reverting to prev.
[u/mrichter/AliRoot.git] / HBTAN / AliHBTPair.h
1 #ifndef ALIHBTPAIR_H
2 #define ALIHBTPAIR_H
3 //_________________________________________________________________________
4 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
5 //
6 // class AliHBTPair
7 //
8 // class implements pair of particles and taking care of caluclation (almost)
9 // all of pair properties (Qinv, InvMass,...)
10 // more info: http://alisoft.cern.ch/people/skowron/analyzer/index.html
11 //
12 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
13
14 #include <TObject.h>
15 #include "AliHBTParticle.h"
16
17
18 class AliHBTPair: public TObject
19 {
20  public:
21    AliHBTPair(Bool_t rev = kFALSE); //contructor
22    AliHBTPair(AliHBTParticle* part1, AliHBTParticle* part2, Bool_t rev = kFALSE); //contructor
23    AliHBTPair(const AliHBTPair& in);
24    
25    virtual ~AliHBTPair(){}
26    
27    AliHBTPair& operator=(const AliHBTPair& in);
28    
29    void SetParticles(AliHBTParticle* p1,AliHBTParticle* p2); //sets particles in the pair
30    AliHBTPair* GetSwapedPair() {return fSwapedPair;} //returns pair with swapped particles
31    
32    AliHBTParticle* Particle1() const {return fPart1;} //returns pointer to first particle
33    AliHBTParticle* Particle2() const {return fPart2;} //returns pointer to decond particle
34    
35    void Changed();
36    //Center Mass System - Longitudinally Comoving
37    
38    virtual Double_t GetInvMass(); //returns invariant mass of the pair
39    virtual Double_t GetMt();
40    virtual Double_t GetQInv(); //returns Q invariant
41    virtual Double_t GetQSideCMSLC(); //returns Q Side CMS longitudionally co-moving
42    virtual Double_t GetQOutCMSLC(); //returns Q out CMS longitudionally co-moving
43    virtual Double_t GetQLongCMSLC(); //returns Q Long CMS longitudionally co-moving
44    
45    
46    virtual Double_t GetKt();  //returns K transverse
47    virtual Double_t GetKStar();
48    
49    virtual Double_t GetAvarageDistance();//returns avarage distnace between two tracks
50    
51    virtual Double_t GetDeltaP(); //return difference of momenta
52    virtual Double_t GetDeltaPt();
53    virtual Double_t GetDeltaPx();
54    virtual Double_t GetDeltaPy();
55    virtual Double_t GetDeltaPz();
56    
57    virtual Double_t GetDeltaTheta();
58    virtual Double_t GetDeltaPhi();
59    
60    virtual Double_t GetGammaToCMSLC();
61    virtual Double_t GetWeight();
62    virtual Double_t GetPIDProb() const {return fPart1->GetPidProb()*fPart2->GetPidProb();}
63    
64  protected:
65    AliHBTParticle* fPart1;  //pointer to first particle
66    AliHBTParticle* fPart2;  //pointer to second particle
67   
68    AliHBTPair* fSwapedPair; //pointer to swapped pair
69    
70 /************************************************************/
71 /************CMS (LC) Q's   *********************************/
72 /************************************************************/
73    //Center Mass System - Longitudinally Comoving
74    
75    Double_t fQSideCMSLC;  //value of Q side CMS longitudially co-moving
76    Bool_t   fQSideCMSLCNotCalc; //flag indicating if fQSideCMSLC is already calculated for this pair
77    
78    Double_t fQOutCMSLC; //value of Q out CMS longitudially co-moving
79    Bool_t   fQOutCMSLCNotCalc;//flag indicating if fQOutCMSLC is already calculated for this pair
80    
81    Double_t fQLongCMSLC; //value of Q long CMS longitudially co-moving
82    Bool_t   fQLongCMSLCNotCalc;//flag indicating if fQLongCMSLC is already calculated for this pair
83 /************************************************************/
84 /************************************************************/
85    Double_t fQInv;  //half of differnece of 4-momenta
