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 // Modif:
  47 //  August 2002 Yves Schutz: clone PHOS as closely as possible and intoduction
  48 //                           of new  IO (à la PHOS)
  49 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  50
  51 // --- ROOT system ---
  52 #include "TBenchmark.h"
  53 #include "TH1.h"
  54 #include "TBrowser.h"
  55 #include "Riostream.h"
  56 //#include "TObjectTable.h"
  57
  58 // --- Standard library ---
  59 #include "stdlib.h"
  60
  61 // --- AliRoot header files ---
  62 #include "AliLog.h"
  63 #include "AliRunLoader.h"
  64 #include "AliStack.h"
  65 #include "AliEMCALDigit.h"
  66 #include "AliEMCALLoader.h"
  67 #include "AliEMCALHit.h"
  68 #include "AliEMCALSDigitizer.h"
  69 #include "AliEMCALGeometry.h"
  70 #include "AliEMCALHistoUtilities.h"
  71
  72 ClassImp(AliEMCALSDigitizer)
  73
  74 //____________________________________________________________________________
  75   AliEMCALSDigitizer::AliEMCALSDigitizer():TTask("","")
  76 {
  77   // ctor
  78   fFirstEvent = fLastEvent  = fControlHists = 0;
  79   fDefaultInit = kTRUE ;
  80   fHists = 0;
  81 }
  82
  83 //____________________________________________________________________________
  84 AliEMCALSDigitizer::AliEMCALSDigitizer(const char * alirunFileName,
  85                                        const char * eventFolderName):
  86   TTask("EMCAL"+AliConfig::Instance()->GetSDigitizerTaskName(), alirunFileName),
  87   fEventFolderName(eventFolderName)
  88 {
  89   // ctor
  90   fFirstEvent = fLastEvent  = fControlHists = 0 ; // runs one event by defaut
  91   Init();
  92   InitParameters() ;
  93   fDefaultInit = kFALSE ;
  94   fHists = 0;
  95   fControlHists = 1;
  96   if(fControlHists) BookControlHists(1);
  97 }
  98
  99
 100 //____________________________________________________________________________
 101 AliEMCALSDigitizer::AliEMCALSDigitizer(const AliEMCALSDigitizer & sd) : TTask(sd) {
 102   //cpy ctor
 103
 104   fFirstEvent    = sd.fFirstEvent ;
 105   fLastEvent     = sd.fLastEvent ;
 106   fA             = sd.fA ;
 107   fB             = sd.fB ;
 108   fECPrimThreshold  = sd.fECPrimThreshold ;
 109   fSDigitsInRun  = sd.fSDigitsInRun ;
 110   SetName(sd.GetName()) ;
 111   SetTitle(sd.GetTitle()) ;
 112   fEventFolderName = sd.fEventFolderName;
 113 }
 114
 115
 116 //____________________________________________________________________________
 117 AliEMCALSDigitizer::~AliEMCALSDigitizer() {
 118   AliLoader *emcalLoader=0;
 119   if ((emcalLoader = AliRunLoader::GetRunLoader()->GetDetectorLoader("EMCAL")))
 120       emcalLoader->CleanSDigitizer();
 121 }
 122
 123 //____________________________________________________________________________
 124 void AliEMCALSDigitizer::Init(){
 125   // Initialization: open root-file, allocate arrays for hits and sdigits,
 126   // attach task SDigitizer to the list of EMCAL tasks
 127   //
 128   // Initialization can not be done in the default constructor
 129   //============================================================= YS
 130   //  The initialisation is now done by the getter
 131
 132   fInit = kTRUE ;
 133
 134   AliEMCALLoader *emcalLoader = dynamic_cast<AliEMCALLoader*>(AliRunLoader::GetRunLoader()->GetDetectorLoader("EMCAL"));
 135
 136   if ( emcalLoader == 0 ) {
 137     Fatal("Init", "Could not obtain the AliEMCALLoader");
 138     return ;
 139   }
 140
 141   emcalLoader->PostSDigitizer(this);
 142   emcalLoader->GetSDigitsDataLoader()->GetBaseTaskLoader()->SetDoNotReload(kTRUE);
 143
 144 }
 145
 146 //____________________________________________________________________________
 147 void AliEMCALSDigitizer::InitParameters()
 148 {
 149   const AliEMCALGeometry * geom = AliEMCALGeometry::GetInstance();
 150   if (geom->GetSampling() == 0.) {
 151     Fatal("InitParameters", "Sampling factor not set !") ;
 152   }
 153   // Initializes parameters
 154   fA         = 0;
 155   fB         = 1.e+7;
 156   fSampling  = geom->GetSampling();
 157
