EMCAL/AliEMCALSDigitizer.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 /* $Id$ */
  17
  18 //_________________________________________________________________________
  19 // This is a TTask that makes SDigits out of Hits
  20 // A Summable Digits is the sum of all hits originating
  21 // from one in one tower of the EMCAL
  22 // A threshold for assignment of the primary to SDigit is applied
  23 // SDigits are written to TreeS, branch "EMCAL"
  24 // AliEMCALSDigitizer with all current parameters is written
  25 // to TreeS branch "AliEMCALSDigitizer".
  26 // Both branches have the same title. If necessary one can produce
  27 // another set of SDigits with different parameters. Two versions
  28 // can be distunguished using titles of the branches.
  29 // User case:
  30 // root [0] AliEMCALSDigitizer * s = new AliEMCALSDigitizer("galice.root")
  31 // Warning in <TDatabasePDG::TDatabasePDG>: object already instantiated
  32 // root [1] s->ExecuteTask()
  33 //             // Makes SDigitis for all events stored in galice.root
  34 // root [2] s->SetPedestalParameter(0.001)
  35 //             // One can change parameters of digitization
  36 // root [3] s->SetSDigitsBranch("Redestal 0.001")
  37 //             // and write them into the new branch
  38 // root [4] s->ExeciteTask("deb all tim")
  39 //             // available parameters:
  40 //             deb - print # of produced SDigitis
  41 //             deb all  - print # and list of produced SDigits
  42 //             tim - print benchmarking information
  43 //
  44 //*-- Author : Sahal Yacoob (LBL)
  45 // based on  : AliPHOSSDigitzer
  46 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  47
  48
  49 // --- ROOT system ---
  50 #include "TFile.h"
  51 #include "TTask.h"
  52 #include "TTree.h"
  53 #include "TSystem.h"
  54 #include "TROOT.h"
  55 #include "TFolder.h"
  56 #include "TBenchmark.h"
  57 // --- Standard library ---
  58 #include <iomanip.h>
  59
  60 // --- AliRoot header files ---
  61 #include "AliRun.h"
  62 #include "AliEMCALDigit.h"
  63 #include "AliEMCALHit.h"
  64 #include "AliEMCALSDigitizer.h"
  65 #include "AliEMCALGeometry.h"
  66 #include "AliEMCALv1.h"
  67
  68 ClassImp(AliEMCALSDigitizer)
  69
  70
  71 //____________________________________________________________________________
  72   AliEMCALSDigitizer::AliEMCALSDigitizer():TTask("AliEMCALSDigitizer","")
  73 {
  74   // ctor
  75   fA = 0;
  76   fB = 10000000. ;
  77   fPrimThreshold = 0.01 ;
  78   fNevents = 0 ;
  79   fSDigits = 0 ;
  80   fHits = 0 ;
  81   fIsInitialized = kFALSE ;
  82
  83 }
  84
  85 //____________________________________________________________________________
  86 AliEMCALSDigitizer::AliEMCALSDigitizer(const char* headerFile, const char *sDigitsTitle):TTask("AliEMCALSDigitizer","")
  87 {
  88   // ctor
  89   fA = 0;
  90   fB = 10000000.;
  91   fPrimThreshold = 0.01 ;
  92   fNevents = 0 ;
  93   fSDigitsTitle = sDigitsTitle ;
  94   fHeadersFile = headerFile ;
  95   fSDigits = new TClonesArray("AliEMCALDigit",30000);
  96   fHits    = new TClonesArray("AliEMCALHit",1000);
  97
  98   TFile * file = (TFile*) gROOT->GetFile(fHeadersFile.Data() ) ;
  99
 100   //File was not opened yet
 101   if(file == 0){
 102     if(fHeadersFile.Contains("rfio"))
 103       file =    TFile::Open(fHeadersFile,"update") ;
 104     else
 105       file = new TFile(fHeadersFile.Data(),"update") ;
 106     gAlice = (AliRun *) file->Get("gAlice") ;
 107   }
 108
 109   //add Task to //root/Tasks folder
 110   TTask * roottasks = (TTask*)gROOT->GetRootFolder()->FindObject("Tasks") ;
 111   roottasks->Add(this) ;
 112
 113   fIsInitialized = kTRUE ;
 114 }
 115
 116 //____________________________________________________________________________
 117 AliEMCALSDigitizer::~AliEMCALSDigitizer()
 118 {
 119   // dtor
 120   if(fSDigits)
 121     delete fSDigits ;
 122   if(fHits)
 123     delete fHits ;
 124 }
