PHOS/AliPHOSTrackSegmentMakerv1.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 /* $Id$ */
  16 //_________________________________________________________________________
  17 // Implementation version 1 of algorithm class to construct PHOS track segments
  18 // Track segment for PHOS is list of
  19 //        EMC RecPoint + (possibly) CPV RecPoint + (possibly) PPSD RecPoint
  20 // To find TrackSegments we do the following:
  21 //  for each EMC RecPoints we look at
  22 //   CPV/PPSD RecPoints in the radious fRcpv.
  23 //  If there is such a CPV RecPoint,
  24 //   we make "Link" it is just indexes of EMC and CPV/PPSD RecPoint and distance
  25 //   between them in the PHOS plane.
  26 //  Then we sort "Links" and starting from the
  27 //   least "Link" pointing to the unassined EMC and CPV RecPoints assing them to
  28 //   new TrackSegment.
  29 // If there is no CPV/PPSD RecPoint we make TrackSegment
  30 // consisting from EMC alone. There is no TrackSegments without EMC RecPoint.
  31 //// In principle this class should be called from AliPHOSReconstructioner, but
  32 // one can use it as well in standalone mode.
  33 // Use  case:
  34 //  root [0] AliPHOSTrackSegmentMakerv1 * t = new AliPHOSTrackSegmentMaker("galice.root", "tracksegmentsname", "recpointsname")
  35 //  Warning in <TDatabasePDG::TDatabasePDG>: object already instantiated
  36 //               // reads gAlice from header file "galice.root", uses recpoints stored in the branch names "recpointsname" (default = "Default")
  37 //               // and saves recpoints in branch named "tracksegmentsname" (default = "recpointsname")
  38 //  root [1] t->ExecuteTask()
  39 //  root [2] t->SetMaxEmcPpsdDistance(5)
  40 //  root [3] t->SetTrackSegmentsBranch("max distance 5 cm")
  41 //  root [4] t->ExecuteTask("deb all time")
  42 //
  43 //*-- Author: Dmitri Peressounko (RRC Ki & SUBATECH) & Yves Schutz (SUBATECH)
  44 //
  45
  46 // --- ROOT system ---
  47 #include "TTree.h"
  48 #include "TBenchmark.h"
  49
  50 // --- Standard library ---
  51
  52 // --- AliRoot header files ---
  53 #include "AliPHOSGeometry.h"
  54 #include "AliPHOSTrackSegmentMakerv1.h"
  55 #include "AliPHOSTrackSegment.h"
  56 #include "AliPHOSLink.h"
  57 #include "AliPHOSGetter.h"
  58
  59 ClassImp( AliPHOSTrackSegmentMakerv1)
  60
  61
  62 //____________________________________________________________________________
  63   AliPHOSTrackSegmentMakerv1::AliPHOSTrackSegmentMakerv1() : AliPHOSTrackSegmentMaker()
  64 {
  65   // default ctor (to be used mainly by Streamer)
  66
  67   InitParameters() ;
  68   fDefaultInit = kTRUE ;
  69 }
  70
  71 //____________________________________________________________________________
  72  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::AliPHOSTrackSegmentMakerv1(const TString alirunFileName, const TString eventFolderName)
  73    :AliPHOSTrackSegmentMaker(alirunFileName, eventFolderName)
  74 {
  75   // ctor
  76
  77   InitParameters() ;
  78   Init() ;
  79   fDefaultInit = kFALSE ;
  80 }
  81
  82 //____________________________________________________________________________
  83  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::~AliPHOSTrackSegmentMakerv1()
  84 {
  85   // dtor
  86   // fDefaultInit = kTRUE if TrackSegmentMaker created by default ctor (to get just the parameters)
  87   if (!fDefaultInit)
  88     delete fLinkUpArray ;
  89 }
  90
  91
  92 //____________________________________________________________________________
  93 const TString AliPHOSTrackSegmentMakerv1::BranchName() const
  94 {
  95
  96   return GetName() ;
  97 }
  98
  99 //____________________________________________________________________________
 100 void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::FillOneModule()
 101 {
 102   // Finds first and last indexes between which
 103   // clusters from one PHOS module are
 104
 105   AliPHOSGetter * gime = AliPHOSGetter::Instance() ;
 106
 107   TObjArray * emcRecPoints = gime->EmcRecPoints() ;
 108   TObjArray * cpvRecPoints = gime->CpvRecPoints() ;
 109
 110   //First EMC clusters
 111   Int_t totalEmc = emcRecPoints->GetEntriesFast() ;
 112   for(fEmcFirst = fEmcLast; (fEmcLast < totalEmc) &&
