Removing old segmentation, obsolete classes and removing old new conditions (Christian)
[u/mrichter/AliRoot.git] / MUON / AliMUON.cxx
1 /**************************************************************************
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4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
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14  **************************************************************************/
15
16 /* $Id$ */
17
18
19 ///////////////////////////////////////////////
20 //  Manager and hits classes for set:MUON     //
21 ////////////////////////////////////////////////
22
23 #include "Riostream.h"
24
25 #include <AliPDG.h>
26 #include <TBRIK.h>
27 #include <TCanvas.h>
28 #include <TDirectory.h>
29 #include <TFile.h>
30 #include <TGeometry.h>
31 #include <TMinuit.h>
32 #include <TNode.h> 
33 #include <TNtuple.h>
34 #include <TObjArray.h>
35 #include <TObject.h>
36 #include <TObjectTable.h>
37 #include <TPad.h>
38 #include <TParticle.h>
39 #include <TROOT.h>
40 #include <TRandom.h> 
41 #include <TRotMatrix.h>
42 #include <TTUBE.h>
43 #include <TTUBE.h>
44 #include <TTree.h> 
45 #include <TVector.h>
46 #include <TVirtualMC.h>
47
48 //#include "AliHeader.h"
49 #include "AliLoader.h"
50 #include "AliRunDigitizer.h"
51 #include "AliMC.h"
52 #include "AliRun.h"     
53 #include "AliMUON.h"
54 #include "AliMUONChamberTrigger.h"
55 #include "AliMUONConstants.h"
56 #include "AliMUONHit.h"
57 #include "AliMUONMerger.h"      
58 #include "AliMUONPadHit.h"
59 #include "AliMUONRawCluster.h"
60 #include "AliMUONTransientDigit.h"
61 #include "AliMUONTriggerCircuit.h"
62 #include "AliMUONGeometryBuilder.h"
63 #include "AliMUONCommonGeometryBuilder.h"
64 #include "AliMUONVGeometryBuilder.h"    
65 #include "AliMUONGeometryDEIndexing.h"  
66 #include "AliMUONGeometrySegmentation.h"
67 #include "AliMUONDigitizerv2.h"
68 #include "AliMUONSDigitizerv1.h"
69 #include "AliMUONRawData.h"
70 #include "AliMUONFactoryV2.h"
71 #include "AliLog.h"
72
73 // Defaults parameters for Z positions of chambers
74 // taken from values for "stations" in AliMUON::AliMUON
75 //     const Float_t zch[7]={528, 690., 975., 1249., 1449., 1610, 1710.};
76 // and from array "dstation" in AliMUONv1::CreateGeometry
77 //          Float_t dstation[5]={20., 20., 20, 20., 20.};
78 //     for tracking chambers,
79 //          according to (Z1 = zch - dstation) and  (Z2 = zch + dstation)
80 //          for the first and second chambers in the station, respectively,
81 // and from "DTPLANES" in AliMUONv1::CreateGeometry
82 //           const Float_t DTPLANES = 15.;
83 //     for trigger chambers,
84 //          according to (Z1 = zch) and  (Z2 = zch + DTPLANES)
85 //          for the first and second chambers in the station, respectively
86
87 ClassImp(AliMUON)
88
89 //__________________________________________________________________
90 AliMUON::AliMUON()
91   : AliDetector(),
92     fNCh(0),
93     fNTrackingCh(0),
94     fMUONData(0),
95     fSplitLevel(0),
96     fChambers(0),
97     fTriggerCircuits(0),
98     fGeometryBuilder(0),
99     fSegmentationType(2),// set to 2 default wise new seg
100     fDEIndexing(0),
101     fAccCut(kFALSE),
102     fAccMin(0.),
103     fAccMax(0.),   
104     fMaxStepGas(0.),
105     fMaxStepAlu(0.),
106     fMaxDestepGas(0.),
107     fMaxDestepAlu(0.),
108     fMaxIterPad(0),
109     fCurIterPad(0),
110     fMerger(0),
111     fFactory(0)
112 {
113 // Default Constructor
114 //
115     fIshunt          = 0;
116 }
117
118 //__________________________________________________________________
119 AliMUON::AliMUON(const char *name, const char *title)
120   : AliDetector(name,title),
121     fNCh(AliMUONConstants::NCh()),
122     fNTrackingCh(AliMUONConstants::NTrackingCh()),
123     fMUONData(0),
124     fSplitLevel(0),
125     fChambers(0),
126     fTriggerCircuits(0),
127     fGeometryBuilder(0),
128     fSegmentationType(2),// set to 2 default wise new seg
129     fDEIndexing(0),
130     fAccCut(kFALSE),
131     fAccMin(0.),
132     fAccMax(0.),   
133     fMaxStepGas(0.1),
134     fMaxStepAlu(0.1),
135     fMaxDestepGas(-1), // Negatives values are ignored by geant3 CONS200 
