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[u/mrichter/AliRoot.git] / EMCAL / AliEMCALRecPoint.h
1 #ifndef ALIEMCALRECPOINT_H
2 #define ALIEMCALRECPOINT_H
3 /* Copyright(c) 1998-2007, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
5 //_________________________________________________________________________
6 //  Base Class for EMCAL Reconstructed Points  
7 //  A recpoint being equivalent to a cluster in EMCAL terminology
8 //  
9 //  
10 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH)
11 //*-- Author: Dmitri Peressounko (RRC KI & SUBATECH)
12 //*-- Author: Heather Gray (LBL): merged AliEMCALRecPoint and AliEMCALTowerRecPoint 02/04
13
14 // --- ROOT system ---
15 #include <TVector3.h>
16 class TGeoManager;
17 class TGeoPhysicalNode;
18 class TPad;
19 class TPaveText;
20 class TGraph;
21 class Riostream;
22 // --- Standard library ---
23
24 // --- AliRoot header files ---
25
26 #include "AliCluster.h"
27 class AliEMCALDigit;
28 class AliDigitNew;
29 class AliEMCALGeometry;
30 class AliEMCALHit;
31 class AliCaloCalibPedestal;
32
33 class AliEMCALRecPoint : public AliCluster {
34
35  public:
36   
37   typedef TObjArray RecPointsList ; 
38
39   AliEMCALRecPoint() ;                   // ctor         
40   AliEMCALRecPoint(const char * opt) ;   // ctor 
41   AliEMCALRecPoint(const AliEMCALRecPoint & rp);
42
43   AliEMCALRecPoint& operator= (const AliEMCALRecPoint &rp);
44
45   virtual ~AliEMCALRecPoint();
46
47   virtual void    AddDigit(AliEMCALDigit & digit, const Float_t energy, const Bool_t shared); 
48   virtual Int_t   Compare(const TObject * obj) const;  
49   virtual void    Draw(Option_t * option="") ;
50
51   virtual void    SetClusterType(Int_t ver) { fClusterType = ver ; }
52   virtual Int_t   GetClusterType()    const { return fClusterType; }
53
54   virtual void    EvalAll           (Float_t logWeight, TClonesArray * digits, const Bool_t justClusters);
55   virtual void    EvalLocalPosition (Float_t logWeight, TClonesArray * digits);
56   virtual void    EvalGlobalPosition(Float_t logWeight, TClonesArray * digits);
57
58   virtual void    EvalPrimaries(TClonesArray * digits) ;
59   virtual void    EvalParents  (TClonesArray * digits) ;
60
61   void            EvalLocal2TrackingCSTransform();
62   void            EvalLocalPositionFit(Double_t deff, Double_t w0, Double_t phiSlope,TClonesArray * digits);
63   Bool_t          EvalLocalPosition2(TClonesArray *digits, TArrayD &ed);
64   Bool_t          EvalLocalPositionFromDigits(const Double_t esum, const Double_t deff, const Double_t w0, 
65                                               TClonesArray *digits, TArrayD &ed, TVector3 &locPos);
66   Bool_t          EvalLocalPositionFromDigits(TClonesArray *digits, TArrayD &ed, TVector3 &locPos);
67   static  void    GetDeffW0(const Double_t esum, Double_t &deff,  Double_t &w0);
68
69   virtual void    GetGlobalPosition(TVector3 & gpos) const; // return global position (x, y, z) in ALICE
70   virtual void    GetLocalPosition (TVector3 & lpos) const; // return local position  (x, y, z) in EMCAL SM
71   
72   virtual Int_t * GetPrimaries(Int_t & number)       const { number = fMulTrack  ; 
73                                                              return fTracksList  ; }
74   virtual Int_t * GetParents  (Int_t & number)       const { number = fMulParent ; 
75                                                              return fParentsList ; }
76   virtual void    SetParents  (Int_t nParents, Int_t* parents) { // Needed in particular case in tender
77     fMulParent = nParents;
78     if(fParentsList) delete [] fParentsList ;
79     fParentsList = parents ;                                   }
80   
81   virtual Int_t   GetDigitsMultiplicity(void)  const { return fMulDigit    ; }
82   Int_t           GetIndexInList()             const { return fIndexInList ; }
83   virtual int *   GetDigitsList(void)          const { return fDigitsList  ; }
84   virtual Float_t GetEnergy()                  const { return fAmp         ; }
85   Float_t         GetCoreEnergy()              const { return fCoreEnergy  ; }
86   virtual Float_t GetDispersion()              const { return fDispersion  ; }
87   virtual void    GetElipsAxis(Float_t * lambda) const {lambda[0] = fLambda[0]; lambda[1] = fLambda[1];};
88   Float_t *       GetEnergiesList()            const { return fEnergyList  ; } // gets the list of energies making this recpoint
89   Double_t        GetPointEnergy()             const;                          // gets point energy (sum of energy list)
90   Float_t         GetMaximalEnergy(void)       const ;                         // get the highest energy in the cluster
91   Int_t           GetMaximalEnergyIndex(void)  const ;                         // get the index of highest energy digit
92   Int_t           GetMaximumMultiplicity()     const { return fMaxDigit    ; } // gets the maximum number of digits allowed
93   Int_t           GetMultiplicity(void)        const { return fMulDigit    ; } // gets the number of digits making this recpoint
94   Int_t           GetMultiplicityAtLevel(Float_t level) const ;                // computes multiplicity of digits with 
95   Int_t *         GetAbsId()                   const { return fAbsIdList   ; }
96   Int_t           GetAbsId(Int_t i)            const { if(i>=0 && i<fMulDigit)
97                                                         return fAbsIdList[i]; 
98                                                         else return -1     ; }
