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[u/mrichter/AliRoot.git] / PHOS / AliPHOSFastRecParticle.cxx
1 /**************************************************************************
2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
3  *                                                                        *
4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
6  *                                                                        *
7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
14  **************************************************************************/
15
16 /* $Id$ */
17
18 //_________________________________________________________________________
19 //  A  Particle modified by PHOS response and produced by AliPHOSvFast
20 //  To become a general class of AliRoot ?    
21 //--
22 //  This is also a base class for AliPHOSRecParticle produced by AliPHOSPIDv1
23 //  The rec.particle type is to be defined by AliPHOSvFast or AliPHOSPIDv1
24 //--
25 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH)
26
27 // --- ROOT system ---
28
29 // --- Standard library ---
30
31 // --- AliRoot header files ---
32
33 #include "AliPHOSFastRecParticle.h"
34 #include "TPad.h"
35 #include "TPaveText.h"
36
37 ClassImp(AliPHOSFastRecParticle) ; 
38
39 //____________________________________________________________________________
40 AliPHOSFastRecParticle::AliPHOSFastRecParticle() : TParticle()
41 {
42   // ctor
43   fType = 0 ; 
44 }
45
46 //____________________________________________________________________________
47  AliPHOSFastRecParticle::AliPHOSFastRecParticle(const AliPHOSFastRecParticle & rp)
48 {
49   // copy ctor
50
51   fType        = rp.fType ;
52   fPdgCode     = rp.fPdgCode;
53   fStatusCode  = rp.fStatusCode;
54   fMother[0]   = rp.fMother[0];
55   fMother[1]   = rp.fMother[1];
56   fDaughter[0] = rp.fDaughter[0];
57   fDaughter[1] = rp.fDaughter[1];
58   fWeight      = rp.fWeight;
59   fCalcMass    = rp.fCalcMass;
60   fPx          = rp.fPx;
61   fPy          = rp.fPy;
62   fPz          = rp.fPz;
63   fE           = rp.fE;
64   fVx          = rp.fVx;
65   fVy          = rp.fVy;
66   fVz          = rp.fVz;
67   fVt          = rp.fVt;
68   fPolarTheta  = rp.fPolarTheta;
69   fPolarPhi    = rp.fPolarPhi;
70   fParticlePDG = rp.fParticlePDG; 
71 }
72
73 //____________________________________________________________________________
74  AliPHOSFastRecParticle::AliPHOSFastRecParticle(const TParticle & pp)
75 {
76   // ctor from a TParticle (crummy?!)
77  
78   TParticle & pnoconst = (TParticle &)(pp) ;
79   AliPHOSFastRecParticle & p = (AliPHOSFastRecParticle &)(pnoconst) ;
80   fType        = 0  ;
81   fPdgCode     = p.fPdgCode;
82   fStatusCode  = p.fStatusCode;
83   fMother[0]   = p.fMother[0];
84   fMother[1]   = p.fMother[1];
85   fDaughter[0] = p.fDaughter[0];
86   fDaughter[1] = p.fDaughter[1];
87   fWeight      = p.fWeight;
88   fCalcMass    = p.fCalcMass;
89   fPx          = p.fPx;
90   fPy          = p.fPy;
91   fPz          = p.fPz;
92   fE           = p.fE;
93   fVx          = p.fVx;
94   fVy          = p.fVy;
95   fVz          = p.fVz;
96   fVt          = p.fVt;
97   fPolarTheta  = p.fPolarTheta;
98   fPolarPhi    = p.fPolarPhi;
99   fParticlePDG = p.fParticlePDG; 
100
101 }
102
103 //____________________________________________________________________________
104 Int_t AliPHOSFastRecParticle::DistancetoPrimitive(Int_t px, Int_t py)
105 {
106   //  Compute distance from point px,py to a AliPHOSFastRecParticle considered as a Tmarker
107   //  Compute the closest distance of approach from point px,py to this marker.
108   //  The distance is computed in pixels units.