 158  // threshold for deposit energy of hit
 159   fECPrimThreshold  = 0.; // 24-nov-04 - was 1.e-6;
 160   Print("");
 161 }
 162
 163 //____________________________________________________________________________
 164 void AliEMCALSDigitizer::Exec(Option_t *option)
 165 {
 166   // Collects all hit of the same tower into digits
 167   TString o(option); o.ToUpper();
 168   if (strstr(option, "print") ) {
 169     Print() ;
 170     return ;
 171   }
 172
 173   if(strstr(option,"tim"))
 174     gBenchmark->Start("EMCALSDigitizer");
 175
 176   AliRunLoader *rl = AliRunLoader::GetRunLoader();
 177   AliEMCALLoader *emcalLoader = dynamic_cast<AliEMCALLoader*>(rl->GetDetectorLoader("EMCAL"));
 178
 179   //switch off reloading of this task while getting event
 180   if (!fInit) { // to prevent overwrite existing file
 181     AliError( Form("Give a version name different from %s", fEventFolderName.Data()) ) ;
 182     return ;
 183     }
 184
 185   if (fLastEvent == -1)
 186     fLastEvent = rl->GetNumberOfEvents() - 1 ;
 187   else {
 188     fLastEvent = TMath::Min(fLastEvent, rl->GetNumberOfEvents()-1);
 189   }
 190   Int_t nEvents   = fLastEvent - fFirstEvent + 1;
 191
 192   Int_t ievent;
 193   Float_t energy=0.; // de * fSampling - 23-nov-04
 194   rl->LoadKinematics();
 195   rl->LoadHits("EMCAL");
 196
 197   for (ievent = fFirstEvent; ievent <= fLastEvent; ievent++) {
 198     rl->GetEvent(ievent);
 199     TTree * treeS = emcalLoader->TreeS();
 200     if ( !treeS ) {
 201       emcalLoader->MakeSDigitsContainer();
 202       treeS = emcalLoader->TreeS();
 203     }
 204     TClonesArray * hits = emcalLoader->Hits() ;
 205     TClonesArray * sdigits = emcalLoader->SDigits() ;
 206     sdigits->Clear();
 207     Int_t nSdigits = 0 ;
 208     //Now make SDigits from hits, for EMCAL it is the same, so just copy
 209     Int_t nPrim =  static_cast<Int_t>((emcalLoader->TreeH())->GetEntries()) ;
 210     // This is not true: there is only one list of hits (MvL jan 2006)
 211     // Attention nPrim is the number of primaries tracked by Geant
 212     // and this number could be different to the number of Primaries in TreeK;
 213     Int_t iprim ;
 214     for ( iprim = 0 ; iprim < nPrim ; iprim++ ) {
 215       //=========== Get the EMCAL branch from Hits Tree for the Primary iprim
 216       rl->Stack()->Particle(iprim) ;
 217       Int_t i;
 218       AliEMCALGeometry *geom = AliEMCALGeometry::GetInstance();
 219       for ( i = 0 ; i < hits->GetEntries() ; i++ ) {
 220         AliEMCALHit * hit = dynamic_cast<AliEMCALHit*>(hits->At(i)) ;
 221         AliEMCALDigit * curSDigit = 0 ;
 222         AliEMCALDigit * sdigit = 0 ;
 223         Bool_t newsdigit = kTRUE;
 224
 225         // hit->GetId() - Absolute Id number EMCAL segment
 226         if(geom->CheckAbsCellId(hit->GetId())) { // was IsInECA(hit->GetId())
 227           energy = hit->GetEnergy() * fSampling; // 23-nov-04
 228           if(energy >  fECPrimThreshold )
 229         // Assign primary number only if deposited energy is significant
 230             curSDigit =  new AliEMCALDigit( hit->GetPrimary(),
 231                                             hit->GetIparent(), hit->GetId(),
 232                                             Digitize(energy), hit->GetTime() ) ;
 233           else
 234             curSDigit =  new AliEMCALDigit( -1               ,
 235                                             -1               ,
 236                                             hit->GetId(),
 237                                             Digitize(energy), hit->GetTime() ) ;
 238         } else {
 239           Warning("Exec"," abs id %i is bad \n", hit->GetId());
 240           newsdigit = kFALSE;
 241           curSDigit = 0;
 242         }
 243
 244         if(curSDigit != 0){
 245           for(Int_t check= 0; check < nSdigits ; check++) {
 246             sdigit = dynamic_cast<AliEMCALDigit *>(sdigits->At(check)) ;
 247
 248             if( sdigit->GetId() == curSDigit->GetId()) { // Are we in the same ECAL tower ?
