6e58b7b28b0ac9b7463fccf438da2b1e92175081
[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 /* $Id$ */
7
8 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
9 //           Manager class for set: ITS                               //
10 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
11
12 #include <TObjArray.h> // used in inline function GetModule.
13 #include <TBranch.h>   // used in inline function SetHitsAddressBranch
14
15 #include "AliRunLoader.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 class AliDigitizer;
38 class AliRunDigitizer;
39
40 const Int_t kNTYPES=3;
41
42 class AliITS : public AliDetector {
43
44  public:
45     //================= Standard Classes ===============================
46     AliITS();  // Default creator.
47     AliITS(const char *name, const char *title); // standard Creator
48     virtual ~AliITS(); // destructor
49     AliITS(const AliITS &source); // copy constructor. Not to be used!
50     AliITS& operator=(AliITS &source); // = operator. Not to be used!
51     virtual Int_t IsVersion() const {return 1;}
52     virtual Int_t DistancetoPrimitive(Int_t,Int_t) const{return 999;};
53
54     //===================== Simulation Geometry ========================
55     // get geometry version - detailed (major) or coarse (minor)
56     virtual Int_t GetMajorVersion() const {return -1;}
57     virtual Int_t GetMinorVersion() const {return -1;}
58     virtual void  GetGeometryVersion(Int_t &a,Int_t &b) 
59                            {a = GetMajorVersion();b=GetMinorVersion();return;}
60     virtual void  SetEUCLID(Bool_t euclid=kTRUE) {fEuclidOut = euclid;}
61     virtual Bool_t GetEUCLID()const {return fEuclidOut;}
62     //-------------------- Geometry Transformations --------------------
63     // ITS geometry functions
64     AliITSgeom   *GetITSgeom() const {return fITSgeom;}
65     // Sets ITS geometry ! be very careful using this function.
66     void   SetITSgeom(AliITSgeom *geom) {fITSgeom = geom;}
67     // return pointer to the array of modules
68     TObjArray    *GetModules() const {return fITSmodules;}
69     // return pointer to a particular module
70     AliITSmodule *GetModule(Int_t index) {return (AliITSmodule *)
71                                               (fITSmodules->At(index));}
72
73     //================ Necessary general Classes =======================
74     virtual void Init();
75     virtual AliLoader* MakeLoader(const char* topfoldername);
76     virtual void SetDefaults();
77     virtual void SetDefaultSimulation();
78     virtual void SetDefaultClusterFinders();
79     virtual void MakeBranch(Option_t *opt=" ");
80     virtual void SetTreeAddress();
81     // For a given branch from the treeH sets the TClonesArray address.
82     virtual void SetHitsAddressBranch(TBranch *b) {b->SetAddress(&fHits);}
83     // Return pointer to DetType #id
84     AliITSDetType *DetType(Int_t id){
85         return ((AliITSDetType*) fDetTypes->At(id));};
86     //Int_t           NDetTypes() {return fNDetTypes;}
87     //---------- Configuration Methods (per detector type) -------------
88     // Determines which ITS subdetectors will be processed. Effects
89     // digitization, and Reconstruction only.
90     void SetDetectors(Option_t *opt="All"){fOpt = opt;}
91     // Returns the list of ITS subdetectors that will be processed.
92     Option_t* GetDetectors(){return fOpt;}
93     // Set response 
94     virtual void SetResponseModel(Int_t id, AliITSresponse *response){
95         ((AliITSDetType*) fDetTypes->At(id))->ResponseModel(response);};
96     // Set segmentation 
97     virtual void SetSegmentationModel(Int_t id, AliITSsegmentation *seg){
98         ((AliITSDetType*) fDetTypes->At(id))->SegmentationModel(seg);};
99     // Set simulation - temporary 
100     virtual void SetSimulationModel(Int_t id, AliITSsimulation *sim){
101         ((AliITSDetType*) fDetTypes->At(id))->SimulationModel(sim);};
102     // Set simulation - temporary 
103     virtual AliITSsimulation* GetSimulationModel(Int_t id){
104         return ((AliITSDetType*)(fDetTypes->At(id)))->GetSimulationModel();}
105     // Set reconstruction 
106     virtual void SetReconstructionModel(Int_t id, AliITSClusterFinder *rec){
107         ((AliITSDetType*) fDetTypes->At(id))->ReconstructionModel(rec);};
108     // Set class names for digit and rec point 
109     virtual void SetClasses(Int_t id, const char *digit, const char *cluster){
110         ((AliITSDetType*) fDetTypes->At(id))->ClassNames(digit,cluster);};
111
112     //=================== Hits =========================================
113     virtual void StepManager() {} // See Step Manager for specific geometry.
114     virtual void AddHit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits);
115     //------------ sort hits by module for Digitisation ----------------
116     virtual void InitModules(Int_t size,Int_t &nmodules);  
117     virtual void FillModules(TTree *treeH, Int_t mask = 0);
118     virtual void FillModules(Int_t evnt,Int_t bgrev,Int_t nmodules,
119                              Option_t *opt, const char *filename);
120     virtual void ClearModules(){if(fITSmodules) fITSmodules->Delete();};
121
122     //===================== Digitisation ===============================
123     void MakeBranchS(const char *file);
124     void SetTreeAddressS(TTree *treeS);
125     TClonesArray * GetSDigits() { return fSDigits; }
126     void MakeBranchInTreeD(TTree *treeD,const char *file=0);
127     void MakeBranchD(const char *file){
128         MakeBranchInTreeD(GetLoader()->TreeD(),file);}
129     void SetTreeAddressD(TTree *treeD);
130     void Hits2SDigits(); // Turn hits into SDigits
131     void Hits2PreDigits(){ // Turn hits into SDigits
132         HitsToPreDigits(fLoader->GetRunLoader()->GetEventNumber(),
133                         0,-1," ",fOpt," ");};
134     AliDigitizer* CreateDigitizer(AliRunDigitizer* manager) const;
135     void SDigits2Digits(){SDigitsToDigits("All");} // Turn SDigits to Digits
136     void SDigitsToDigits(Option_t *opt="All"); // Turn SDigits to Digits
137     void Hits2Digits(); // Turn hits straight into Digits.