109
110   Double_t kRADDEG = 180. / TMath::Pi() ; 
111   Coord_t x = Phi() * kRADDEG     ;
112   Coord_t y = Theta() * kRADDEG     ;
113   const Int_t kMaxDiff = 10;
114   Int_t pxm  = gPad->XtoAbsPixel(x);
115   Int_t pym  = gPad->YtoAbsPixel(y);
116   Int_t dist = (px-pxm)*(px-pxm) + (py-pym)*(py-pym);
117   
118   if (dist > kMaxDiff) return 9999;
119   return dist;
120 }
121
122 //___________________________________________________________________________
123  void AliPHOSFastRecParticle::Draw(Option_t *option)
124  {
125    // Draw this AliPHOSFastRecParticle with its current attributes
126     
127    AppendPad(option);
128  }
129
130 //______________________________________________________________________________
131 void AliPHOSFastRecParticle::ExecuteEvent(Int_t event, Int_t px, Int_t py)
132 {
133   //  Execute action corresponding to one event
134   //  This member function is called when a AliPHOSFastRecParticle is clicked with the locator
135   
136   if (!gPad->IsEditable()) 
137     return ;
138   
139   static TPaveText * clustertext = 0 ; 
140   
141   switch (event) {
142     
143   case kButton1Down: {
144     Double_t kRADDEG = 180. / TMath::Pi() ; 
145     Coord_t x = Phi() * kRADDEG     ;
146     Coord_t y = Theta() * kRADDEG     ;
147     clustertext = new TPaveText(x-1, y+1, x+5, y+3, "") ;
148     Text_t  line1[40] ;
149     Text_t  line2[40] ;
150     sprintf( line1, "PID: %s ", (const char*)Name() ) ;
151     sprintf( line2, "ENERGY: %f ", Energy() ) ;
152     clustertext ->AddText(line1) ;
153     clustertext ->AddText(line2) ;
154     clustertext ->Draw("");   
155     gPad->Update() ; 
156     break ;
157   }
158   
159   case kButton1Up: {
160     delete clustertext ; 
161     clustertext = 0 ; 
162     gPad->Update() ; 
163     break ;
164   }
165   }
166   
167 }
168
169 //____________________________________________________________________________
170 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsPhoton(TString purity) const
171 {
172   // Rec.Particle is a photon if it has a photon-like shape, fast and neutral
173   // photon-like shape is defined with a purity "low", "medium" or "high"
174
175   purity.ToLower();
176   Bool_t photonLike = kFALSE;
177   if      (purity == "low"   ) photonLike = TestPIDBit(6);
178   else if (purity == "medium") photonLike = TestPIDBit(7);
179   else if (purity == "high"  ) photonLike = TestPIDBit(8);
180   else Error("IsPhoton","Wrong purity type: \'%s\'",purity.Data());
181   if (photonLike                                   && //  photon by PCA
182       (TestPIDBit(5)||TestPIDBit(4)||TestPIDBit(3))&& //  fast by TOF
183       (TestPIDBit(2)||TestPIDBit(1)||TestPIDBit(0)))  //  neutral by CPV
184     return kTRUE ;
185   else
186     return kFALSE;
187 }
188
189 //____________________________________________________________________________
190 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsPi0(TString purity) const
191 {
192   // Rec.Particle is a pi0 if it has a pi0-like shape, fast and neutral
193   // pi0-like shape is defined with a purity "low", "medium" or "high"
194
195   purity.ToLower();
196   Bool_t pi0Like = kFALSE;
197   if      (purity == "low"   ) pi0Like = TestPIDBit(9);
198   else if (purity == "medium") pi0Like = TestPIDBit(10);
199   else if (purity == "high"  ) pi0Like = TestPIDBit(11);
200   else Error("IsPi0","Wrong purity type: %s",purity.Data());
201   if (pi0Like                                      && //  pi0 by PCA
202       (TestPIDBit(5)||TestPIDBit(4)||TestPIDBit(3))&& //  fast by TOF
203       (TestPIDBit(2)||TestPIDBit(1)||TestPIDBit(0)))  //  neutral by CPV
204     return kTRUE ;
205   else
206     return kFALSE;
207 }
208
209 //____________________________________________________________________________
210 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsElectron(TString purity) const
211 {
212   // Rec.Particle is an electron if it has a photon-like shape, fast and charged
213   // photon-like shape is defined with a purity "low", "medium" or "high"
214
215   purity.ToLower();
216   Bool_t photonLike = kFALSE;
217   if      (purity == "low"   ) photonLike = TestPIDBit(6);
218   else if (purity == "medium") photonLike = TestPIDBit(7);
219   else if (purity == "high"  ) photonLike = TestPIDBit(8);
220   else Error("IsElectron","Wrong purity type: %s",purity.Data());
221   if (photonLike                                   && //  photon by PCA
222       (TestPIDBit(5)||TestPIDBit(4)||TestPIDBit(3))&& //  fast by TOF
223      !(TestPIDBit(2)||TestPIDBit(1)||TestPIDBit(0)))  //  charged by CPV
224     return kTRUE ;
225   else
226     return kFALSE;