86    Bool_t   fQInvNotCalc;//flag indicating if fQInv is already calculated for this pair
87    
88    Double_t fInvMass;  //invariant mass
89    Bool_t   fInvMassNotCalc;//flag indicating if fInvMass is already calculated for this pair
90    
91    Double_t fKt; //K == sum vector of particle's momenta. Kt transverse component
92    Bool_t   fKtNotCalc;//flag indicating if fKt is already calculated for this pair
93    
94    Double_t fKStar; // KStar
95    Bool_t   fKStarNotCalc;// flag indicating if fKStar is calculated
96    
97    Double_t fPInv;  //invariant momentum
98    
99    Double_t fQSide; //Q Side
100    Double_t fOut;//Q Out
101    Double_t fQLong;//Q Long
102
103    Double_t fMt;//Transverse coordinate of Inv. Mass
104    Bool_t   fMtNotCalc;//flag indicating if Mt is calculated for current pair
105       
106    Double_t fInvMassSqr;//squre of invariant mass
107    Bool_t   fMassSqrNotCalc; //flag indicating if fInvMassSqr for this pair
108    void     CalculateInvMassSqr();
109    
110    Double_t fQInvL; //Qinv in longitudional direction
111    Bool_t   fQInvLNotCalc;//flag indicating if fQInvL is calculated for current pair
112    void     CalculateQInvL();
113
114    Double_t fWeight;//Value of the weight
115    Bool_t   fWeightNotCalc;//flag indicating if fWeight is calculated for current pair
116    
117    Double_t fAvarageDistance;//value of the avarage distance calculated out of track points
118    Bool_t   fAvarageDistanceNotCalc;//flag indicating if the avarage distance is calculated
119    
120    Double_t fPxSum;// Sum of Px momenta
121    Double_t fPySum;// Sum of Py momenta
122    Double_t fPzSum;// Sum of Pz momenta
123    Double_t fESum;// Sum of energies
124    Bool_t   fSumsNotCalc;//flag indicating if fPxSum,fPxSum,fPxSum and fESum is calculated for current pair
125    void     CalculateSums();
126    
127    Double_t fPxDiff;// Difference of Px momenta
128    Double_t fPyDiff;// Difference of Px momenta
129    Double_t fPzDiff;// Difference of Px momenta
130    Double_t fEDiff;// Difference of Px momenta
131    Bool_t   fDiffsNotCalc;//flag indicating if fPxDiff,fPxDiff,fPxDiff and fEDiff is calculated for current pair
132    void     CalculateDiffs();
133    
134    Double_t fGammaCMSLC;//gamma of boost in CMSLC
135    Bool_t   fGammaCMSLCNotCalc;//flag indicating if fGammaCMSLC is calculated for current pair
136    /***************************************************/
137    Bool_t   fChanged;//flag indicating if object has been changed
138
139    void     CalculateBase();
140    Double_t AvDistance();
141    
142    
143  private:
144   ClassDef(AliHBTPair,1)
145 };
146 /****************************************************************/
147 inline
148 void AliHBTPair::SetParticles(AliHBTParticle* p1,AliHBTParticle* p2)
149 {
150  //sets the particle to the pair
151  
152  fPart1 = p1;
153  fPart2 = p2;
154  if (fSwapedPair) //if we have Swaped (so we are not)
155    fSwapedPair->SetParticles(p2,p1); //set particles for him too
156  Changed();
157  //and do nothing until will be asked for
158
159 /****************************************************************/
160
161 inline
162 void AliHBTPair::Changed()
163 {
164  // Resel all calculations (flags)
165  fChanged           = kTRUE;
166  fSumsNotCalc       = kTRUE;
167  fDiffsNotCalc      = kTRUE;
168  fMassSqrNotCalc    = kTRUE;
169  fInvMassNotCalc    = kTRUE;
170  fQInvNotCalc       = kTRUE;
171  fMtNotCalc         = kTRUE;
172  fQSideCMSLCNotCalc = kTRUE;
173  fQOutCMSLCNotCalc  = kTRUE;
174  fQLongCMSLCNotCalc = kTRUE;
175  fKtNotCalc         = kTRUE;
176  fKStarNotCalc      = kTRUE;
177  fQInvLNotCalc      = kTRUE;
178  fGammaCMSLCNotCalc = kTRUE;
179  fWeightNotCalc = kTRUE;
180  fAvarageDistanceNotCalc = kTRUE;
181 }