138     //------------------ Internal functions ----------------------------
139     // Standard Hits To SDigits function
140     void HitsToSDigits(Int_t evNumber,Int_t bgrev,Int_t size,
141                        Option_t *add, Option_t *det, const char *filename)
142         {HitsToPreDigits(evNumber,bgrev,size,add,det,filename);};
143     // Standard Hits To SDigits function
144     void HitsToPreDigits(Int_t evNumber,Int_t bgrev,Int_t size,
145                  Option_t *add, Option_t *det, const char *filename);
146     // Standard Hits To Digits function
147     void HitsToDigits(Int_t evNumber,Int_t bgrev,Int_t size,
148                  Option_t *add, Option_t *det, const char *filename);
149     // Resets the Summable digits.
150     void ResetSDigits(){if(fSDigits) fSDigits->Clear();fNSDigits = 0;};
151     void ResetDigits();                   // depending on how the
152     void ResetDigits(Int_t branch);       // tree will be filled only
153     void AddSumDigit(AliITSpListItem &sdig);
154     void AddRealDigit(Int_t branch, Int_t *digits);
155     void AddSimDigit(Int_t branch, AliITSdigit *d);
156     void AddSimDigit(Int_t branch,Float_t phys,Int_t* digits,
157                      Int_t* tracks,Int_t *hits,Float_t* trkcharges);
158     // Return pointers to digits 
159     TObjArray    *Dtype() {return fDtype;}
160     Int_t        *Ndtype() {return fNdtype;}
161     TClonesArray *DigitsAddress(Int_t id)
162         {return ((TClonesArray *) (*fDtype)[id]);}
163     void SelectVertexer(TString sel=" "){fSelectedVertexer = sel;}
164
165     //===================== Raw Data IO ================================
166     // Write digits into raw data format
167     virtual void Digits2Raw();
168
169     //==================== Clusterization ==============================
170     // create separate tree for clusters - declustering refining
171     void MakeTreeC(Option_t *option="C");
172     void GetTreeC(Int_t event);
173     void AddCluster(Int_t branch, AliITSRawCluster *c);
174     // one of the methods in
175     void ResetClusters(){for(Int_t i=0;i<kNTYPES;i++ ) ResetClusters(i);}; 
176     void ResetClusters(Int_t branch);     // the pair will be kept
177     // Return pointers to clusters 
178     TObjArray    *Ctype() {return fCtype;}
179     Int_t        *Nctype() {return fNctype;}
180     TClonesArray *ClustersAddress(Int_t id) 
181                    {return ((TClonesArray *) (*fCtype)[id]);}
182
183     //=================== Reconstruction ===============================
184     void MakeBranchR(const char *file, Option_t *opt=" ");
185     void MakeBranchRF(const char *file){MakeBranchR(file,"Fast");}
186     void MakeBranchC();
187     void SetTreeAddressR(TTree *treeR);
188     void AddRecPoint(const AliITSRecPoint &p);
189     void HitsToFastRecPoints(Int_t evNumber,Int_t bgrev,Int_t size,
190                  Option_t *add, Option_t *det, const char *filename);
191     void Digits2Reco(){DigitsToRecPoints(fLoader->GetRunLoader()->GetEventNumber(),0,fOpt);};
192     void DigitsToRecPoints(Int_t evNumber,Int_t lastEntry,Option_t *det);
193     void ResetRecPoints(){if(fRecPoints) fRecPoints->Clear();fNRecPoints = 0;};
194     // Return pointer to rec points 
195     TClonesArray  *RecPoints()   {return fRecPoints;}
196
197  protected:
198     //================== Data Members ==================================
199     AliITSgeom   *fITSgeom;    // Pointer to ITS geometry
200     Bool_t        fEuclidOut;  // Flag to write geometry in euclid format
201     TObjArray    *fITSmodules; //! Pointer to ITS modules
202     Option_t     *fOpt;        //! Detector option ="All" unless changed.
203
204     Int_t         fIdN;        // the number of layers
205     Int_t        *fIdSens;     //[fIdN] layer identifier
206     TString      *fIdName;     //[fIdN] layer identifier
207
208     Int_t         fNDetTypes;  // Number of detector types
209     TObjArray    *fDetTypes;   // List of detector types
210
211     TClonesArray  *fSDigits;    //! List of Summable digits.
212     Int_t         fNSDigits;   // Number of Summable Digits.
213
214     TObjArray    *fDtype;      //! List of digits
215     Int_t        *fNdtype;     //[fNDetTypes] Num. of digits per type of det. 
216
217     TObjArray    *fCtype;      //! List of clusters
218     Int_t        *fNctype;     //[fNDetTypes] Num. of clust. per type of det.
219
220     TClonesArray *fRecPoints;  //! List of reconstructed points
221     Int_t         fNRecPoints; // Number of rec points
222     TString fSelectedVertexer; // Vertexer selected in CreateVertexer
223
224     ClassDef(AliITS,4) // Base class for ITS
225 };
226
227 #endif