A neutral particle (photon andpi0) is defined in addition with the absence of a charg...
[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   *
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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    : TParticle(rp)
49 {
50   // copy ctor
51
52   fType        = rp.fType ;
53   fPdgCode     = rp.fPdgCode;
54   fStatusCode  = rp.fStatusCode;
55   fMother[0]   = rp.fMother[0];
56   fMother[1]   = rp.fMother[1];
57   fDaughter[0] = rp.fDaughter[0];
58   fDaughter[1] = rp.fDaughter[1];
59   fWeight      = rp.fWeight;
60   fCalcMass    = rp.fCalcMass;
61   fPx          = rp.fPx;
62   fPy          = rp.fPy;
63   fPz          = rp.fPz;
64   fE           = rp.fE;
65   fVx          = rp.fVx;
66   fVy          = rp.fVy;
67   fVz          = rp.fVz;
68   fVt          = rp.fVt;
69   fPolarTheta  = rp.fPolarTheta;
70   fPolarPhi    = rp.fPolarPhi;
71   fParticlePDG = rp.fParticlePDG; 
72 }
73
74 //____________________________________________________________________________
75  AliPHOSFastRecParticle::AliPHOSFastRecParticle(const TParticle & pp)
76 {
77   // ctor from a TParticle (crummy?!)
78  
79   TParticle & pnoconst = (TParticle &)(pp) ;
80   AliPHOSFastRecParticle & p = (AliPHOSFastRecParticle &)(pnoconst) ;
81   fType        = 0  ;
82   fPdgCode     = p.fPdgCode;
83   fStatusCode  = p.fStatusCode;
84   fMother[0]   = p.fMother[0];
85   fMother[1]   = p.fMother[1];
86   fDaughter[0] = p.fDaughter[0];
87   fDaughter[1] = p.fDaughter[1];
88   fWeight      = p.fWeight;
89   fCalcMass    = p.fCalcMass;
90   fPx          = p.fPx;
91   fPy          = p.fPy;
92   fPz          = p.fPz;
93   fE           = p.fE;
94   fVx          = p.fVx;
95   fVy          = p.fVy;
96   fVz          = p.fVz;
97   fVt          = p.fVt;
98   fPolarTheta  = p.fPolarTheta;
99   fPolarPhi    = p.fPolarPhi;
100   fParticlePDG = p.fParticlePDG; 
101
102 }
103
104 //____________________________________________________________________________
105 Int_t AliPHOSFastRecParticle::DistancetoPrimitive(Int_t px, Int_t py)
106 {
107   //  Compute distance from point px,py to a AliPHOSFastRecParticle considered as a Tmarker
108   //  Compute the closest distance of approach from point px,py to this marker.
109   //  The distance is computed in pixels units.
110
111   Double_t kRADDEG = 180. / TMath::Pi() ; 
112   Coord_t x = Phi() * kRADDEG     ;
113   Coord_t y = Theta() * kRADDEG     ;
114   const Int_t kMaxDiff = 10;
115   Int_t pxm  = gPad->XtoAbsPixel(x);
116   Int_t pym  = gPad->YtoAbsPixel(y);
117   Int_t dist = (px-pxm)*(px-pxm) + (py-pym)*(py-pym);
118   
119   if (dist > kMaxDiff) return 9999;
120   return dist;
121 }
122
123 //___________________________________________________________________________
124  void AliPHOSFastRecParticle::Draw(Option_t *option)
125  {
126    // Draw this AliPHOSFastRecParticle with its current attributes
127     
128    AppendPad(option);
129  }
130
131 //______________________________________________________________________________
132 void AliPHOSFastRecParticle::ExecuteEvent(Int_t event, Int_t , Int_t )
133 {
134   //  Execute action corresponding to one event
135   //  This member function is called when a AliPHOSFastRecParticle is clicked with the locator
136   
137   if (!gPad->IsEditable()) 
138     return ;
139   
140   static TPaveText * clustertext = 0 ; 
141   
142   switch (event) {
143     
144   case kButton1Down: {
145     Double_t kRADDEG = 180. / TMath::Pi() ; 
146     Coord_t x = Phi() * kRADDEG     ;
147     Coord_t y = Theta() * kRADDEG     ;
148     clustertext = new TPaveText(x-1, y+1, x+5, y+3, "") ;
149     Text_t  line1[40] ;
150     Text_t  line2[40] ;
151     sprintf( line1, "PID: %s ", (const char*)Name() ) ;
152     sprintf( line2, "ENERGY: %f ", Energy() ) ;
153     clustertext ->AddText(line1) ;
154     clustertext ->AddText(line2) ;
155     clustertext ->Draw("");   
156     gPad->Update() ; 
157     break ;
158   }
159   
160   case kButton1Up: {
161     delete clustertext ; 
162     clustertext = 0 ; 
163     gPad->Update() ; 
164     break ;
165   }
166   }
167   
168 }
169
