " << digit.fIndexInList << endl ; 
398   return out ;
399 }
400
401