 125 //____________________________________________________________________________
 126 void AliEMCALSDigitizer::Init(){
 127   //Initialization can not be done in the default constructor
 128
 129   if(!fIsInitialized){
 130
 131     if(fHeadersFile.IsNull())
 132       fHeadersFile="galice.root" ;
 133
 134     TFile * file = (TFile*) gROOT->GetFile(fHeadersFile.Data() ) ;
 135
 136     //if file was not opened yet, read gAlice
 137     if(file == 0){
 138       file = new TFile(fHeadersFile.Data(),"update") ;
 139       gAlice = (AliRun *) file->Get("gAlice") ;
 140     }
 141
 142     fHits    = new TClonesArray("AliEMCALHit",1000);
 143     fSDigits = new TClonesArray("AliEMCALDigit",30000);
 144
 145     // add Task to //root/Tasks folder
 146     TTask * roottasks = (TTask*)gROOT->GetRootFolder()->FindObject("Tasks") ;
 147     roottasks->Add(this) ;
 148
 149     fIsInitialized = kTRUE ;
 150   }
 151 }
 152 //____________________________________________________________________________
 153 void AliEMCALSDigitizer::Exec(Option_t *option) {
 154   //Collects all hits in the same active volume into digit
 155
 156   if(!fIsInitialized)
 157     Init() ;
 158
 159   if(strstr(option,"tim"))
 160     gBenchmark->Start("EMCALSDigitizer");
 161
 162   fNevents = (Int_t) gAlice->TreeE()->GetEntries() ;
 163
 164   Int_t ievent ;
 165   for(ievent = 0; ievent < fNevents; ievent++){
 166     gAlice->GetEvent(ievent) ;
 167     gAlice->SetEvent(ievent) ;
 168
 169     if(gAlice->TreeH()==0){
 170       cout << "AliEMCALSDigitizer: There is no Hit Tree" << endl;
 171       return ;
 172     }
 173
 174     //set address of the hits
 175     TBranch * branch = gAlice->TreeH()->GetBranch("EMCAL");
 176     if (branch)
 177       branch->SetAddress(&fHits);
 178     else{
 179       cout << "ERROR in AliEMCALSDigitizer: "<< endl ;
 180       cout << "      no branch EMCAL in TreeH"<< endl ;
 181       cout << "      do nothing " << endl ;
 182       return ;
 183     }
 184
 185     fSDigits->Clear();
 186     Int_t nSdigits = 0 ;
 187
 188
 189     //Now made SDigits from hits, for EMCAL it is the same, so just copy
 190     Int_t itrack ;
 191     for (itrack=0; itrack < gAlice->GetNtrack(); itrack++){
 192
 193       //=========== Get the EMCAL branch from Hits Tree for the Primary track itrack
 194       branch->GetEntry(itrack,0);
 195       AliEMCALv0 * EMCAL = (AliEMCALv0 *) gAlice->GetDetector("EMCAL") ;
 196       AliEMCALGeometry *geom = AliEMCALGeometry::GetInstance( EMCAL->GetGeometry()->GetName(), EMCAL->GetGeometry()->GetTitle() );
 197
 198       Int_t i;
 199       for ( i = 0 ; i < fHits->GetEntries() ; i++ ) {
 200         AliEMCALHit * hit = (AliEMCALHit*)fHits->At(i) ;
 201         AliEMCALDigit  * curSDigit = 0  ;
 202         AliEMCALDigit * sdigit ;
 203         Bool_t newsdigit = kTRUE;
 204 // Assign primary number only if contribution is significant
 205         if( hit->GetEnergy() > fPrimThreshold)
 206    curSDigit =  new AliEMCALDigit( hit->GetPrimary(), hit->GetIparent(), (((hit->GetId()/geom->GetNPhi())%geom->GetNZ()+1 ) * ((hit->GetId()-1)%(geom->GetNPhi())+1)), Digitize( hit->GetEnergy() ) ) ;
 207         else
 208    curSDigit =  new AliEMCALDigit( -1               , -1               ,(((hit->GetId()/geom->GetNPhi())%geom->GetNZ() + 1 ) * ((hit->GetId()-1)%(geom->GetNPhi())+1)), Digitize( hit->GetEnergy() ) ) ;
 209      //cout << "Hit ID = " <<hit->GetId() << endl ;
 210      //cout << "ID for detector = " << curSDigit->GetId() << endl ;
 211          //  cout << hit->GetEnergy() << " - hit energy   -   Digit Energy - " << curSDigit->GetAmp() << endl;
 212       for(Int_t check= 0; check < nSdigits ; check++) {
 213           sdigit = (AliEMCALDigit *)fSDigits->At(check);
 214           if( sdigit->GetId() == curSDigit->GetId())
 215             {// cout << "SDigit - Get Amp  " << sdigit->GetAmp() << endl ;
 216              *sdigit = *sdigit + *curSDigit ;
 217               newsdigit = kFALSE;
