Added option for different binning of DCAxy axis in THnSparse. Same width for all...
[u/mrichter/AliRoot.git] / ITS / AliITSPlaneEffSPD.h
1 #ifndef ALIITSPLANEEFFSPD_H
2 #define ALIITSPLANEEFFSPD_H
3 /* Copyright(c) 2007-2009, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
5
6 #include <TH1F.h>
7 #include <TH2I.h>
8 #include <TProfile.h>
9 #include "AliITSPlaneEff.h"
10
11 class AliCDBId;
12
13 ///////////////////////////////////////////
14 //                                       //
15 // ITS Plane Efficiency class            //
16 //       for SPD                         //
17 // Origin: Giuseppe.Bruno@ba.infn.it     //
18 ///////////////////////////////////////////
19
20 /* $Id$ */
21   
22 class AliITSPlaneEffSPD :  public AliITSPlaneEff {
23  public:
24     AliITSPlaneEffSPD(); // default constructor
25     virtual ~AliITSPlaneEffSPD(); // destructror
26     // copy constructor
27     AliITSPlaneEffSPD(const AliITSPlaneEffSPD &source);
28     // ass. operator
29     AliITSPlaneEffSPD& operator=(const AliITSPlaneEffSPD &s);
30     // Simple way to add another class (i.e. statistics). 
31     AliITSPlaneEffSPD& operator +=( const AliITSPlaneEffSPD &add);
32     // Getters for average Plane efficiency (including dead/noisy)
33     Double_t PlaneEff(const UInt_t mod, const UInt_t chip, Bool_t FO=kFALSE, const UInt_t BCm4=0) const;
34     Double_t ErrPlaneEff(const UInt_t mod, const UInt_t chip, Bool_t FO=kFALSE, const UInt_t BCm4=0) const;
35     Double_t PlaneEff(const UInt_t key) const 
36         {return PlaneEff(GetModFromKey(key),GetChipFromKey(key),IsForFO(key),GetBCm4FromKey(key));};
37     Double_t ErrPlaneEff(const UInt_t key) const 
38         {return ErrPlaneEff(GetModFromKey(key),GetChipFromKey(key),IsForFO(key),GetBCm4FromKey(key));};
39     // Getters for fFound[] and fTried[]
40     Int_t GetFound(const UInt_t key) const; 
41     Int_t GetTried(const UInt_t key) const; 
42     // Methods to update the Plane efficiency (specific of the SPD segmentation) 
43     Bool_t UpDatePlaneEff(const Bool_t Kfound, const UInt_t mod, const UInt_t chip, Bool_t FO=kFALSE, const UInt_t BCm4=0);
44     Bool_t UpDatePlaneEff(const Bool_t Kfound, const UInt_t key)
45         {return UpDatePlaneEff(Kfound,GetModFromKey(key),GetChipFromKey(key),IsForFO(key),GetBCm4FromKey(key));};
46     //
47     enum {kNModule = 240}; // The number of modules
48     enum {kNModuleLy1 = 80}; // The number of modules in Inner Layer
49     enum {kNChip = 5};     // The number of chips per module
50     enum {kNCol = 32};     // The number of columns per chip
51     enum {kNRow = 256};    // The number of rows per chip (and per module)
52     enum {kNClockPhase = 4}; // The number of clock phases between LHC (40 MHz clock) and SPD (10 MHz clock), for FO studies
53
54     virtual Double_t LivePlaneEff(UInt_t key) const;
55     Double_t LivePlaneEff(const UInt_t mod, const UInt_t chip) const
56        {return LivePlaneEff(GetKey(mod,chip));};
57     virtual Double_t ErrLivePlaneEff(UInt_t key) const;
58     Double_t ErrLivePlaneEff(const UInt_t mod, const UInt_t chip) const
59        {return ErrLivePlaneEff(GetKey(mod,chip));};
60     // Compute the fraction of Live area (of the CHIP for the SPD)
61     virtual Double_t GetFracLive(const UInt_t key) const;
62     // Compute the fraction of bad (i.e. dead and noisy) area (of the CHIP for the SPD)
63     virtual Double_t GetFracBad(const UInt_t key) const;
64     virtual Bool_t WriteIntoCDB() const;
65     virtual Bool_t ReadFromCDB(); // this method reads Data Members (statistics) from DataBase
66     Bool_t AddFromCDB(AliCDBId *cdbId);   // this method updates Data Members (statistics) from DataBase
67     virtual Bool_t AddFromCDB() {AliCDBId *cdbId=0; return  AddFromCDB(cdbId);}
68    // method to locate a basic block from Detector Local coordinate (to be used in tracking)
69    // see file cxx for numbering convention.
