Adding ruleckecher files into the distribbution
[u/mrichter/AliRoot.git] / PHOS / AliPHOSRecParticle.cxx
1 /**************************************************************************
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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 /* $Id$ */
16 //_________________________________________________________________________
17 //  A Reconstructed Particle in PHOS    
18 //  To become a general class of AliRoot ?       
19 //  Why should I put meaningless comments
20 //  just to satisfy
21 //  the code checker                 
22 //       
23 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH)
24
25
26 // --- ROOT system ---
27
28 // --- Standard library ---
29
30
31 // --- AliRoot header files ---
32 #include "AliStack.h"
33 #include "AliPHOSHit.h" 
34 #include "AliPHOSDigit.h" 
35 #include "AliPHOSTrackSegment.h" 
36 #include "AliPHOSEmcRecPoint.h" 
37 #include "AliPHOSRecParticle.h"
38 #include "AliPHOSLoader.h" 
39 #include "AliPHOSGeometry.h" 
40 #include "AliLog.h"
41
42 //____________________________________________________________________________
43 AliPHOSRecParticle::AliPHOSRecParticle(): 
44   fPHOSTrackSegment(0),
45   fDebug(kFALSE),
46   fPos()
47 {
48   // ctor
49   const Int_t nSPECIES = AliPID::kSPECIESN;
50   for(Int_t i = 0; i<nSPECIES ; i++)
51     fPID[i]=0.;
52 }
53
54
55 //____________________________________________________________________________
56 AliPHOSRecParticle::AliPHOSRecParticle(const AliPHOSRecParticle & rp):
57   AliPHOSFastRecParticle(rp),
58   fPHOSTrackSegment(rp.fPHOSTrackSegment),
59   fDebug(kFALSE),
60   fPos()
61 {
62   // copy ctor
63   fType             = rp.fType ; 
64   fIndexInList      = rp.fIndexInList ;
65
66   fPdgCode     = rp.fPdgCode;
67   fStatusCode  = rp.fStatusCode;
68   fMother[0]   = rp.fMother[0];
69   fMother[1]   = rp.fMother[1];
70   fDaughter[0] = rp.fDaughter[0];
71   fDaughter[1] = rp.fDaughter[1];
72   fWeight      = rp.fWeight;
73   fCalcMass    = rp.fCalcMass;
74   fPx          = rp.fPx;
75   fPy          = rp.fPy;
76   fPz          = rp.fPz;
77   fE           = rp.fE;
78   fVx          = rp.fVx;
79   fVy          = rp.fVy;
80   fVz          = rp.fVz;
81   fVt          = rp.fVt;
82   fPolarTheta  = rp.fPolarTheta;
83   fPolarPhi    = rp.fPolarPhi;
84   fParticlePDG = rp.fParticlePDG; 
85   const Int_t nSPECIES = AliPID::kSPECIESN;
86   for(Int_t i = 0; i<nSPECIES ; i++)
87     fPID[i]=rp.fPID[i];
88 }
89
90 //____________________________________________________________________________
91 Int_t AliPHOSRecParticle::GetNPrimaries() const  
92
93   return -1;
94 }
95
96 //____________________________________________________________________________
97 Int_t AliPHOSRecParticle::GetNPrimariesToRecParticles() const  
98
99   // Get the number of primaries at the origine of the RecParticle
100   Int_t rv = 0 ;
101   AliRunLoader* rl = AliRunLoader::Instance() ;
102   AliPHOSLoader * phosLoader = static_cast<AliPHOSLoader*>(rl->GetLoader("PHOSLoader"));
103   Int_t emcRPindex = static_cast<AliPHOSTrackSegment*>(phosLoader->TrackSegments()->At(GetPHOSTSIndex()))->GetEmcIndex();
104   static_cast<AliPHOSEmcRecPoint*>(phosLoader->EmcRecPoints()->At(emcRPindex))->GetPrimaries(rv) ; 
105   return rv ; 
106 }
107
108 //____________________________________________________________________________
109 const TParticle * AliPHOSRecParticle::GetPrimary() const  
110 {
111   // Get the primary particle at the origine of the RecParticle and 
112   // which has deposited the largest energy in SDigits
113   AliRunLoader* rl = AliRunLoader::Instance() ;
114   AliPHOSLoader * phosLoader = static_cast<AliPHOSLoader*>(rl->GetLoader("PHOSLoader"));
115   rl->GetEvent(rl->GetEventNumber()) ;
116   rl->LoadKinematics("READ");
117   rl->LoadSDigits("READ");
118   
119   if(GetNPrimaries() == 0)
120     return 0 ;
121   if(GetNPrimaries() == 1)
122     return GetPrimary(0) ;
123   Int_t AbsId = 0;
124   Int_t module ;
125
126   // Get PHOS Geometry object
127   AliPHOSGeometry *geom;
128   if (!(geom = AliPHOSGeometry::GetInstance())) 
129         geom = AliPHOSGeometry::GetInstance("IHEP","");
130   Double_t x,z ;
131 //DP to be fixed: Why do we use this method here??? M.B. use RecPoint???