227 }
228
229 //____________________________________________________________________________
230 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsHardPhoton() const
231 {
232   // Rec.Particle is a hard photon (E > 30 GeV) if its second moment M2x
233   // corresponds to photons
234   if (TestPIDBit(12))
235     return kTRUE;
236   else
237     return kFALSE;
238 }
239
240 //____________________________________________________________________________
241 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsHardPi0() const
242 {
243   // Rec.Particle is a hard pi0 (E > 30 GeV) if its second moment M2x
244   // corresponds to pi0
245   if (TestPIDBit(13))
246     return kTRUE;
247   else
248     return kFALSE;
249 }
250
251 //____________________________________________________________________________
252 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsHadron() const
253 {
254   // Rec.Particle is an hadron if it does not look like
255   // a low-purity photon nor low-purity pi0
256
257   if ( !TestPIDBit(6) && !TestPIDBit(9) )             // not photon nor pi0
258     return kTRUE ;
259   else
260     return kFALSE;
261 }
262
263 //____________________________________________________________________________
264 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsChargedHadron() const
265 {
266   // Rec.Particle is a charged hadron if it does not look like
267   // a low-purity photon nor low-purity pi0 and is low-purity charged
268
269   if ( !TestPIDBit(6) && !TestPIDBit(9) &&            // not photon nor pi0
270        !TestPIDBit(2))                                // charged by CPV
271     return kTRUE ;
272   else
273     return kFALSE;
274 }
275
276 //____________________________________________________________________________
277 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsNeutralHadron() const
278 {
279   // Rec.Particle is a neutral hadron if it does not look like
280   // a low-purity photon nor low-purity pi0 and is high-purity neutral
281
282   if ( !TestPIDBit(6) && !TestPIDBit(9) &&            // not photon nor pi0
283         TestPIDBit(2))                                // neutral by CPV
284     return kTRUE ;
285   else
286     return kFALSE;
287 }
288
289 //____________________________________________________________________________
290 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsFastChargedHadron() const
291 {
292   // Rec.Particle is a fast charged hadron if it does not look like
293   // a low-purity photon nor low-purity pi0, is low-purity charged
294   // and is high-purity fast
295
296   if ( !TestPIDBit(6) && !TestPIDBit(9) &&            // not photon nor pi0
297        !TestPIDBit(2) &&                              // charged by CPV
298         TestPIDBit(5))                                // fast by TOF
299     return kTRUE ;
300   else
301     return kFALSE;
302 }
303
304 //____________________________________________________________________________
305 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsSlowChargedHadron() const
306 {
307   // Rec.Particle is a slow neutral hadron if it does not look like
308   // a low-purity photon nor low-purity pi0, is high-purity neutral
309   // and is not high-purity fast
310
311   if ( !TestPIDBit(6) && !TestPIDBit(9) &&            // not photon nor pi0
312        !TestPIDBit(2) &&                              // charged by CPV
313        !TestPIDBit(5))                                // slow by TOF
314     return kTRUE ;
315   else
316     return kFALSE;
317
318 }
319
320 //____________________________________________________________________________
321 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsFastNeutralHadron() const
322 {
323   // Rec.Particle is a fast neutral hadron if it does not look like
324   // a low-purity photon nor low-purity pi0, is high-purity neutral
325   // and is high-purity fast
326
327   if ( !TestPIDBit(6) && !TestPIDBit(9) &&            // not photon nor pi0
328         TestPIDBit(2) &&                              // neutral by CPV
329         TestPIDBit(5))                                // fast by TOF
330     return kTRUE ;
331   else
332     return kFALSE;
333 }
334
335 //____________________________________________________________________________
336 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsSlowNeutralHadron() const
337 {
338   // Rec.Particle is a slow neutral hadron if it does not look like
339   // a low-purity photon nor low-purity pi0, is high-purity neutral
340   // and is not high-purity fast
341
342   if ( !TestPIDBit(6) && !TestPIDBit(9) &&            // not photon nor pi0