 218           //  cout << " and after addition " << sdigit->GetAmp() << endl ;
 219            }
 220           }
 221      if (newsdigit)
 222          { new((*fSDigits)[nSdigits])  AliEMCALDigit(*curSDigit);
 223           nSdigits++ ;
 224         //cout << "Detector nsdigits = " << nSdigits << endl ;
 225              }
 226         newsdigit = kTRUE;
 227
 228
 229         if( hit->GetEnergy() > fPrimThreshold)
 230       curSDigit =  new AliEMCALDigit( hit->GetPrimary(), hit->GetIparent(), ((geom->GetNZ() * geom->GetNPhi()) + ((hit->GetId()/geom->GetNPhi())%geom->GetNZ() + 1) * ((hit->GetId()-1)%(geom->GetNPhi())+1)), Digitize( hit->GetEnergy() ) ) ;
 231         else
 232     curSDigit =  new AliEMCALDigit( -1               , -1               ,((geom->GetNZ() * geom->GetNPhi()) + ((hit->GetId()/geom->GetNPhi())%geom->GetNZ()+1) * ((hit->GetId()-1)%(geom->GetNPhi())+1)), Digitize( hit->GetEnergy() ) ) ;
 233
 234       if((hit->GetId()/geom->GetNPhi()) < (2*geom->GetNZ()))
 235        { //cout << "ID for Preshower = " << curSDigit->GetId()  << endl ;
 236         for(Int_t check= 0; check < nSdigits; check++) {
 237           sdigit = (AliEMCALDigit *)fSDigits->At(check);
 238           if( sdigit->GetId() == curSDigit->GetId())
 239            {
 240              *sdigit = *sdigit + *curSDigit ;
 241              newsdigit = kFALSE ;
 242             }
 243            }
 244      if (newsdigit)
 245          { new((*fSDigits)[nSdigits])  AliEMCALDigit(*curSDigit);
 246           nSdigits++ ;
 247         //cout << "Preshower nsdigits = " << nSdigits << endl ;
 248            }
 249         newsdigit=kTRUE;
 250       }
 251      }
 252     } // loop over tracks
 253     fSDigits->Sort() ;
 254
 255     nSdigits = fSDigits->GetEntriesFast() ;
 256     fSDigits->Expand(nSdigits) ;
 257
 258     Int_t i ;
 259     for (i = 0 ; i < nSdigits ; i++) {
 260       AliEMCALDigit * digit = (AliEMCALDigit *) fSDigits->At(i) ;
 261       digit->SetIndexInList(i) ;
 262     }
 263
 264     if(gAlice->TreeS() == 0)
 265       gAlice->MakeTree("S") ;
 266
 267     //check, if this branch already exits?
 268     TBranch * sdigitsBranch = 0;
 269     TBranch * sdigitizerBranch = 0;
 270
 271     TObjArray * branches = gAlice->TreeS()->GetListOfBranches() ;
 272     Int_t ibranch;
 273     Bool_t emcalNotFound = kTRUE ;
 274     Bool_t sdigitizerNotFound = kTRUE ;
 275
 276     for(ibranch = 0;ibranch <branches->GetEntries();ibranch++){
 277
 278       if(emcalNotFound){
 279         sdigitsBranch=(TBranch *) branches->At(ibranch) ;
 280         if( (strcmp("EMCAL",sdigitsBranch->GetName())==0 ) &&
 281             (fSDigitsTitle.CompareTo(sdigitsBranch->GetTitle()) == 0) )
 282           emcalNotFound = kFALSE ;
 283       }
 284       if(sdigitizerNotFound){
 285         sdigitizerBranch = (TBranch *) branches->At(ibranch) ;
 286         if( (strcmp(sdigitizerBranch->GetName(),"AliEMCALSDigitizer") == 0)&&
 287             (fSDigitsTitle.CompareTo(sdigitizerBranch->GetTitle()) == 0) )
 288           sdigitizerNotFound = kFALSE ;
 289       }
 290     }
 291
 292     if(!(sdigitizerNotFound && emcalNotFound)){
 293       cout << "AliEMCALSdigitizer error:" << endl ;
 294       cout << "Can not overwrite existing branches: do not write" << endl ;
 295       return ;
 296     }
 297
 298     //Make (if necessary) branches
 299     char * file =0;
 300     if(gSystem->Getenv("CONFIG_SPLIT_FILE")){ //generating file name
 301       file = new char[strlen(gAlice->GetBaseFile())+20] ;
 302       sprintf(file,"%s/EMCAL.SDigits.root",gAlice->GetBaseFile()) ;
 303     }
 304
 305     TDirectory *cwd = gDirectory;
 306
 307     //First list of sdigits
 308     Int_t bufferSize = 32000 ;
 309     sdigitsBranch = gAlice->TreeS()->Branch("EMCAL",&fSDigits,bufferSize);
 310     sdigitsBranch->SetTitle(fSDigitsTitle.Data());
 311     if (file) {
 312       sdigitsBranch->SetFile(file);