182 /****************************************************************/
183 inline 
184 void AliHBTPair::CalculateInvMassSqr()
185  {
186   //calculates square of qinv
187   if (fMassSqrNotCalc)
188    {
189      CalculateSums();
190  
191      Double_t fPart12s= (fPxSum*fPxSum) + (fPySum*fPySum) + (fPzSum*fPzSum);
192  
193      fInvMassSqr=fESum*fESum-fPart12s;
194
195      fMassSqrNotCalc = kFALSE;
196    }
197  }
198 /****************************************************************/
199 inline 
200 void AliHBTPair::CalculateQInvL()
201  {
202  //Calculates square root of Qinv
203   if (fQInvLNotCalc)
204   {
205    CalculateDiffs();
206    fQInvL = fEDiff*fEDiff - ( fPxDiff*fPxDiff + fPyDiff*fPyDiff + fPzDiff*fPzDiff );
207    fQInvLNotCalc = kFALSE;
208   }
209  }
210 /****************************************************************/ 
211 inline 
212 void AliHBTPair::CalculateSums()
213  {
214    //calculates momenta and energy sums
215    if(fSumsNotCalc)
216     {
217      fPxSum = fPart1->Px()+fPart2->Px();
218      fPySum = fPart1->Py()+fPart2->Py();
219      fPzSum = fPart1->Pz()+fPart2->Pz();
220      fESum  = fPart1->Energy() + fPart2->Energy();
221      fSumsNotCalc = kFALSE;
222     }
223  }
224 /****************************************************************/
225 inline 
226 void AliHBTPair::CalculateDiffs()
227  {
228    //calculates momenta and energy differences 
229    if(fDiffsNotCalc)
230     {
231      fPxDiff = fPart1->Px()-fPart2->Px();
232      fPyDiff = fPart1->Py()-fPart2->Py();
233      fPzDiff = fPart1->Pz()-fPart2->Pz();
234      fEDiff  = fPart1->Energy() - fPart2->Energy();
235      fDiffsNotCalc = kFALSE;
236     }
237  }
238
239 /****************************************************************/
240 inline 
241 Double_t AliHBTPair::GetDeltaP() //return difference of momenta
242 {
243  //returns difference of momenta (length of vector)
244  CalculateDiffs();
245  return TMath::Sqrt(fPxDiff*fPxDiff + fPyDiff*fPyDiff + fPzDiff*fPzDiff);
246 }
247 /****************************************************************/
248
249 inline 
250 Double_t AliHBTPair::GetDeltaPt()
251  {
252    //returns difference of Pz
253    return fPart1->Pt()-fPart2->Pt();
254  }
255 /****************************************************************/
256
257 inline 
258 Double_t AliHBTPair::GetDeltaPx()
259  {
260    //returns difference of Pz
261    CalculateDiffs();
262    return fPxDiff;
263  }
264 /****************************************************************/
265 inline 
266 Double_t AliHBTPair::GetDeltaPy()
267  {
268    //returns difference of Py
269    CalculateDiffs();
270    return fPyDiff;
271  }
272
273 /****************************************************************/
274 inline 
275 Double_t AliHBTPair::GetDeltaPz()
276  {
277    //returns difference of Pz
278    CalculateDiffs();
279    return fPzDiff;
280  }
281 /****************************************************************/
282
283 inline 
284 Double_t AliHBTPair::GetDeltaPhi()
285  {
286    //returns difference of Phi
287    Double_t phi1 = fPart1->Phi();
288    Double_t phi2 = fPart2->Phi();
289    Double_t diff = phi1-phi2;
290    if (TMath::Abs(diff) > TMath::Pi())
291     {
292       if (phi1 > TMath::Pi())
293        {
294          phi1-=TMath::TwoPi();
295        }
296       else
297        {
298          phi2-=TMath::TwoPi();
299        }
300       diff = phi1-phi2; 
301     }
302    return diff;
303  }
304 /****************************************************************/
305
306 inline 
307 Double_t AliHBTPair::GetDeltaTheta()
308  {
309    //returns difference of Theta
310    return fPart1->Theta()-fPart2->Theta();
311  }
312 /****************************************************************/
313
314
315 #endif