70    // here idet runs from 0 to 79 for layer 0 and from 0 to 159 for layer 1
71     UInt_t GetKey(const UInt_t mod, const UInt_t chip, const Bool_t FO=kFALSE, const UInt_t BCm4=0) const; // unique key to locate the basic
72                                                                                                            // block of the SPD for detector and FO efficiency
73     UInt_t SwitchChipKeyNumbering(UInt_t key) const; //  method to switch from offline chip key numbering to online Raw Stream chip numbering 
74                                                      // and viceversa. Used for Fast-Or studies.
75     UInt_t GetKeyFromDetLocCoord(Int_t ilay,Int_t idet, Float_t, Float_t locz) const;
76     UInt_t Nblock() const; // return the number of basic blocks
77     // compute the geometrical limit of a basic block (chip) in detector local coordinate system 
78     Bool_t GetBlockBoundaries(const UInt_t key,Float_t& xmn,Float_t& xmx,Float_t& zmn,Float_t& zmx) const;
79   // Methods for dealing with auxiliary histograms
80     // method to set on/off the creation/updates of histograms (Histos are created/destroyed)
81     virtual void   SetCreateHistos(Bool_t his=kFALSE) 
82          //{fHis=his; if(fHis) InitHistos(); else DeleteHistos(); return; }
83          {fHis=his; if(fHis) {DeleteHistos(); InitHistos();} else DeleteHistos(); return; }
84     virtual Bool_t FillHistos(UInt_t key, Bool_t found, Float_t *track, Float_t *cluster, Int_t *ctype, Float_t *angtrkmod);
85     virtual Bool_t WriteHistosToFile(TString filename="PlaneEffSPDHistos.root",Option_t* option = "RECREATE");
86     virtual Bool_t ReadHistosFromFile(TString filename="PlaneEffSPDHistos.root"); // histos must exist already !
87                                                                                   // This method increases the
88                                                                                   // statistics of histos by adding 
89                                                                                   // those of the input file. 
90  protected:
91     virtual void Copy(TObject &obj) const;           // copy ALL data members to obj 
92                                                      // both statistics ad histograms)
93     Int_t GetMissingTracksForGivenEff(Double_t eff, Double_t RelErr, UInt_t im, UInt_t ic) const;
94     UInt_t GetModFromKey(const UInt_t key) const;
95     UInt_t GetChipFromKey(const UInt_t key) const;
96     Bool_t IsForFO(const UInt_t key) const;
97     UInt_t GetBCm4FromKey(const UInt_t key) const;  // return the "Bunch Crossing modulo 4" (for Fast Or studies)
98     UInt_t GetChipFromCol(const UInt_t col) const;  // get the chip number (from 0 to kNChip)
99     UInt_t GetColFromLocZ(Float_t zloc) const;      // get the Column from the local z
100     Float_t GetLocZFromCol(const UInt_t col) const; // get the local Z from the column number,
101                                                     // the latter in the range [0,kNChip*kNCol]
102     Float_t GetLocXFromRow(const UInt_t row) const; // get the local X from the row number
103                                                     // the latter in the range [0,kNRow]
104     void GetModAndChipFromKey(const UInt_t key, UInt_t& mod, UInt_t& chip) const;
105     void GetDeadAndNoisyInChip(const UInt_t key, UInt_t& dead, UInt_t& noisy) const;
106 // 
107     Int_t fFound[kNModule*kNChip*(kNClockPhase+1)];  // if(<kNModule*kNChip) is the number of associated clusters in a given chip
108     Int_t fTried[kNModule*kNChip*(kNClockPhase+1)];  // if(<kNModule*kNChip) is the number of tracks used for chip efficiency evaluation
109                                                      // if(>=kNModule*kNChip) Same tale but for Fast-Or
110                                                      // studies (in the 4 phase relationship between LHC and SPD clocks)
111     Bool_t FillHistosStd(UInt_t key, Bool_t found, Float_t *track, Float_t *cluster, Int_t *ctype, Float_t *angtrkmod);
112     Bool_t FillHistosFO(UInt_t key, Bool_t found, Float_t *track);
113
114  private:
115     enum {kNHisto = kNModule}; // The number of histograms: module by module.