132   Double_t vtx[3]={0.,0.,0.} ;
133   geom->ImpactOnEmc(vtx,static_cast<double>(Theta()),static_cast<double>(Phi()), module,z,x);
134   Int_t amp = 0 ;
135   Int_t iPrim=-1 ;
136   if(module != 0){
137     geom->RelPosToAbsId(module,x,z,AbsId) ;
138    TClonesArray * sdigits = phosLoader->SDigits() ;
139    AliPHOSDigit * sdig ;
140     
141    for(Int_t i = 0 ; i < sdigits->GetEntriesFast() ; i++){
142      sdig = static_cast<AliPHOSDigit *>(sdigits->At(i)) ;
143      if((sdig->GetId() == AbsId)){
144        if((sdig->GetAmp() > amp) && (sdig->GetNprimary())){
145          amp = sdig->GetAmp() ;
146          iPrim = sdig->GetPrimary(1) ;
147        } 
148        // do not scan rest of list
149        if(sdig->GetId() > AbsId)
150          continue ; 
151      }
152    }
153   }
154   if(iPrim >= 0)
155     return rl->Stack()->Particle(iPrim) ;
156   else
157     return 0 ;
158
159   
160 //____________________________________________________________________________
161 Int_t AliPHOSRecParticle::GetPrimaryIndex() const  
162 {
163   // Get the primary track index in TreeK which deposits the most energy
164   // in Digits which forms EmcRecPoint, which produces TrackSegment,
165   // which the RecParticle is created from
166
167
168   AliRunLoader* rl = AliRunLoader::Instance() ;
169   AliPHOSLoader * phosLoader = static_cast<AliPHOSLoader*>(rl->GetLoader("PHOSLoader"));
170   rl->GetEvent(rl->GetEventNumber()) ;
171   rl->LoadHits("READ");
172   rl->LoadDigits("READ");
173   rl->LoadRecPoints("READ");
174   rl->LoadTracks("READ");
175   
176   // Get TrackSegment corresponding to this RecParticle
177   const AliPHOSTrackSegment *ts          = phosLoader->TrackSegment(fPHOSTrackSegment);
178
179   // Get EmcRecPoint corresponding to this TrackSegment
180   Int_t emcRecPointIndex = ts->GetEmcIndex();
181
182   const AliPHOSEmcRecPoint  *emcRecPoint = phosLoader->EmcRecPoint(emcRecPointIndex);
183
184   // Get the list of digits forming this EmcRecParticle
185   Int_t  nDigits   = emcRecPoint->GetDigitsMultiplicity();
186   Int_t *digitList = emcRecPoint->GetDigitsList();
187
188   // Find the digit with maximum amplitude
189   Int_t maxAmp = 0;
190   Int_t bestDigitIndex = -1;
191   for (Int_t iDigit=0; iDigit<nDigits; iDigit++) {
192     const AliPHOSDigit * digit = phosLoader->Digit(digitList[iDigit]);
193     if (digit->GetAmp() > maxAmp) {
194       maxAmp = digit->GetAmp();
195       bestDigitIndex = iDigit;
196     }
197   }
198   if (bestDigitIndex>-1) {
199     const AliPHOSDigit * digit = phosLoader->Digit(digitList[bestDigitIndex]);
200     if (digit==0) return -12345;
201   }
202   
203   // Get the list of primary tracks producing this digit
204   // and find which track has more track energy.