170 //____________________________________________________________________________
171 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsPhoton(TString purity) const
172 {
173   // Rec.Particle is a photon if it has a photon-like shape, fast and neutral
174   // photon-like shape is defined with a purity "low", "medium" or "high"
175
176   purity.ToLower();
177   Bool_t photonLike = kFALSE;
178   if      (purity == "low"   ) photonLike = TestPIDBit(6);
179   else if (purity == "medium") photonLike = TestPIDBit(7);
180   else if (purity == "high"  ) photonLike = TestPIDBit(8);
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       !TestPIDBit(14))                              //  no charged track
185     return kTRUE ;
186   else if (photonLike                                   && //  photon by PCA
187            (TestPIDBit(5)|| TestPIDBit(4)|| TestPIDBit(3))&& //  fast by TOF
188            (!TestPIDBit(2)||!TestPIDBit(1)||!TestPIDBit(0))&& //  charged by CPV
189            !TestPIDBit(14))                                 //  no charged track, conversion electron
190     return kTRUE ; 
191   else
192     return kFALSE;
193 }
194
195 //____________________________________________________________________________
196 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsPi0(TString purity) const
197 {
198   // Rec.Particle is a pi0 if it has a pi0-like shape, fast and neutral
199   // pi0-like shape is defined with a purity "low", "medium" or "high"
200
201   purity.ToLower();
202   Bool_t pi0Like = kFALSE;
203   if      (purity == "low"   ) pi0Like = TestPIDBit(9);
204   else if (purity == "medium") pi0Like = TestPIDBit(10);
205   else if (purity == "high"  ) pi0Like = TestPIDBit(11);
206   else Error("IsPi0","Wrong purity type: %s",purity.Data());
207   if (pi0Like                                      && //  pi0 by PCA
208       (TestPIDBit(5)||TestPIDBit(4)||TestPIDBit(3))&& //  fast by TOF
209       (TestPIDBit(2)||TestPIDBit(1)||TestPIDBit(0))&& //  neutral by CPV
210       !TestPIDBit(14))                              //  no charged track
211     return kTRUE ;
212   else
213     return kFALSE;
214 }
215
216 //____________________________________________________________________________
217 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsElectron(TString purity) const
218 {
219   // Rec.Particle is an electron if it has a photon-like shape, fast and charged
220   // photon-like shape is defined with a purity "low", "medium" or "high"
221
222   purity.ToLower();
223   Bool_t photonLike = kFALSE;
224   if      (purity == "low"   ) photonLike = TestPIDBit(6);
225   else if (purity == "medium") photonLike = TestPIDBit(7);
226   else if (purity == "high"  ) photonLike = TestPIDBit(8);
227   else Error("IsElectron","Wrong purity type: %s",purity.Data());
228   
229   if (photonLike                                   && //  photon by PCA
230       (TestPIDBit(5)|| TestPIDBit(4)|| TestPIDBit(3))&& //  fast by TOF
231       (!TestPIDBit(2)||!TestPIDBit(1)||!TestPIDBit(0))&& //  charged by CPV
232       TestPIDBit(14))                                  //  no charged track
233     return kTRUE ;
234   else
235     return kFALSE;
236 }
237
238 //____________________________________________________________________________
239 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsHardPhoton() const
240 {
241   // Rec.Particle is a hard photon (E > 30 GeV) if its second moment M2x
242   // corresponds to photons
243   if (TestPIDBit(12) && !TestPIDBit(14))
244     return kTRUE;
245   else
246     return kFALSE;
247 }
248
249 //____________________________________________________________________________
250 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsHardPi0() const
251 {
252   // Rec.Particle is a hard pi0 (E > 30 GeV) if its second moment M2x
253   // corresponds to pi0
254   if (TestPIDBit(13)&& !TestPIDBit(14))
255     return kTRUE;
256   else
257     return kFALSE;
258 }
259
260 //____________________________________________________________________________
261 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsHadron() const
262 {
263   // Rec.Particle is an hadron if it does not look like