136     fMaxDestepAlu(-1), // in the calculation of the tracking parameters
137     fMaxIterPad(0),
138     fCurIterPad(0),
139     fMerger(0),
140     fFactory(0)
141 {
142
143   fIshunt =  0;
144
145   SetMarkerColor(kRed);//
146     
147   // Geometry builder
148   fGeometryBuilder = new AliMUONGeometryBuilder(this);
149   
150   // Common geometry definitions
151   fGeometryBuilder
152     ->AddBuilder(new AliMUONCommonGeometryBuilder(this));
153
154   // Define the global transformation:
155   // Transformation from the old ALICE coordinate system to a new one:
156   // x->-x, z->-z 
157   TGeoRotation* rotGlobal 
158     = new TGeoRotation("rotGlobal", 90., 180., 90., 90., 180., 0.);
159   fGeometryBuilder
160     ->SetGlobalTransformation (TGeoCombiTrans(0., 0., 0., rotGlobal));
161
162   // Detection elements indexing
163   fDEIndexing = new AliMUONGeometryDEIndexing();
164
165 //
166 // Creating List of Chambers
167     Int_t ch;
168     fChambers = new TObjArray(AliMUONConstants::NCh());
169
170     // Loop over stations
171     for (Int_t st = 0; st < AliMUONConstants::NCh() / 2; st++) {
172       // Loop over 2 chambers in the station
173       for (Int_t stCH = 0; stCH < 2; stCH++) {
174         //
175         //    
176         //    Default Parameters for Muon Tracking Stations
177         ch = 2 * st + stCH;
178         if (ch < AliMUONConstants::NTrackingCh()) {
179           fChambers->AddAt(new AliMUONChamber(ch),ch);
180         } else {
181           fChambers->AddAt(new AliMUONChamberTrigger(ch),ch);
182         }
183         AliMUONChamber* chamber = (AliMUONChamber*) fChambers->At(ch);
184         //chamber->SetGid(0);
185         // Default values for Z of chambers
186         chamber->SetZ(AliMUONConstants::DefaultChamberZ(ch));
187         //
188         chamber->InitGeo(AliMUONConstants::DefaultChamberZ(ch));
189         //          Set chamber inner and outer radius to default
190         chamber->SetRInner(AliMUONConstants::Dmin(st)/2.);
191         chamber->SetROuter(AliMUONConstants::Dmax(st)/2.);
192         //
193       } // Chamber stCH (0, 1) in 
194     }     // Station st (0...)
195     
196     // cp new design of AliMUONTriggerDecision
197     fTriggerCircuits = new TObjArray(AliMUONConstants::NTriggerCircuit());
198     for (Int_t circ=0; circ<AliMUONConstants::NTriggerCircuit(); circ++) {
199       fTriggerCircuits->AddAt(new AliMUONTriggerCircuit(),circ);          
200     }
201 }
202
203 //____________________________________________________________________
204 AliMUON::AliMUON(const AliMUON& rMUON)
205  : AliDetector(rMUON)
206 {
207 // Protected copy constructor
208
209   AliFatal("Not implemented.");
210 }
211
212 //____________________________________________________________________
213 AliMUON::~AliMUON()
214 {
215 // Destructor
216   AliDebug(1,"Calling AliMUON destructor");
217   fIshunt  = 0;
218   if (fMerger) delete fMerger;
219
220   if (fChambers){
221     fChambers->Delete();
222     delete fChambers;
223   }
224   if (fTriggerCircuits){
225     fTriggerCircuits->Delete();
226     delete fTriggerCircuits;
227   }
228   delete fMUONData;
229   delete fGeometryBuilder;
230   delete fDEIndexing;
231   delete fFactory; 
232 }
233
234 //________________________________________________________________________
235 AliMUON& AliMUON::operator = (const AliMUON& rhs)
236 {
237 // Protected assignement operator
238
239   if (this == &rhs) return *this;
240
241   AliFatal("Not implemented.");
242     
243   return *this;  
244 }
245
246 //_____________________________________________________________________________
247 void AliMUON::AddGeometryBuilder(AliMUONVGeometryBuilder* geomBuilder)
248 {
249 // Adds the geometry builder to the list
250 // ---
251
252   fGeometryBuilder->AddBuilder(geomBuilder);
253 }
254
255 //____________________________________________________________________
256 void AliMUON::BuildGeometry()
257 {
258 // Geometry for event display
259
260   if (!fSegmentationType) {
261     AliFatal("No Segmentation Type defined.");
262     return;
263   }
264
265
266 //     for (Int_t i = 0; i < AliMUONConstants::NCh(); i++)     
267 //       this->Chamber(i).SegmentationModel2(1)->Draw("eventdisplay");// to be check !