 113         ((dynamic_cast<AliPHOSRecPoint *>(emcRecPoints->At(fEmcLast)))->GetPHOSMod() == fModule );
 114       fEmcLast ++)  ;
 115
 116   //Now CPV clusters
 117   Int_t totalCpv = cpvRecPoints->GetEntriesFast() ;
 118
 119     for(fCpvFirst = fCpvLast; (fCpvLast < totalCpv) &&
 120          ((dynamic_cast<AliPHOSRecPoint *>(cpvRecPoints->At(fCpvLast)))->GetPHOSMod() == fModule );
 121        fCpvLast ++) ;
 122
 123 }
 124
 125 //____________________________________________________________________________
 126 Float_t  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::GetDistanceInPHOSPlane(AliPHOSEmcRecPoint * emcClu,AliPHOSRecPoint * cpvClu, Bool_t &toofar)const
 127 {
 128   // Calculates the distance between the EMC RecPoint and the PPSD RecPoint
 129   // Clusters are sorted in "rows" and "columns" of width 1 cm
 130
 131   Float_t delta = 1 ;  // Width of the rows in sorting of RecPoints (in cm)
 132                        // if you change this value, change it as well in xxxRecPoint::Compare()
 133   Float_t r = fRcpv ;
 134
 135   TVector3 vecEmc ;
 136   TVector3 vecCpv ;
 137
 138   emcClu->GetLocalPosition(vecEmc) ;
 139   cpvClu->GetLocalPosition(vecCpv)  ;
 140
 141   if(emcClu->GetPHOSMod() == cpvClu->GetPHOSMod()){
 142     if(vecCpv.X() <= vecEmc.X() + fRcpv + 2*delta ){
 143
 144       vecCpv = vecCpv  - vecEmc ;
 145       r = vecCpv.Mag() ;
 146       toofar = kFALSE ;
 147
 148     } // if  xPpsd >= xEmc + ...
 149     else
 150       toofar = kTRUE ;
 151   }
 152   else
 153     toofar = kTRUE ;
 154
 155   //toofar = kFALSE ;
 156
 157
 158   return r ;
 159 }
 160
 161 //____________________________________________________________________________
 162 void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::Init()
 163 {
 164   // Make all memory allocations that are not possible in default constructor
 165
 166   AliPHOSGetter* gime = AliPHOSGetter::Instance(GetTitle(), fEventFolderName.Data());
 167
 168   fLinkUpArray  = new TClonesArray("AliPHOSLink", 1000);
 169   if ( !gime->TrackSegmentMaker() ) {
 170     gime->PostTrackSegmentMaker(this);
 171   }
 172 }
 173
 174 //____________________________________________________________________________
 175 void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::InitParameters()
 176 {
 177   //Initializes parameters
 178   fRcpv      = 10. ;
 179   fEmcFirst  = 0 ;
 180   fEmcLast   = 0 ;
 181   fCpvFirst  = 0 ;
 182   fCpvLast   = 0 ;
 183   fLinkUpArray = 0 ;
 184   fTrackSegmentsInRun       = 0 ;
 185   SetEventRange(0,-1) ;
 186 }
 187
 188
 189 //____________________________________________________________________________
 190 void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::MakeLinks()const
 191 {
 192   // Finds distances (links) between all EMC and PPSD clusters,
 193   // which are not further apart from each other than fRcpv
 194   // and sort them in accordance with this distance
 195
 196   AliPHOSGetter * gime = AliPHOSGetter::Instance() ;
 197   TObjArray * emcRecPoints = gime->EmcRecPoints() ;
 198   TObjArray * cpvRecPoints = gime->CpvRecPoints() ;
 199
 200   fLinkUpArray->Clear() ;
 201
 202   AliPHOSRecPoint * cpv ;
 203   AliPHOSEmcRecPoint * emcclu ;
 204
 205   Int_t iLinkUp  = 0 ;
 206
 207   Int_t iEmcRP;
 208   for(iEmcRP = fEmcFirst; iEmcRP < fEmcLast; iEmcRP++ ) {
 209     emcclu = dynamic_cast<AliPHOSEmcRecPoint *>(emcRecPoints->At(iEmcRP)) ;
 210
 211     Bool_t toofar ;
 212     Int_t iCpv = 0 ;
 213     for(iCpv = fCpvFirst; iCpv < fCpvLast;iCpv++ ) {
 214
 215       cpv = dynamic_cast<AliPHOSRecPoint *>(cpvRecPoints->At(iCpv)) ;
 216       Float_t r = GetDistanceInPHOSPlane(emcclu, cpv, toofar) ;
 217
 218       if(toofar)
 219         break ;
 220       if(r < fRcpv) {
 221         new ((*fLinkUpArray)[iLinkUp++])  AliPHOSLink(r, iEmcRP, iCpv) ;
 222       }
 223     }
 224   }
 225
 226   fLinkUpArray->Sort() ;  //first links with smallest distances
 227 }
 228
 229 //____________________________________________________________________________
 230 void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::MakePairs()
 231 {
 232   // Using the previously made list of "links", we found the smallest link - i.e.