264   // a low-purity photon nor low-purity pi0
265
266   if ( !TestPIDBit(6) && !TestPIDBit(9) )             // not photon nor pi0
267     return kTRUE ;
268   else
269     return kFALSE;
270 }
271
272 //____________________________________________________________________________
273 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsChargedHadron() const
274 {
275   // Rec.Particle is a charged hadron if it does not look like
276   // a low-purity photon nor low-purity pi0 and is low-purity charged
277
278   if ( !TestPIDBit(6) && !TestPIDBit(9) &&            // not photon nor pi0
279        !TestPIDBit(2))                                // charged by CPV
280     return kTRUE ;
281   else
282     return kFALSE;
283 }
284
285 //____________________________________________________________________________
286 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsNeutralHadron() const
287 {
288   // Rec.Particle is a neutral hadron if it does not look like
289   // a low-purity photon nor low-purity pi0 and is high-purity neutral
290
291   if ( !TestPIDBit(6) && !TestPIDBit(9) &&            // not photon nor pi0
292         TestPIDBit(2))                                // neutral by CPV
293     return kTRUE ;
294   else
295     return kFALSE;
296 }
297
298 //____________________________________________________________________________
299 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsFastChargedHadron() const
300 {
301   // Rec.Particle is a fast charged hadron if it does not look like
302   // a low-purity photon nor low-purity pi0, is low-purity charged
303   // and is high-purity fast
304
305   if ( !TestPIDBit(6) && !TestPIDBit(9) &&            // not photon nor pi0
306        !TestPIDBit(2) &&                              // charged by CPV
307         TestPIDBit(5))                                // fast by TOF
308     return kTRUE ;
309   else
310     return kFALSE;
311 }
312
313 //____________________________________________________________________________
314 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsSlowChargedHadron() const
315 {
316   // Rec.Particle is a slow neutral hadron if it does not look like
317   // a low-purity photon nor low-purity pi0, is high-purity neutral
318   // and is not high-purity fast
319
320   if ( !TestPIDBit(6) && !TestPIDBit(9) &&            // not photon nor pi0
321        !TestPIDBit(2) &&                              // charged by CPV
322        !TestPIDBit(5))                                // slow by TOF
323     return kTRUE ;
324   else
325     return kFALSE;
326
327 }
328
329 //____________________________________________________________________________
330 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsFastNeutralHadron() const
331 {
332   // Rec.Particle is a fast neutral hadron if it does not look like
333   // a low-purity photon nor low-purity pi0, is high-purity neutral
334   // and is high-purity fast
335
336   if ( !TestPIDBit(6) && !TestPIDBit(9) &&            // not photon nor pi0
337         TestPIDBit(2) &&                              // neutral by CPV
338         TestPIDBit(5))                                // fast by TOF
339     return kTRUE ;
340   else
341     return kFALSE;
342 }
343
344 //____________________________________________________________________________
345 Bool_t AliPHOSFastRecParticle::IsSlowNeutralHadron() const
346 {
347   // Rec.Particle is a slow neutral hadron if it does not look like
348   // a low-purity photon nor low-purity pi0, is high-purity neutral
349   // and is not high-purity fast
350
351   if ( !TestPIDBit(6) && !TestPIDBit(9) &&            // not photon nor pi0
352         TestPIDBit(2) &&                              // neutral by CPV
353        !TestPIDBit(5))                                // slow by TOF
354     return kTRUE ;
355   else
356     return kFALSE;
357 }
358
359 //____________________________________________________________________________
360 TString AliPHOSFastRecParticle::Name() const
361 {
362   // Returns the name of the particle type (only valid if PIDv1 is employed)
363
364   TString  name ; 
365
366   name = "Undefined particle" ;
367   