 313       TIter next( sdigitsBranch->GetListOfBranches());
 314       TBranch * subbr;
 315       while ((subbr=(TBranch*)next())) {
 316         subbr->SetFile(file);
 317       }
 318       cwd->cd();
 319     }
 320
 321     //second - SDigitizer
 322     Int_t splitlevel = 0 ;
 323     AliEMCALSDigitizer * sd = this ;
 324     sdigitizerBranch = gAlice->TreeS()->Branch("AliEMCALSDigitizer","AliEMCALSDigitizer",
 325                                                &sd,bufferSize,splitlevel);
 326     sdigitizerBranch->SetTitle(fSDigitsTitle.Data());
 327     if (file) {
 328       sdigitizerBranch->SetFile(file);
 329       TIter next( sdigitizerBranch->GetListOfBranches());
 330       TBranch * subbr ;
 331       while ((subbr=(TBranch*)next())) {
 332         subbr->SetFile(file);
 333       }
 334       cwd->cd();
 335       delete file;
 336     }
 337
 338     sdigitsBranch->Fill() ;
 339     sdigitizerBranch->Fill() ;
 340     gAlice->TreeS()->Write(0,TObject::kOverwrite) ;
 341
 342     if(strstr(option,"deb"))
 343       PrintSDigits(option) ;
 344
 345   }
 346
 347   if(strstr(option,"tim")){
 348     gBenchmark->Stop("EMCALSDigitizer");
 349     cout << "AliEMCALSDigitizer:" << endl ;
 350     cout << "   took " << gBenchmark->GetCpuTime("EMCALSDigitizer") << " seconds for SDigitizing "
 351          <<  gBenchmark->GetCpuTime("EMCALSDigitizer")/fNevents << " seconds per event " << endl ;
 352     cout << endl ;
 353   }
 354
 355
 356 }
 357 //__________________________________________________________________
 358 void AliEMCALSDigitizer::SetSDigitsBranch(const char * title ){
 359   //Seting title to branch SDigits
 360   if(!fSDigitsTitle.IsNull())
 361     cout << "AliEMCALSdigitizer: changing SDigits file from " <<fSDigitsTitle.Data() << " to " << title << endl ;
 362   fSDigitsTitle=title ;
 363 }
 364 //__________________________________________________________________
 365 void AliEMCALSDigitizer::Print(Option_t* option)const{
 366   cout << "------------------- "<< GetName() << " -------------" << endl ;
 367   cout << "   Writing SDigitis to branch with title  " << fSDigitsTitle.Data() << endl ;
 368   cout << "   with digitization parameters  A = " << fA << endl ;
 369   cout << "                                 B = " << fB << endl ;
 370   cout << "   Threshold for Primary assignment= " << fPrimThreshold << endl ;
 371   cout << "---------------------------------------------------"<<endl ;
 372
 373 }
 374 //__________________________________________________________________
 375 Bool_t AliEMCALSDigitizer::operator==( AliEMCALSDigitizer const &sd )const{
 376   if( (fA==sd.fA)&&(fB==sd.fB)&&(fPrimThreshold==sd.fPrimThreshold))
 377     return kTRUE ;
 378   else
 379     return kFALSE ;
 380 }
 381 //__________________________________________________________________
 382 void AliEMCALSDigitizer::PrintSDigits(Option_t * option){
 383   //Prints list of digits produced at the current pass of AliEMCALDigitizer
 384
 385   cout << "AliEMCALSDigitizer: " << endl ;
 386   cout << "       Number of entries in SDigits list  " << fSDigits->GetEntriesFast() << endl ;
 387   cout << endl ;
 388
 389   if(strstr(option,"all")){// print all digits
 390
 391     //loop over digits
 392     AliEMCALDigit * digit;
 393     cout << "SDigit Id " << " Amplitude " <<  " Index "  <<  " Nprim " << " Primaries list " <<  endl;
 394     Int_t index ;
 395     for (index = 0 ; index < fSDigits->GetEntries() ; index++) {
 396       digit = (AliEMCALDigit * )  fSDigits->At(index) ;
 397       cout << setw(8)  <<  digit->GetId() << " "  <<    setw(3)  <<  digit->GetAmp() <<   "  "
 398            << setw(6)  <<  digit->GetIndexInList() << "  "
 399            << setw(5)  <<  digit->GetNprimary() <<"  ";
 400
 401       Int_t iprimary;
 402       for (iprimary=0; iprimary<digit->GetNprimary(); iprimary++)
 403         cout << setw(5)  <<  digit->GetPrimary(iprimary+1) << "  ";
 404       cout << endl;
 405     }
 406
 407   }
 408 }