Primary vertex reconstruction and standalone ITS tracking in the reconstruction chain
[u/mrichter/AliRoot.git] / ITS / AliITS.h
1 #ifndef ALIITS_H
2 #define ALIITS_H
3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
5
6 /* $Id$ */
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8 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
9 //           Manager class for set: ITS                               //
10 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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12 #include <TObjArray.h> // used in inline function GetModule.
13 #include <TBranch.h>   // used in inline function SetHitsAddressBranch
14
15 #include "AliLoader.h"
16 #include "AliDetector.h"
17 #include "AliITSDetType.h"
18
19 class TString;
20 class TTree;
21 class TFile;
22
23 //class AliITSDetType;
24 class AliITSsimulation;
25 class AliITSClusterFinder;
26 class AliITSLoader;
27 class AliITSsegmentation;
28 class AliITSresponse;
29 class AliITShit;
30 class AliITSgeom;
31 class AliITSpListItem;
32 class AliITSdigit;
33 class AliITSRecPoint;
34 class AliITSRawCluster;
35 class AliITSmodule;
36 class AliVertexer;
37
38 const Int_t kNTYPES=3;
39
40 class AliITS : public AliDetector {
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42  public:
43     //================= Standard Classes ===============================
44     AliITS();  // Default creator.
45     AliITS(const char *name, const char *title); // standard Creator
46     virtual ~AliITS(); // destructor
47     AliITS(const AliITS &source); // copy constructor. Not to be used!
48     AliITS& operator=(AliITS &source); // = operator. Not to be used!
49     virtual Int_t IsVersion() const {return 1;}
50     virtual Int_t DistancetoPrimitive(Int_t px, Int_t py) const;
51
52     //===================== Simulation Geometry ========================
53     // get geometry version - detailed (major) or coarse (minor)
54     virtual Int_t GetMajorVersion() const {return -1;}
55     virtual Int_t GetMinorVersion() const {return -1;}
56     virtual void  GetGeometryVersion(Int_t &a,Int_t &b) 
57                            {a = GetMajorVersion();b=GetMinorVersion();return;}
58     virtual void  SetEUCLID(Bool_t euclid=kTRUE) {fEuclidOut = euclid;}
59     //-------------------- Geometry Transformations --------------------
60     // ITS geometry functions
61     AliITSgeom   *GetITSgeom() const {return fITSgeom;}
62     // Sets ITS geometry ! be very careful using this function.
63     void   SetITSgeom(AliITSgeom *geom) {fITSgeom = geom;}
64     // return pointer to the array of modules
65     TObjArray    *GetModules() const {return fITSmodules;}
66     // return pointer to a particular module
67     AliITSmodule *GetModule(Int_t index) {return (AliITSmodule *)
68                                               (fITSmodules->At(index));}
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70     //================ Necessary general Classes =======================
71     virtual void Init();
72     virtual AliLoader* MakeLoader(const char* topfoldername);
73     virtual void SetDefaults();
74     virtual void SetDefaultSimulation();
75     virtual void SetDefaultClusterFinders();
76     virtual void MakeBranch(Option_t *opt=" ");
77     virtual void SetTreeAddress();
78     // For a given branch from the treeH sets the TClonesArray address.
79     virtual void SetHitsAddressBranch(TBranch *b) {b->SetAddress(&fHits);}
80     // Return pointer to DetType #id
81     AliITSDetType *DetType(Int_t id);
82     //Int_t           NDetTypes() {return fNDetTypes;}
83     //---------- Configuration Methods (per detector type) -------------
84     // Determines which ITS subdetectors will be processed. Effects
85     // digitization, and Reconstruction only.
86     void SetDetectors(Option_t *opt="All"){fOpt = opt;}
87     // Returns the list of ITS subdetectors that will be processed.
88     Option_t* GetDetectors(){return fOpt;}
89     // Set response 
90     virtual void SetResponseModel(Int_t id, AliITSresponse *response);
91     // Set segmentation 
92     virtual void SetSegmentationModel(Int_t id, AliITSsegmentation *seg);
93     // Set simulation - temporary 
94     virtual void SetSimulationModel(Int_t id, AliITSsimulation *sim);
95     // Set simulation - temporary 
96     virtual AliITSsimulation* GetSimulationModel(Int_t id){
97         return ((AliITSDetType*)(fDetTypes->At(id)))->GetSimulationModel();}
98     // Set reconstruction 
99     virtual void SetReconstructionModel(Int_t id, AliITSClusterFinder *rec);
100     // Set class names for digit and rec point 
101     virtual void SetClasses(Int_t id, const char *digit, const char *cluster);
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103     //=================== Hits =========================================
104     virtual void StepManager() {} // See Step Manager for specific geometry.
105     virtual void AddHit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits);
106     //------------ sort hits by module for Digitisation ----------------
107     virtual void InitModules(Int_t size,Int_t &nmodules);  
108     virtual void FillModules(TTree *treeH, Int_t mask = 0);
109     virtual void FillModules(Int_t evnt,Int_t bgrev,Int_t nmodules,
110                              Option_t *opt, const char *filename);
111     virtual void ClearModules();
112
113     //===================== Digitisation ===============================
114     void MakeBranchS(const char *file);
115     void SetTreeAddressS(TTree *treeS);
116     TClonesArray * GetSDigits() { return fSDigits; }
117     void MakeBranchInTreeD(TTree *treeD,const char *file=0);
118     void MakeBranchD(const char *file){
119         MakeBranchInTreeD(GetLoader()->TreeD(),file);}
120     void SetTreeAddressD(TTree *treeD);
121     void Hits2SDigits(); // Turn hits into SDigits
122     void Hits2PreDigits(); // Turn hits into SDigits
123     AliDigitizer* CreateDigitizer(AliRunDigitizer* manager) const;
124     void SDigits2Digits(){SDigitsToDigits("All");} // Turn SDigits to Digits
125     void SDigitsToDigits(Option_t *opt="All"); // Turn SDigits to Digits
126     void Hits2Digits(); // Turn hits straight into Digits.
