HLT/MUON/AliHLTMUONTrack.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * This file is property of and copyright by the ALICE HLT Project        *
   3  * All rights reserved.                                                   *
   4  *                                                                        *
   5  * Primary Authors:                                                       *
   6  *   Artur Szostak <artursz@iafrica.com>                                  *
   7  *                                                                        *
   8  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   9  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
  10  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  11  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  12  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  13  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  14  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  15  **************************************************************************/
  16
  17 // $Id: AliHLTMUONTrack.cxx 37131 2009-11-23 11:08:09Z aszostak $
  18
  19 ///
  20 /// @file   AliHLTMUONTrack.cxx
  21 /// @author Indranil Das <indra.ehep@gmail.com> and Artur Szostak <artursz@iafrica.com>
  22 /// @date   10 March 2010
  23 /// @brief  Implementation of the AliHLTMUONTrack class.
  24 ///
  25 /// The track class is used to store converted track data from dHLT raw internal
  26 /// data blocks as a ROOT object. This allows storing these in ROOT files.
  27 ///
  28
  29 #include "AliHLTMUONTrack.h"
  30 #include "AliHLTMUONRecHit.h"
  31 #include "AliHLTMUONTriggerRecord.h"
  32 #include "AliLog.h"
  33 #include "mapping/AliMpDEManager.h"
  34 #include <cstring>
  35 #include <iostream>
  36 #include <iomanip>
  37
  38 ClassImp(AliHLTMUONTrack);
  39
  40
  41 std::ostream& operator << (
  42                 std::ostream& stream,
  43                 const AliHLTMUONTrack& track
  44         )
  45 {
  46 /// Stream operator for std::ostream classes.
  47 /// \param stream  The output stream object being written to.
  48 /// \param track  The track object to print to the stream.
  49 /// \returns  the stream object that was written to, <i>stream</i>.
  50
  51         stream  << "ID: " << track.fId
  52                 << "; sign: " << track.fSign
  53                 << "; p = (" << track.Px()
  54                 << ", " << track.Py()
  55                 << ", " << track.Pz()
  56                 << "); chi^2: " << track.fChi2;
  57         return stream;
  58 }
  59
  60
  61 AliHLTMUONTrack::AliHLTMUONTrack(
  62                 Int_t id, Int_t sign,
  63                 Float_t px, Float_t py, Float_t pz,
  64                 Float_t invmom, Float_t thetaX, Float_t thetaY,
  65                 Float_t x, Float_t y, Float_t z,
  66                 Float_t chi2,
  67                 const AliHLTMUONTriggerRecord* trigrec,
  68                 const AliHLTMUONRecHit* hits[16]
  69         ) :
  70         TObject(),
  71         fId(id),
  72         fSign(sign),
  73         fInverseBendingMomentum(invmom),
  74         fThetaX(thetaX),
  75         fThetaY(thetaY),
  76         fMomentum(px, py, pz),
  77         fVertexDCA(x, y, z),
  78         fChi2(chi2),
  79         fTrigRec(trigrec)
  80 {
  81 /// Default constructor.
  82 /// @param id       The track ID number which must be unique for any event.
  83 /// @param sign     The particle's sign: -1, 1 or 0 if unknown.
  84 /// @param px       X component of the particle's momentum (GeV/c).
  85 /// @param py       Y component of the particle's momentum (GeV/c).
  86 /// @param pz       Z component of the particle's momentum (GeV/c).
  87 /// @param invmom   Inverse bending momentum (GeV/c).
  88 /// @param thetaX   The non-bending plane slope of the fitted track.
  89 /// @param thetaY   The bending plane slope of the fitted track.
  90 /// @param x        X coordinate of the particle's distance of closest
  91 ///                 approach (DCA) position (cm).
  92 /// @param y        Y coordinate of the particle's DCA position (cm).
  93 /// @param z        Z coordinate of the particle's DCA position (cm).
  94 /// @param chi2     The chi squared of the track fit.
  95 /// @param trigrec  Corresponding trigger record used as a seed to find
  96 ///                 this track.
  97 /// @param hits     The array of 16 hit coordinates found for the track.
  98 ///                 If NULL then then all hit coordinates are set to empty.
  99
 100         if (sign < -1 or 1 < sign)
 101         {
 102                 AliError(Form("Trying to set the sign to %d. This is outside the"
 103                         " valid range of [-1..1]", sign
 104                 ));
 105                 fSign = 0;
 106         }
 107
 108         // Copy individual hit pointers if hits were set.