116     enum {kNclu = 3};          // Build specific histos of residuals up to cluster size kNclu.
117                                // If you change them, then you must change implementation of
118                                // the method FillHistos.
119
120     virtual void InitHistos(); // create histos by allocating memory for them 
121     virtual void DeleteHistos(); // deletete histos (memory is freed)
122     virtual void CopyHistos(AliITSPlaneEffSPD& target) const; // copy only histograms to target
123
124     TH1F **fHisResX; //! histos with residual distribution (track-cluster) along local X (r-phi)
125     TH1F **fHisResZ; //! histos with residual distribution (track-cluster) along local Z
126     TH2F **fHisResXZ; //! 2-d histos with residual distribution (track-cluster) along local X and Z
127     TH2I **fHisClusterSize; //! histos with cluster-size distribution
128     TH1F ***fHisResXclu; //! histos with residual distribution along local X (r-phi) for cluster type
129     TH1F ***fHisResZclu; //! histos with residual distribution along local Z for cluster type
130     TH1F ***fHisResXchip; //! histos with residual distribution along local X (r-phi) chip by chip
131     TH1F ***fHisResZchip; //! histos with residual distribution along local Z chip by chip
132     TProfile **fProfResXvsPhi; //! TProfile of X Residuals vs. impact Angle phi (of the track w.r.t. module)
133     //TProfile **fProfResZvsPhi; //! TProfile of Z Residuals vs. impact Angle phi (of the track w.r.t. module)
134     //TProfile **fProfResXvsDip; //! TProfile of X Residuals vs. impact dip Angle  (of the track w.r.t. module)
135     TProfile **fProfResZvsDip; //! TProfile of Z Residuals vs. impact dip Angle  (of the track w.r.t. module)
136     TProfile ***fProfResXvsPhiclu; //! TProfile of X Residuals vs. impact Angle phi (of the track w.r.t. module) for different clu. type
137     TProfile ***fProfResZvsDipclu; //! TProfile of Z Residuals vs. impact dip Angle  (of the track w.r.t. module) for different clu. type
138     TH1F **fHisTrackErrX; //! histos with track prediction error on Local X
139     TH1F **fHisTrackErrZ; //! histos with track prediction error on Local Z
140     TH1F **fHisClusErrX; //! histos with Local_X cluster error
141     TH1F **fHisClusErrZ; //! histos with Local_Z cluster error
142     TH1F ***fHisTrackXFOtrue; //! histos with track prediction along local X (r-phi) if FastOr bit is found
143     TH1F ***fHisTrackZFOtrue; //! histos with track prediction along local Z if FastOr bit is found
144     TH1F ***fHisTrackXFOfalse; //! histos with track prediction along local X (r-phi) if FastOr bit is not found
145     TH1F ***fHisTrackZFOfalse; //! histos with track prediction along local Z if FastOr bit is not found
146     TH2F ***fHisTrackXZFOtrue; //! histos with track prediction along local X (r-phi) and Z if FastOr bit is found
147     TH2F ***fHisTrackXZFOfalse; //! histos with track prediction along local X (r-phi) and Z if FastOr bit is not found
148     
149     ClassDef(AliITSPlaneEffSPD,4) // SPD Plane Efficiency class
150 };
151 //
152 inline UInt_t AliITSPlaneEffSPD::Nblock() const {return kNModule*kNChip;}
153
154 inline Int_t AliITSPlaneEffSPD::GetFound(const UInt_t key) const {
155  if(key>=kNModule*kNChip*(kNClockPhase+1)) {AliWarning("GetFound: you asked for a non existing key"); return -1;}
156  if(key>=kNModule*kNChip)AliWarning("GetFound: you asked for FO efficiency studies");
157  return fFound[key];
158 }
159 inline Int_t AliITSPlaneEffSPD::GetTried(const UInt_t key) const {
160  if(key>=kNModule*kNChip*(kNClockPhase+1)) {AliWarning("GetTried: you asked for a non existing key"); return -1;}
161  if(key>=kNModule*kNChip)AliWarning("GetTried: you asked for FO efficiency studies");
162  return fTried[key];
163 }
164 //
165 #endif
166