 249               *sdigit = *sdigit + *curSDigit;
 250               newsdigit = kFALSE;
 251             }
 252           }
 253         }
 254         if (newsdigit) {
 255           new((*sdigits)[nSdigits])  AliEMCALDigit(*curSDigit);
 256           nSdigits++ ;
 257         }
 258         delete curSDigit ;
 259       }  // loop over all hits (hit = deposited energy/entering particle)
 260     } // loop over iprim
 261     sdigits->Sort() ;
 262
 263     nSdigits = sdigits->GetEntriesFast() ;
 264     fSDigitsInRun += nSdigits ;
 265
 266     Int_t nPrimarymax = -1 ;
 267     Int_t i ;
 268     Double_t e=0.,esum=0.;
 269     AliEMCALHistoUtilities::FillH1(fHists, 0, double(sdigits->GetEntriesFast()));
 270     for (i = 0 ; i < sdigits->GetEntriesFast() ; i++) {
 271       AliEMCALDigit * sdigit = dynamic_cast<AliEMCALDigit *>(sdigits->At(i)) ;
 272       sdigit->SetIndexInList(i) ;
 273
 274       AliEMCALHistoUtilities::FillH1(fHists, 2, double(sdigit->GetAmp()));
 275       e = double(Calibrate(sdigit->GetAmp()));
 276       esum += e;
 277       AliEMCALHistoUtilities::FillH1(fHists, 3, e);
 278       AliEMCALHistoUtilities::FillH1(fHists, 4, double(sdigit->GetId()));
 279     }
 280     if(esum>0.) AliEMCALHistoUtilities::FillH1(fHists, 1, esum);
 281
 282     for (i = 0 ; i < sdigits->GetEntriesFast() ; i++) { // for what
 283       if (((dynamic_cast<AliEMCALDigit *>(sdigits->At(i)))->GetNprimary()) > nPrimarymax)
 284         nPrimarymax = ((dynamic_cast<AliEMCALDigit *>(sdigits->At(i)))->GetNprimary()) ;
 285     }
 286
 287     // Now write SDigits
 288
 289     Int_t bufferSize = 32000 ;
 290     TBranch * sdigitsBranch = treeS->GetBranch("EMCAL");
 291     if (sdigitsBranch)
 292       sdigitsBranch->SetAddress(&sdigits);
 293     else
 294       treeS->Branch("EMCAL",&sdigits,bufferSize);
 295
 296     treeS->Fill();
 297
 298     emcalLoader->WriteSDigits("OVERWRITE");
 299
 300     //NEXT - SDigitizer
 301     emcalLoader->WriteSDigitizer("OVERWRITE");  // why in event cycle ?
 302
 303     if(strstr(option,"deb"))
 304       PrintSDigits(option) ;
 305   }
 306
 307   Unload();
 308
 309   emcalLoader->GetSDigitsDataLoader()->GetBaseTaskLoader()->SetDoNotReload(kTRUE);
 310
 311   if(strstr(option,"tim")){
 312     gBenchmark->Stop("EMCALSDigitizer");
 313     printf("\n Exec: took %f seconds for SDigitizing %f seconds per event\n",
 314          gBenchmark->GetCpuTime("EMCALSDigitizer"), gBenchmark->GetCpuTime("EMCALSDigitizer")/nEvents ) ;
 315   }
 316 }
 317
 318
 319 void AliEMCALSDigitizer::Print1(Option_t * option)
 320 {
 321   Print();
 322   PrintSDigits(option);
 323 }
 324
 325 //__________________________________________________________________
 326 void AliEMCALSDigitizer::Print(Option_t *option) const
 327 {
 328   // Prints parameters of SDigitizer
 329   printf("Print: \n------------------- %s ------------- option %s\n", GetName() , option) ;
 330   printf("   fInit                                 %i\n", int(fInit));
 331   printf("   fFirstEvent                           %i\n", fFirstEvent);
 332   printf("   fLastEvent                            %i\n", fLastEvent);
 333   printf("   Writing SDigits to branch with title  %s\n", fEventFolderName.Data()) ;
 334   printf("   with digitization parameters       A = %f\n", fA) ;
 335   printf("                                      B = %f\n", fB) ;
 336   printf("   Threshold for EC Primary assignment  = %f\n", fECPrimThreshold)  ;
 337   printf("   Sampling                             = %f\n", fSampling);
 338   printf("---------------------------------------------------\n") ;
 339 }
 340
 341 //__________________________________________________________________
 342 Bool_t AliEMCALSDigitizer::operator==( AliEMCALSDigitizer const &sd )const
 343 {
 344   // Equal operator.