268      
269   
270 }
271
272 //__________________________________________________________________
273 void  AliMUON::SetTreeAddress()
274 {
275   GetMUONData()->SetLoader(fLoader); 
276   //  GetMUONData()->MakeBranch("D,S,RC");
277   //  GetMUONData()->SetTreeAddress("H,D,S,RC");
278   GetMUONData()->SetTreeAddress("H");
279   if (fHits !=  GetMUONData()->Hits())  {
280     if ( gAlice->GetMCApp() )
281       if ( gAlice->GetMCApp()->GetHitLists() ) {
282         fHits = GetMUONData()->Hits();
283         gAlice->GetMCApp()->AddHitList(fHits); // For purifyKine, only necessary when Hit list is created in AliMUONData
284       }  
285   }
286   fHits = GetMUONData()->Hits(); // Added by Ivana to use the methods FisrtHit, NextHit of AliDetector    
287 }
288
289 //___________________________________________
290 void AliMUON::SetChambersZ(const Float_t *Z)
291 {
292   // Set Z values for all chambers (tracking and trigger)
293   // from the array pointed to by "Z"
294     for (Int_t ch = 0; ch < AliMUONConstants::NCh(); ch++)
295         ((AliMUONChamber*) fChambers->At(ch))->SetZ(Z[ch]);
296     return;
297 }
298 //_________________________________________________________________
299 void AliMUON::SetChambersZToDefault()
300 {
301   // Set Z values for all chambers (tracking and trigger)
302   // to default values
303   SetChambersZ(AliMUONConstants::DefaultChamberZ());
304   return;
305 }
306 //_________________________________________________________________
307 void AliMUON::SetChargeSlope(Int_t id, Float_t p1)
308 {
309 // Set the inverse charge slope for chamber id
310     Int_t i=2*(id-1);    //PH    ((AliMUONChamber*) (*fChambers)[i])->SetSigmaIntegration(p1);
311     //PH    ((AliMUONChamber*) (*fChambers)[i+1])->SetSigmaIntegration(p1);
312     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i))->SetChargeSlope(p1);
313     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i+1))->SetChargeSlope(p1);
314 }
315 //__________________________________________________________________
316 void AliMUON::SetChargeSpread(Int_t id, Float_t p1, Float_t p2)
317 {
318 // Set sigma of charge spread for chamber id
319     Int_t i=2*(id-1);
320     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i))->SetChargeSpread(p1,p2);
321     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i+1))->SetChargeSpread(p1,p2);
322 }
323 //___________________________________________________________________
324 void AliMUON::SetSigmaIntegration(Int_t id, Float_t p1)
325 {
326 // Set integration limits for charge spread
327     Int_t i=2*(id-1);
328     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i))->SetSigmaIntegration(p1);
329     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i+1))->SetSigmaIntegration(p1);
330 }
331
332 //__________________________________________________________________
333 void AliMUON::SetMaxAdc(Int_t id, Int_t p1)
334 {
335 // Set maximum number for ADCcounts (saturation)
336     Int_t i=2*(id-1);
337     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i))->SetMaxAdc(p1);
338     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i+1))->SetMaxAdc(p1);
339 }
340
341 //__________________________________________________________________
342 void AliMUON::SetMaxStepGas(Float_t p1)
343 {
344 // Set stepsize in gas
345   fMaxStepGas=p1;
346 }
347 //__________________________________________________________________
348 void AliMUON::SetMaxStepAlu(Float_t p1)
349 {
350 // Set step size in Alu
351     fMaxStepAlu=p1;
352 }
353 //__________________________________________________________________
354 void AliMUON::SetMaxDestepGas(Float_t p1)
355 {
356 // Set maximum step size in Gas
357     fMaxDestepGas=p1;
358 }
359 //__________________________________________________________________
360 void AliMUON::SetMaxDestepAlu(Float_t p1)
361 {
362 // Set maximum step size in Alu
363   fMaxDestepAlu=p1;
364 }
365
366 //____________________________________________________________________