127     //------------------ Internal functions ----------------------------
128     // Standard Hits To SDigits function
129     void HitsToSDigits(Int_t evNumber,Int_t bgrev,Int_t size,
130                  Option_t *add, Option_t *det, const char *filename);
131     // Standard Hits To SDigits function
132     void HitsToPreDigits(Int_t evNumber,Int_t bgrev,Int_t size,
133                  Option_t *add, Option_t *det, const char *filename);
134     // Standard Hits To Digits function
135     void HitsToDigits(Int_t evNumber,Int_t bgrev,Int_t size,
136                  Option_t *add, Option_t *det, const char *filename);
137     void ResetSDigits();                  // Resets the Summable digits.
138     void ResetDigits();                   // depending on how the
139     void ResetDigits(Int_t branch);       // tree will be filled only
140     void AddSumDigit(AliITSpListItem &sdig);
141     void AddRealDigit(Int_t branch, Int_t *digits);
142     void AddSimDigit(Int_t branch, AliITSdigit *d);
143     void AddSimDigit(Int_t branch,Float_t phys,Int_t* digits,
144                      Int_t* tracks,Int_t *hits,Float_t* trkcharges);
145     // Return pointers to digits 
146     TObjArray    *Dtype() {return fDtype;}
147     Int_t        *Ndtype() {return fNdtype;}
148     TClonesArray *DigitsAddress(Int_t id)
149         {return ((TClonesArray *) (*fDtype)[id]);}
150     void SelectVertexer(TString sel=" "){fSelectedVertexer = sel;}
151
152     //===================== Raw Data IO ================================
153     // Write digits into raw data format
154     virtual void Digits2RawData() {}
155     // Decode raw data and store digits
156     virtual void RawData2Digits() {}
157
158     //==================== Clusterization ==============================
159     // create separate tree for clusters - declustering refining
160     void MakeTreeC(Option_t *option="C");
161     void GetTreeC(Int_t event);
162     void AddCluster(Int_t branch, AliITSRawCluster *c);
163     void ResetClusters();                 // one of the methods in 
164     void ResetClusters(Int_t branch);     // the pair will be kept
165     // Return pointers to clusters 
166     TObjArray    *Ctype() {return fCtype;}
167     Int_t        *Nctype() {return fNctype;}
168     TClonesArray *ClustersAddress(Int_t id) 
169                    {return ((TClonesArray *) (*fCtype)[id]);}
170
171     //=================== Reconstruction ===============================
172     void MakeBranchR(const char *file, Option_t *opt=" ");
173     void MakeBranchRF(const char *file){MakeBranchR(file,"Fast");}
174     void MakeBranchC();
175     void SetTreeAddressR(TTree *treeR);
176     void AddRecPoint(const AliITSRecPoint &p);
177     void HitsToFastRecPoints(Int_t evNumber,Int_t bgrev,Int_t size,
178                  Option_t *add, Option_t *det, const char *filename);
179     void Digits2Reco();
180     void DigitsToRecPoints(Int_t evNumber,Int_t lastEntry,Option_t *det);
181     void ResetRecPoints();
182     // Return pointer to rec points 
183     TClonesArray  *RecPoints()   {return fRecPoints;}
184
185     virtual void Reconstruct() const;
186     virtual AliTracker* CreateTracker() const;
187     virtual AliVertexer* CreateVertexer() const;
188     virtual void FillESD(AliESD* esd) const;
189      
190  protected:
191     //================== Data Members ==================================
192     AliITSgeom   *fITSgeom;    // Pointer to ITS geometry
193     Bool_t        fEuclidOut;  // Flag to write geometry in euclid format
194     TObjArray    *fITSmodules; //! Pointer to ITS modules
195     Option_t     *fOpt;        //! Detector option ="All" unless changed.
196
197     Int_t         fIdN;        // the number of layers
198     Int_t        *fIdSens;     //[fIdN] layer identifier
199     TString      *fIdName;     //[fIdN] layer identifier
200
201     Int_t         fNDetTypes;  // Number of detector types
202     TObjArray    *fDetTypes;   // List of detector types
203
204     TClonesArray  *fSDigits;    //! List of Summable digits.
205     Int_t         fNSDigits;   // Number of Summable Digits.
206
207     TObjArray    *fDtype;      //! List of digits
208     Int_t        *fNdtype;     //[fNDetTypes] Num. of digits per type of det. 
209
210     TObjArray    *fCtype;      //! List of clusters
211     Int_t        *fNctype;     //[fNDetTypes] Num. of clust. per type of det.
212
213     TClonesArray *fRecPoints;  //! List of reconstructed points
214     Int_t         fNRecPoints; // Number of rec points
215     TString fSelectedVertexer; // Vertexer selected in CreateVertexer
216
217     ClassDef(AliITS,4) // Base class for ITS
218 };
219
220 #endif