 109         if (hits != NULL)
 110         {
 111                 for (int i = 0; i < 16; ++i)
 112                 {
 113                         fHit[i] = hits[i];
 114                 }
 115         }
 116 }
 117
 118
 119 const AliHLTMUONRecHit* AliHLTMUONTrack::Hit(Int_t i) const
 120 {
 121 /// Returns the i'th hit.
 122 /// \param i  The number of the hit to return. Must be a value in the range [0..15].
 123 /// \returns  A pointer to the hit object else NULL if it does not exist.
 124
 125         if (0 <= i and i <= 15) return fHit[i];
 126         AliError(Form("Hit index number %d is not in the valid range [0..15].", int(i)));
 127         return NULL;
 128 }
 129
 130
 131 const AliHLTMUONRecHit* AliHLTMUONTrack::HitByChamber(Int_t chamber) const
 132 {
 133 /// Returns the first hit found for the specified chamber.
 134 /// \param chamber  The chamber to return the hit for. Must be a value in the range [1..14].
 135 /// \returns  A pointer to the hit object else NULL if it does not exist.
 136
 137         if (not (1 <= chamber and chamber <= 14))
 138         {
 139                 AliError(Form(
 140                         "Chamber number %d is not in the valid range [1..14].",
 141                         int(chamber)
 142                 ));
 143                 return NULL;
 144         }
 145
 146         const AliHLTMUONRecHit* hit = NULL;
 147         for (int i = 0; i < 16; ++i)
 148         {
 149                 if (fHit[i] == NULL) continue;
 150                 if (fHit[i]->Chamber(false) == chamber)
 151                 {
 152                         hit = fHit[i];
 153                         break;
 154                 }
 155         }
 156         return hit;
 157 }
 158
 159
 160 void AliHLTMUONTrack::Print(Option_t* option) const
 161 {
 162 /// Prints the track information to standard output (screen).
 163 /// \param option  Can be one of the following:
 164 ///           - "compact" - prints in a compact format.
 165 ///           - "detail" - prints track information in a more detailed format.
 166 ///           - "all" - prints a full dump of the track object.
 167
 168         using namespace std;
 169
 170         if (    option == NULL or strcmp(option, "") == 0 or
 171                 strcmp(option, "compact") == 0
 172            )
 173         {
 174                 cout << *this << endl;
 175         }
 176         else if (strcmp(option, "detail") == 0)
 177         {
 178                 cout << "Track ID = " << fId << "; sign = ";
 179                 if (fSign != 0)
 180                         cout << fSign;
 181                 else
 182                         cout << "unknown";
 183                 cout << "; momentum: (px = " << Px()
 184                         << " GeV/c, py = " << Py()
 185                         << " GeV/c, pz = " << Pz()
 186                         << " GeV/c); vertex DCA: (x = " << X()
 187                         << " cm, y = " << Y()
 188                         << " cm, z = " << Z()
 189                         << " cm); chi^2 = " << fChi2 << endl;
 190
 191                 streamsize w = cout.width();
 192                 ios::fmtflags f = cout.flags();
 193                 cout << setw(9) << "Hit no."
 194                         << setw(9) << "Chamber"
 195                         << setw(0) << "  Pos:"
 196                         << setw(8) << "X (cm)"
 197                         << setw(12) << "Y (cm)"
 198                         << setw(12) << "Z (cm)" << endl;
 199                 for (int i = 0; i < 16; i++)
 200                 {
 201                         cout << setw(9) << i;
 202                         if (fHit[i] != NULL)
 203                         {
 204                                 cout << setw(9) << fHit[i]->Chamber(false)
 205                                         << setw(14) << fHit[i]->X()
 206                                         << setw(12) << fHit[i]->Y()
 207                                         << setw(12) << fHit[i]->Z();
 208                         }
 209                         else
 210                         {
 211                                 cout << setw(9) << "-"
 212                                         << setw(14) << "-"
 213                                         << setw(12) << "-"
 214                                         << setw(12) << "-";
 215                         }
 216                         cout << endl;
 217                 }
 218                 cout.width(w); // reset the field width to previous value.
 219                 cout.flags(f); // reset the flags to previous values.