367 Float_t  AliMUON::GetMaxStepGas() const
368 {
369 // Return stepsize in gas
370   
371   return fMaxStepGas;
372 }  
373
374 //____________________________________________________________________
375 Float_t  AliMUON::GetMaxStepAlu() const
376 {
377 // Return step size in Alu
378   
379   return fMaxStepAlu;
380 }
381   
382 //____________________________________________________________________
383 Float_t  AliMUON::GetMaxDestepGas() const
384 {
385 // Return maximum step size in Gas
386   
387   return fMaxDestepGas;
388 }
389   
390 //____________________________________________________________________
391 Float_t  AliMUON::GetMaxDestepAlu() const
392 {
393 // Return maximum step size in Gas
394   
395   return fMaxDestepAlu;
396 }
397
398 //____________________________________________________________________
399  void  AliMUON::SetAlign(Bool_t align)
400 {
401  // Sets option for alignement to geometry builder
402  
403    fGeometryBuilder->SetAlign(align);
404 }   
405     
406 //____________________________________________________________________
407 void   AliMUON::SetSegmentationModel(Int_t id, Int_t isec, AliMUONGeometrySegmentation*  segmentation)
408 {
409 // Set the segmentation for chamber id cathode isec
410     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(id))->SetSegmentationModel(isec, segmentation);
411
412 }
413 //____________________________________________________________________
414 void   AliMUON::SetResponseModel(Int_t id, AliMUONResponse *response)
415 {
416 // Set the response for chamber id
417     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(id))->SetResponseModel(response);
418 }
419 //____________________________________________________________________
420 void   AliMUON::SetNsec(Int_t id, Int_t nsec)
421 {
422 // Set number of segmented cathods for chamber id
423     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(id))->SetNsec(nsec);
424 }
425 //____________________________________________________________________
426 AliDigitizer* AliMUON::CreateDigitizer(AliRunDigitizer* manager) const
427 {
428   return new AliMUONDigitizerv2(manager);
429 }
430 //_____________________________________________________________________
431 void AliMUON::SDigits2Digits()
432 {
433
434 // write TreeD here 
435
436     if (!fMerger) {
437                 AliDebug(1,"Create default AliMUONMerger ");
438                 AliDebug(1," no merging, just digitization of 1 event will be done");
439         fMerger = new AliMUONMerger();
440     }
441     fMerger->Init();
442     fMerger->Digitise();
443     char hname[30];
444     //    sprintf(hname,"TreeD%d",fLoader->GetHeader()->GetEvent());
445     fLoader->TreeD()->Write(hname,TObject::kOverwrite);
446     fLoader->TreeD()->Reset();
447 }
448
449 //_____________________________________________________________________
450 void AliMUON::Hits2SDigits()
451 {
452   // Adaption of AliMUONSDigitizerv1 to be excuted by the AliSimulation framework
453   AliRunLoader* runLoader = fLoader->GetRunLoader();
454   AliRunDigitizer   * manager = new AliRunDigitizer(1,1);
455   manager->SetInputStream(0,runLoader->GetFileName(),AliConfig::GetDefaultEventFolderName());
456   AliMUONDigitizer * dMUON   = new AliMUONSDigitizerv1(manager);
457   fLoader->LoadHits("READ");
458   for (Int_t iEvent = 0; iEvent < runLoader->GetNumberOfEvents(); iEvent++) {
459     runLoader->GetEvent(iEvent);
460     dMUON->Exec("");
461   }
462   fLoader->UnloadHits();
463 }
464 //_____________________________________________________________________
465 void AliMUON::Digits2Raw()
466 {
467   // convert digits of the current event to raw data
468   AliMUONRawData* rawData;
469
470   rawData = new AliMUONRawData(fLoader);
471   if (!rawData->WriteRawData()) AliInfo("pb writting raw data");
472   delete rawData;
473   return;
474 }
475 //_______________________________________________________________________