99   Int_t           GetAbsIdMaxDigit()           const { return GetAbsId(fDigitIndMax) ; }
100   Int_t           GetIndMaxDigit()             const { return fDigitIndMax ; }
101   void            SetIndMaxDigit(const Int_t ind)    { fDigitIndMax = ind  ; }
102   void            SetIndexInList(Int_t val)          { fIndexInList = val  ; }
103
104   virtual Int_t   GetSuperModuleNumber(void)   const { return fSuperModuleNumber;}
105
106   // energy above relative level
107   virtual Int_t   GetNumberOfLocalMax(AliEMCALDigit **  maxAt, Float_t * maxAtEnergy,
108                                       Float_t locMaxCut,TClonesArray * digits ) const ; 
109                                                                    // searches for the local maxima 
110   // Number of local maxima found in cluster in unfolding:
111   // 0: no unfolding
112   //-1: unfolding failed
113   Short_t         GetNExMax(void)              const { return fNExMax       ; }  // Number of maxima found in cluster in unfolding
114   void            SetNExMax(Int_t nmax=1)            { fNExMax = static_cast<Short_t>(nmax) ;}
115         
116   Int_t           GetPrimaryIndex()            const  ;
117         
118   Float_t         GetTime(void)                const { return  fTime        ; }
119         
120   Bool_t          SharedCluster(void)          const { return  fSharedCluster ; }
121   void            SetSharedCluster(Bool_t s)         { fSharedCluster = s     ; }
122         
123   virtual Bool_t  IsEmc(void)                  const { return kTRUE         ; }
124   virtual Bool_t  IsSortable()                 const { return kTRUE         ; }  
125   virtual void    Paint(Option_t * option="");
126   virtual void    Print(Option_t * option="") const ; 
127   
128   Double_t        TmaxInCm(const Double_t e=0.0, const Int_t key=0);
129
130   Float_t         GetDistanceToBadTower() const {return fDistToBadTower;}
131   void            EvalDistanceToBadChannels(AliCaloCalibPedestal* caloped);
132
133 protected:
134           void           EvalCoreEnergy(Float_t logWeight, TClonesArray * digits) ;             
135           virtual void   EvalDispersion(Float_t logWeight, TClonesArray * digits) ;  // computes the dispersion of the shower
136           virtual void   EvalElipsAxis (Float_t logWeight, TClonesArray * digits );  // computes the axis of shower ellipsoide
137           void           EvalTime( TClonesArray * digits );
138           virtual Bool_t AreNeighbours(AliEMCALDigit * digit1, AliEMCALDigit * digit2 ) const;
139           Float_t        ThetaToEta(Float_t arg) const;  //Converts Theta (Radians) to Eta(Radians)
140           Float_t        EtaToTheta(Float_t arg) const;  //Converts Eta (Radians) to Theta(Radians)
141
142 private:
143
144           AliEMCALGeometry* fGeomPtr;  //! Pointer to geometry for utilities
145
146           Float_t  fAmp ;              // summed amplitude of digits   
147           Int_t    fIndexInList ;      // the index of this RecPoint in the
148                                  // list stored in TreeR (to be set by analysis)
149           TVector3 fGlobPos ;          // global position
150           TVector3 fLocPos ;           // local  position in the sub-detector coordinate
151           Int_t    fMaxDigit ;         //! max initial size of digits array (not saved)
152           Int_t    fMulDigit ;         // total multiplicity of digits       
153           Int_t    fMaxTrack ;         //! max initial size of tracks array (not saved)
154           Int_t    fMulTrack ;         // total multiplicity of tracks
155           Int_t   *fDigitsList ;       //[fMulDigit] list of digit's indexes from which the point was reconstructed
156           Int_t   *fTracksList ;       //[fMulTrack] list of tracks to which the point was assigned
157
158           Int_t    fClusterType;       // type of cluster stored: v1
159           Float_t  fCoreEnergy ;       // energy in a shower core 
160           Float_t  fLambda[2] ;        // shower ellipse axes
161           Float_t  fDispersion ;       // shower dispersion
162           Float_t *fEnergyList ;       //[fMulDigit] energy of digits
163           Int_t   *fAbsIdList;         //[fMulDigit] absId  of digits
164           Float_t  fTime ;             // Time of the digit with maximal energy deposition
165           Short_t  fNExMax ;           // number of (Ex-)maxima before unfolding
166           Float_t  fCoreRadius;        // The radius in which the core energy is evaluated
167           Float_t *fDETracksList ;     //[fMulTrack] list of tracks to which the point was assigned
168           Int_t    fMulParent;         // Multiplicity of the parents
169           Int_t    fMaxParent;         // Maximum number of parents allowed
170           Int_t   *fParentsList;       // [fMulParent] list of the parents of the digits
171           Float_t *fDEParentsList;     // [fMulParent] list of the parents of the digits
172           Int_t    fSuperModuleNumber; // number identifying supermodule containing recpoint, reference is cell with maximum energy.
173           Int_t    fDigitIndMax;       // Index of digit with max energy in array fAbsIdList
174           Float_t  fDistToBadTower;    // Distance to nearest bad tower
175           Bool_t   fSharedCluster;     // States if cluster is shared by 2 SuperModules in same phi rack (0,1), (2,3) ... (10,11).
176         
177   ClassDef(AliEMCALRecPoint,13) // RecPoint for EMCAL (Base Class)
178  
179 };
180
181 #endif // AliEMCALRECPOINT_H