205   //Int_t nPrimary = digit->GetNprimary();
206   //TParticle *track = 0;
207   //Double_t energyEM     = 0;
208   //Double_t energyHadron = 0;
209   //Int_t    trackEM      = -1;
210   //Int_t    trackHadron  = -1;
211   //for (Int_t iPrim=0; iPrim<nPrimary; iPrim++) {
212   //  Int_t iPrimary = digit->GetPrimary(iPrim+1);
213   //  if (iPrimary == -1 || TMath::Abs(iPrimary)>10000000)
214   //    continue ;  //PH 10000000 is the shift of the track 
215   //                //PH indexes in the underlying event
216   //  track = gime->Primary(iPrimary);
217   //  Int_t pdgCode   = track->GetPdgCode();
218   //  Double_t energy = track->Energy();
219   //  if (pdgCode==22 || TMath::Abs(pdgCode)==11) {
220   //    if (energy > energyEM) {
221   //    energyEM = energy;
222   //    trackEM = iPrimary;
223   //      }
224   //   }
225   //  else {
226   //     if (energy > energyHadron) {
227   //    energyHadron = energy;
228   //    trackHadron = iPrimary;
229         //    }
230   //  }
231   //}
232   // Preferences are given to electromagnetic tracks
233   //if (trackEM     != -1) return trackEM;     // track is gamma or e+-
234   //if (trackHadron != -1) return trackHadron; // track is hadron
235   //return -12345;                             // no track found :(
236
237
238   // Get the list of hits producing this digit,
239   // find which hit has deposited more energy 
240   // and find the primary track.
241
242   TClonesArray *hits = phosLoader->Hits();
243   if (hits==0) return -12345;
244
245   Double_t maxedep  =  0;
246   Int_t    maxtrack = -1;
247   Int_t    nHits    = hits ->GetEntries();
248   Int_t    id       = (phosLoader->Digit(digitList[bestDigitIndex]))->GetId();
249
250   for (Int_t iHit=0; iHit<nHits; iHit++) {
251     const AliPHOSHit * hit = phosLoader->Hit(iHit);
252     if(hit->GetId() == id){
253       Double_t edep  = hit->GetEnergy();
254       Int_t    track = hit->GetPrimary();
255       if(edep > maxedep){
256         maxedep  = edep;
257         maxtrack = track;
258       }
259     }
260   }
261
262   if (maxtrack != -1) return maxtrack; // track is hadron
263   return -12345;                       // no track found :(
264 }
265
266 //____________________________________________________________________________
267 const TParticle * AliPHOSRecParticle::GetPrimary(Int_t index) const  
268 {
269   // Get one of the primary particles at the origine of the RecParticle
270   if ( index > GetNPrimariesToRecParticles() ) { 
271     if (fDebug) 
272       Warning("GetPrimary", "AliPHOSRecParticle::GetPrimary -> %d is larger that the number of primaries %d", 
273               index, GetNPrimaries()) ;
274     return 0 ; 
275   } 
276   else { 
277     Int_t dummy ; 
278     AliRunLoader* rl = AliRunLoader::Instance() ;
279     AliPHOSLoader * phosLoader = static_cast<AliPHOSLoader*>(rl->GetLoader("PHOSLoader"));
280
281     Int_t emcRPindex = static_cast<AliPHOSTrackSegment*>(phosLoader->TrackSegments()->At(GetPHOSTSIndex()))->GetEmcIndex();
282     Int_t primaryindex = static_cast<AliPHOSEmcRecPoint*>(phosLoader->EmcRecPoints()->At(emcRPindex))->GetPrimaries(dummy)[index] ; 
283     return rl->Stack()->Particle(primaryindex) ;
284    } 
285   //  return 0 ; 
286 }
287
288 //____________________________________________________________________________
289 void AliPHOSRecParticle::SetPID(Int_t type, Float_t weight)
290 {
291   // Set the probability densities that this reconstructed particle
292   // has a type of i:
293   // i       particle types
294   // ----------------------
295   // 0       electron
296   // 1       muon
297   // 2       pi+-
298   // 3       K+-
299   // 4       p/pbar
300   // 5       photon
301   // 6       pi0 at high pt
302   // 7       neutron
303   // 8       K0L
304   // 9       Conversion electron
305   
306   fPID[type] = weight ; 
307 }