476 AliLoader* AliMUON::MakeLoader(const char* topfoldername)
477
478 //builds standard getter (AliLoader type)
479 //if detector wants to use castomized getter, it must overload this method
480
481  
482  AliDebug(1,Form("Creating standard getter for detector %s. Top folder is %s.",
483          GetName(),topfoldername));
484  fLoader   = new AliLoader(GetName(),topfoldername);
485  fMUONData = new AliMUONData(fLoader,GetName(),GetName()); 
486  fMUONData->SetSplitLevel(fSplitLevel);
487  return fLoader;
488 }
489 //_______________________________________________________________________
490 AliMUONPadHit* AliMUON::FirstPad(AliMUONHit*  hit, TClonesArray *clusters) 
491 {
492 // to be removed
493     // Initialise the pad iterator
494     // Return the address of the first padhit for hit
495     TClonesArray *theClusters = clusters;
496     Int_t nclust = theClusters->GetEntriesFast();
497     if (nclust && hit->PHlast() > 0) {
498         fMaxIterPad=hit->PHlast();
499         fCurIterPad=hit->PHfirst();
500         return (AliMUONPadHit*) clusters->UncheckedAt(fCurIterPad-1);
501     } else {
502         return 0;
503     }
504 }
505 //_______________________________________________________________________
506 AliMUONPadHit* AliMUON::NextPad(TClonesArray *clusters) 
507 {
508   // To be removed
509 // Get next pad (in iterator) 
510 //
511     fCurIterPad++;
512     if (fCurIterPad <= fMaxIterPad) {
513         return (AliMUONPadHit*) clusters->UncheckedAt(fCurIterPad-1);
514     } else {
515         return 0;
516     }
517 }
518 //_______________________________________________________________________
519
520 AliMUONRawCluster *AliMUON::RawCluster(Int_t ichamber, Int_t icathod, Int_t icluster)
521 {
522 //
523 //  Return rawcluster (icluster) for chamber ichamber and cathode icathod
524 //  Obsolete ??
525     TClonesArray *muonRawCluster  = GetMUONData()->RawClusters(ichamber);
526     ResetRawClusters();
527     TTree *treeR = fLoader->TreeR();
528     Int_t nent=(Int_t)treeR->GetEntries();
529     treeR->GetEvent(nent-2+icathod-1);
530     //treeR->GetEvent(icathod);
531     //Int_t nrawcl = (Int_t)muonRawCluster->GetEntriesFast();
532
533     AliMUONRawCluster * mRaw = (AliMUONRawCluster*)muonRawCluster->UncheckedAt(icluster);
534     //printf("RawCluster _ nent nrawcl icluster mRaw %d %d %d%p\n",nent,nrawcl,icluster,mRaw);
535     
536     return  mRaw;
537 }
538 //________________________________________________________________________
539 void   AliMUON::SetMerger(AliMUONMerger* merger)
540 {
541 // Set pointer to merger 
542     fMerger = merger;
543 }
544 //________________________________________________________________________
545 AliMUONMerger*  AliMUON::Merger()
546 {
547 // Return pointer to merger
548     return fMerger;
549 }
550 /* PH Commented out waiting for correct implementation
551 //________________________________________________________________________
552 void AliMUON::RemapTrackHitIDs(Int_t* map)
553 {
554 // Remaps the track numbers in the hits arrays, so that they correspond
555 // to the entry indices in the Kine tree.
556 // The correspondance is not direct. To get the real index into the Kine tree
557 // compute the particle index as follows:
558 //
559 //   num_primaries = AliStack::GetNprimary();
560 //   num_tracks = AliStack::GetNtracks();
561 //   track = AliMUONHit::Track()
562 //
563 //   if (track < num_primaries)
564 //       particleindex = track + num_tracks - num_primaries;
565 //   else
566 //       particleindex = track - num_primaries;
567         
568         // Remap the track numbers based on the specified map.
569         AliMUONData* data = GetMUONData();
570         TClonesArray* hits = data->Hits();
571         for (Int_t i = 0; i < hits->GetEntriesFast(); i++)
572         {
573                 AliMUONHit* hit = static_cast<AliMUONHit*>( hits->At(i) );
574                 hit->SetTrack( map[hit->Track()] );
575         };
576 };
577 */