343         TestPIDBit(2) &&                              // neutral by CPV
344        !TestPIDBit(5))                                // slow by TOF
345     return kTRUE ;
346   else
347     return kFALSE;
348 }
349
350 //____________________________________________________________________________
351 TString AliPHOSFastRecParticle::Name() const
352 {
353   // Returns the name of the particle type (only valid if PIDv1 is employed)
354
355   TString  name ; 
356
357   name = "Undefined particle" ;
358   
359   if      (IsPhoton("low"))
360     name = "Photon low purity ";
361   else if (IsPhoton("medium"))
362     name = "Photon medium purity";
363   else if (IsPhoton("high"))
364     name = "Photon high purity ";
365
366   if      (IsPi0("low"))
367     name += "Pi0 low purity ";
368   else if (IsPi0("medium"))
369     name += "Pi0 medium purity ";
370   else if (IsPi0("high"))
371     name += "Pi0 high purity ";
372
373   if      (IsElectron("low"))
374     name += "Electron low purity ";
375   else if (IsElectron("medium"))
376     name += "Electron medium purity ";
377   else if (IsElectron("high"))
378     name += "Electron high purity ";
379
380   if     (IsHadron()) {
381     name = "hadron";
382     if      (IsChargedHadron()) {
383       name.Prepend("charged ");
384       if      (IsFastChargedHadron())
385         name.Prepend("fast ");
386       else if (IsSlowChargedHadron())
387         name.Prepend("slow ");
388     }
389     else if (IsNeutralHadron()) {
390       name.Prepend("neutral ");
391       if      (IsFastNeutralHadron())
392         name.Prepend("fast ");
393       else if (IsSlowNeutralHadron())
394         name.Prepend("slow ");
395     }
396   }
397
398   return name ; 
399 }
400
401
402 //______________________________________________________________________________
403 void AliPHOSFastRecParticle::SetType(Int_t type) { 
404   // sets the particle type 
405   // bit-mask of the particle type means the following:
406   // bits 0,1,2   - neutral particle with low, medium and high purity
407   // bits 3.4,5   - fast particle with low, medium and high purity
408   // bits 6.7,8   - photon shower with low, medium and high purity
409   // bits 9,10,11 - hard-pi0 shower with low, medium and high purity
410
411   fType = type ; 
412   
413   if((type == 127) || (fType == 511) || (fType == 255) ||(fType == 383)||(fType == 447)){
414     fPdgCode = 22 ; 
415     return ;
416   }
417   
418   if ((fType == 63)|| ((fType < 8)&&(fType > 0)) ){
419     fPdgCode = 2112 ; 
420     return ;
421   }
422   if ( ((fType == 504) || (fType == 505) ||(fType == 248)||(fType == 249)||(fType == 120)||(fType == 121)) ){
423     fPdgCode = 11 ; 
424     return ;
425   }
426   if ((fType == 448) || (fType == 449) ||(fType == 192)||(fType == 193)||(fType == 64)||(fType == 64)){
427     fPdgCode = 13 ; 
428     return ;
429   }
430   if((fType == 56)||(fType == 57)){
431     fPdgCode = 211 ; 
432     return ;
433   }
434   if (fType == 0){
435     fPdgCode = 2212 ; 
436     return ;
437   }
438
439 }           
440
441 //______________________________________________________________________________
442 void AliPHOSFastRecParticle::Paint(Option_t *)
443 {
444   // Paint this ALiRecParticle in theta,phi coordinate as a TMarker  with its current attributes
445
446   Double_t kRADDEG = 180. / TMath::Pi() ; 
447   Coord_t x = Phi() * kRADDEG     ;
448   Coord_t y = Theta() * kRADDEG     ;
449   Color_t markercolor = 1 ;
450   Size_t  markersize  = 1. ;
451   Style_t markerstyle = 5 ;
452   
453   if (!gPad->IsBatch()) {
454     gVirtualX->SetMarkerColor(markercolor) ;
455     gVirtualX->SetMarkerSize (markersize)  ;
456     gVirtualX->SetMarkerStyle(markerstyle) ;
457   }
458   gPad->SetAttMarkerPS(markercolor,markerstyle,markersize) ;
459   gPad->PaintPolyMarker(1,&x,&y,"") ;
460 }
461
462 //____________________________________________________________________________
463 void AliPHOSFastRecParticle::Print(Option_t * opt)const
464 {
465   // Print the type, energy and momentum of the reconstructed particle
466
467   TString message ; 
468   message  = "\n   PID bits are %d%d%d %d%d%d %d%d%d %d%d%d" ; 
469   message += ", type is \"%s\"\n" ; 
470   message += "   (E,Px,Py,Pz) = (% .3e, % .3e, % .3e, % .3e) GeV\n" ; 
471   Info("Print", message.Data(), 
472        TestPIDBit(0),TestPIDBit(1),
473        TestPIDBit(2),TestPIDBit(3),
474        TestPIDBit(4),TestPIDBit(5),
475        TestPIDBit(6),TestPIDBit(7),
476        TestPIDBit(8),TestPIDBit(9),
477        TestPIDBit(10),TestPIDBit(11),
478        Name().Data(), 
479        Energy(), 
480        Px(), 
481        Py(),
482        Pz() ); 
483 }