368   if      (IsPhoton("low"))
369     name = "Photon low purity, ";
370   else if (IsPhoton("medium"))
371     name = "Photon medium purity, ";
372   else if (IsPhoton("high"))
373     name = "Photon high purity, ";
374
375   if      (IsPi0("low"))
376     name += "Pi0 low purity, ";
377   else if (IsPi0("medium"))
378     name += "Pi0 medium purity, ";
379   else if (IsPi0("high"))
380     name += "Pi0 high purity, ";
381
382   if      (IsElectron("low"))
383     name += "Electron low purity, ";
384   else if (IsElectron("medium"))
385     name += "Electron medium purity, ";
386   else if (IsElectron("high"))
387     name += "Electron high purity, ";
388
389   if     (IsHadron()) {
390     name = "hadron";
391     if      (IsChargedHadron()) {
392       name.Prepend("charged, ");
393       if      (IsFastChargedHadron())
394         name.Prepend("fast, ");
395       else if (IsSlowChargedHadron())
396         name.Prepend("slow, ");
397     }
398     else if (IsNeutralHadron()) {
399       name.Prepend("neutral, ");
400       if      (IsFastNeutralHadron())
401         name.Prepend("fast, ");
402       else if (IsSlowNeutralHadron())
403         name.Prepend("slow, ");
404     }
405   }
406
407   return name ; 
408 }
409
410
411 //______________________________________________________________________________
412 void AliPHOSFastRecParticle::SetType(Int_t type) { 
413   // sets the particle type 
414   // bit-mask of the particle type means the following:
415   // bits 0,1,2   - neutral particle with low, medium and high purity
416   // bits 3.4,5   - fast particle with low, medium and high purity
417   // bits 6.7,8   - photon shower with low, medium and high purity
418   // bits 9,10,11 - hard-pi0 shower with low, medium and high purity
419
420   fType = type ; 
421   
422   if((type == 127) || (fType == 511) || (fType == 255) ||(fType == 383)||(fType == 447)){
423     fPdgCode = 22 ; 
424     return ;
425   }
426   
427   if ((fType == 63)|| ((fType < 8)&&(fType > 0)) ){
428     fPdgCode = 2112 ; 
429     return ;
430   }
431   if ( ((fType == 504) || (fType == 505) ||(fType == 248)||(fType == 249)||(fType == 120)||(fType == 121)) ){
432     fPdgCode = 11 ; 
433     return ;
434   }
435   if ((fType == 448) || (fType == 449) ||(fType == 192)||(fType == 193)||(fType == 64)||(fType == 64)){
436     fPdgCode = 13 ; 
437     return ;
438   }
439   if((fType == 56)||(fType == 57)){
440     fPdgCode = 211 ; 
441     return ;
442   }
443   if (fType == 0){
444     fPdgCode = 2212 ; 
445     return ;
446   }
447
448 }           
449
450 //______________________________________________________________________________
451 void AliPHOSFastRecParticle::Paint(Option_t *)
452 {
453   // Paint this ALiRecParticle in theta,phi coordinate as a TMarker  with its current attributes
454
455   Double_t kRADDEG = 180. / TMath::Pi() ; 
456   Coord_t x = Phi() * kRADDEG     ;
457   Coord_t y = Theta() * kRADDEG     ;
458   Color_t markercolor = 1 ;
459   Size_t  markersize  = 1. ;
460   Style_t markerstyle = 5 ;
461   
462   if (!gPad->IsBatch()) {
463     gVirtualX->SetMarkerColor(markercolor) ;
464     gVirtualX->SetMarkerSize (markersize)  ;
465     gVirtualX->SetMarkerStyle(markerstyle) ;
466   }
467   gPad->SetAttMarkerPS(markercolor,markerstyle,markersize) ;
468   gPad->PaintPolyMarker(1,&x,&y,"") ;
469 }
470
471 //____________________________________________________________________________
472 void AliPHOSFastRecParticle::Print()const
473 {
474   // Print the type, energy and momentum of the reconstructed particle
475
476   TString message ; 
477   message  = "\n   PID bits are %d%d%d %d%d%d %d%d%d %d%d%d" ; 
478   message += ", type is \"%s\"\n" ; 
479   message += "   (E,Px,Py,Pz) = (% .3e, % .3e, % .3e, % .3e) GeV\n" ; 
480   Info("Print", message.Data(), 
481        TestPIDBit(0),TestPIDBit(1),
482        TestPIDBit(2),TestPIDBit(3),
483        TestPIDBit(4),TestPIDBit(5),
484        TestPIDBit(6),TestPIDBit(7),
485        TestPIDBit(8),TestPIDBit(9),
486        TestPIDBit(10),TestPIDBit(11),
487        Name().Data(), 
488        Energy(), 
489        Px(), 
490        Py(),
491        Pz() ); 
492 }