 345   // SDititizers are equal if their pedestal, slope and threshold are equal
 346   if( (fA==sd.fA)&&(fB==sd.fB)&&
 347       (fECPrimThreshold==sd.fECPrimThreshold))
 348     return kTRUE ;
 349   else
 350     return kFALSE ;
 351 }
 352
 353 //__________________________________________________________________
 354 void AliEMCALSDigitizer::PrintSDigits(Option_t * option)
 355 {
 356   //Prints list of digits produced at the current pass of AliEMCALDigitizer
 357
 358
 359   // AliEMCALGetter * gime = AliEMCALGetter::Instance() ;
 360   AliEMCALLoader *rl = dynamic_cast<AliEMCALLoader*>(AliRunLoader::GetRunLoader()->GetDetectorLoader("EMCAL"));
 361   const TClonesArray * sdigits = rl->SDigits() ;
 362
 363   printf("\n") ;
 364   printf("event %i", rl->GetRunLoader()->GetEventNumber());
 365   printf(" Number of entries in SDigits list %i", sdigits->GetEntriesFast());
 366   if(strstr(option,"all")||strstr(option,"EMC")){
 367
 368     //loop over digits
 369     AliEMCALDigit * digit;
 370     printf("\n   Id  Amplitude    Time          Index Nprim: Primaries list \n") ;
 371     Int_t index, isum=0;
 372     char * tempo = new char[8192];
 373     for (index = 0 ; index < sdigits->GetEntries() ; index++) {
 374       digit = dynamic_cast<AliEMCALDigit *>( sdigits->At(index) ) ;
 375       sprintf(tempo, "\n%6d  %8d    %6.5e %4d      %2d :",
 376               digit->GetId(), digit->GetAmp(), digit->GetTime(), digit->GetIndexInList(), digit->GetNprimary()) ;
 377       printf(tempo);
 378       isum += digit->GetAmp();
 379
 380       Int_t iprimary;
 381       for (iprimary=0; iprimary<digit->GetNprimary(); iprimary++) {
 382         sprintf(tempo, "%d ",digit->GetPrimary(iprimary+1) ) ;
 383         printf(tempo);
 384       }
 385     }
 386     delete tempo ;
 387     printf("\n** Sum %i : %10.3f GeV/c **\n ", isum, double(isum)*1.e-6);
 388   } else printf("\n");
 389 }
 390
 391 //____________________________________________________________________________
 392 void AliEMCALSDigitizer::Unload() const
 393 {
 394   // Unload Hits and SDigits from the folder
 395   AliEMCALLoader *rl = dynamic_cast<AliEMCALLoader*>(AliRunLoader::GetRunLoader()->GetDetectorLoader("EMCAL"));
 396   rl->UnloadHits() ;
 397   rl->UnloadSDigits() ;
 398 }
 399
 400 void AliEMCALSDigitizer::Browse(TBrowser* b)
 401 {
 402   if(fHists) b->Add(fHists);
 403   TTask::Browse(b);
 404 }
 405
 406 TList *AliEMCALSDigitizer::BookControlHists(int var)
 407 { // 22-nov-04
 408   gROOT->cd();
 409   const AliEMCALGeometry *geom = AliEMCALGeometry::GetInstance() ;
 410   if(var>=1){
 411     printf(" AliEMCALSDigitizer::BookControlHists() in action \n");
 412     new TH1F("HSDigiN",  "#EMCAL  sdigits ", 1001, -0.5, 1000.5);
 413     new TH1F("HSDigiSumEnergy","Sum.EMCAL energy", 1000, 0.0, 100.);
 414     new TH1F("HSDigiAmp",  "EMCAL sdigits amplitude", 1000, 0., 2.e+9);
 415     new TH1F("HSDigiEnergy","EMCAL cell energy", 1000, 0.0, 100.);
 416     new TH1F("HSDigiAbsId","EMCAL absID for sdigits",
 417     geom->GetNCells(), 0.5, Double_t(geom->GetNCells())+0.5);
 418   }
 419
 420   fHists = AliEMCALHistoUtilities::MoveHistsToList("EmcalSDigiControlHists", kFALSE);
 421   fHists = 0;
 422
 423   return fHists;
 424 }
 425
 426 void AliEMCALSDigitizer::SaveHists(const char* name, Bool_t kSingleKey, const char* opt)
 427 {
 428   AliEMCALHistoUtilities::SaveListOfHists(fHists, name, kSingleKey, opt);
 429 }