 220         }
 221         else if (strcmp(option, "all") == 0)
 222         {
 223                 cout << "Track ID = " << fId << "; sign = ";
 224                 if (fSign != 0)
 225                         cout << fSign;
 226                 else
 227                         cout << "unknown";
 228                 cout << "; momentum: (px = " << Px()
 229                         << " GeV/c, py = " << Py()
 230                         << " GeV/c, pz = " << Pz()
 231                         << " GeV/c); vertex DCA: (x = " << X()
 232                         << " cm, y = " << Y()
 233                         << " cm, z = " << Z()
 234                         << " cm); chi^2 = " << fChi2 << endl;
 235                 cout << "Inverse bending momentum = " << fInverseBendingMomentum
 236                         << "; non-bending plane slope = " << fThetaX
 237                         << "; bending plane slope = " << fThetaY << endl;
 238
 239                 streamsize w = cout.width();
 240                 ios::fmtflags f = cout.flags();
 241                 cout.width(w); // reset the field width to previous value.
 242                 cout.flags(f); // reset the flags to previous values.
 243
 244                 for (int i = 0; i < 16; i++)
 245                 {
 246                         cout << "======== Hit " << i << " ========" << endl;
 247                         if (fHit[i] != NULL)
 248                                 fHit[i]->Print("all");
 249                         else
 250                                 cout << "No hit found." << endl;
 251                 }
 252
 253                 cout << "===== Trigger Record =====" << endl;
 254                 if (fTrigRec != NULL)
 255                         fTrigRec->Print("all");
 256                 else
 257                         cout << "No trigger record associated with track." << endl;
 258         }
 259         else
 260         {
 261                 AliError("Unknown option specified. Can only be one of 'compact',"
 262                         " 'detail' or 'all'."
 263                 );
 264         }
 265 }
 266
 267
 268 Int_t AliHLTMUONTrack::Compare(const TObject* obj) const
 269 {
 270 /// We compare this object with 'obj' first by track ID, then by sign, then
 271 /// by momentum, then by DCA vertex and finally by chi2.
 272 /// \param obj  This is the object to compare to. It must be of type AliHLTMUONTrack.
 273 /// \returns  -1 if 'this' is smaller than 'obj', 1 if greater and zero if both
 274 ///      objects are the same.
 275
 276         if (obj->IsA() == AliHLTMUONTrack::Class())
 277         {
 278                 const AliHLTMUONTrack* t =
 279                         static_cast<const AliHLTMUONTrack*>(obj);
 280                 if (fId < t->fId) return -1;
 281                 if (fId > t->fId) return 1;
 282                 if (fSign < t->fSign) return -1;
 283                 if (fSign > t->fSign) return 1;
 284                 if (Px() < t->Px()) return -1;
 285                 if (Px() > t->Px()) return 1;
 286                 if (Py() < t->Py()) return -1;
 287                 if (Py() > t->Py()) return 1;
 288                 if (Pz() < t->Pz()) return -1;
 289                 if (Pz() > t->Pz()) return 1;
 290                 if (X() < t->X()) return -1;
 291                 if (X() > t->X()) return 1;
 292                 if (Y() < t->Y()) return -1;
 293                 if (Y() > t->Y()) return 1;
 294                 if (Z() < t->Z()) return -1;
 295                 if (Z() > t->Z()) return 1;
 296                 if (fChi2 < t->fChi2) return -1;
 297                 if (fChi2 > t->fChi2) return 1;
 298                 return 0;
 299         }
 300         else
 301         {
 302                 AliError(Form("Do not know how to compare %s to %s.",
 303                         this->ClassName(),
 304                         obj->ClassName()
 305                 ));
 306                 return -999;
 307         }
 308 }
 309
 310
 311 bool AliHLTMUONTrack::operator == (const AliHLTMUONTrack& track) const
 312 {
 313 /// Comparison operator.
 314 /// \param track  The track object to compare to.
 315 /// \returns  true if 'this' object is identical to 'track' else false.
 316
 317                 bool matched = true;
 318                 for (int i = 0; i < 16; i++){
 319                   if(fHit[i] != track.fHit[i])
 320                     matched = false;
 321                 }
 322
 323         return  fId == track.fId and fSign == track.fSign
 324                 and fMomentum == track.fMomentum
 325                 and fChi2 == track.fChi2 and fTrigRec == track.fTrigRec
 326                 and matched;
 327
 328 }
 329