 233   // link with the least distance between EMC and CPV and pointing to still
 234   // unassigned RecParticles. We assign these RecPoints to TrackSegment and
 235   // remove them from the list of "unassigned".
 236
 237   AliPHOSGetter * gime = AliPHOSGetter::Instance() ;
 238
 239   TObjArray * emcRecPoints = gime->EmcRecPoints() ;
 240   TObjArray * cpvRecPoints = gime->CpvRecPoints() ;
 241   TClonesArray * trackSegments = gime->TrackSegments();
 242
 243   //Make arrays to mark clusters already chosen
 244   Int_t * emcExist = 0;
 245   if(fEmcLast > fEmcFirst)
 246     emcExist = new Int_t[fEmcLast-fEmcFirst] ;
 247
 248   Int_t index;
 249   for(index = 0; index <fEmcLast-fEmcFirst; index ++)
 250     emcExist[index] = 1 ;
 251
 252   Bool_t * cpvExist = 0;
 253   if(fCpvLast > fCpvFirst)
 254     cpvExist = new Bool_t[fCpvLast-fCpvFirst] ;
 255   for(index = 0; index <fCpvLast-fCpvFirst; index ++)
 256     cpvExist[index] = kTRUE ;
 257
 258
 259   // Finds the smallest links and makes pairs of CPV and EMC clusters with smallest distance
 260   TIter nextUp(fLinkUpArray) ;
 261
 262   AliPHOSLink * linkUp ;
 263
 264   AliPHOSRecPoint * nullpointer = 0 ;
 265
 266   while ( (linkUp =  static_cast<AliPHOSLink *>(nextUp()) ) ){
 267
 268     if(emcExist[linkUp->GetEmc()-fEmcFirst] != -1){ //without ppsd Up yet
 269
 270       if(cpvExist[linkUp->GetPpsd()-fCpvFirst]){ //CPV still exist
 271
 272        new ((* trackSegments)[fNTrackSegments])
 273          AliPHOSTrackSegment(dynamic_cast<AliPHOSEmcRecPoint *>(emcRecPoints->At(linkUp->GetEmc())) ,
 274                            dynamic_cast<AliPHOSRecPoint *>(cpvRecPoints->At(linkUp->GetPpsd()))) ;
 275        (dynamic_cast<AliPHOSTrackSegment *>(trackSegments->At(fNTrackSegments)))->SetIndexInList(fNTrackSegments);
 276        fNTrackSegments++ ;
 277
 278        emcExist[linkUp->GetEmc()-fEmcFirst] = -1 ; //Mark emc  that Cpv was found
 279        //mark CPV recpoint as already used
 280        cpvExist[linkUp->GetPpsd()-fCpvFirst] = kFALSE ;
 281       } //if ppsdUp still exist
 282     }
 283   }
 284
 285   //look through emc recPoints left without CPV/PPSD
 286   if(emcExist){ //if there is emc rec point
 287     Int_t iEmcRP ;
 288     for(iEmcRP = 0; iEmcRP < fEmcLast-fEmcFirst  ; iEmcRP++ ){
 289       if(emcExist[iEmcRP] > 0 ){
 290        new ((*trackSegments)[fNTrackSegments])
 291          AliPHOSTrackSegment(dynamic_cast<AliPHOSEmcRecPoint *>(emcRecPoints->At(iEmcRP+fEmcFirst)),
 292                            nullpointer) ;
 293        (dynamic_cast<AliPHOSTrackSegment *>(trackSegments->At(fNTrackSegments)))->SetIndexInList(fNTrackSegments);
 294        fNTrackSegments++;
 295       }
 296     }
 297   }
 298   delete [] emcExist ;
 299   delete [] cpvExist ;
 300 }
 301
 302 //____________________________________________________________________________
 303 void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::Exec(Option_t *option)
 304 {
 305   // Steering method to perform track segment construction for events
 306   // in the range from fFirstEvent to fLastEvent.
 307   // This range is optionally set by SetEventRange().
 308   // if fLastEvent=-1 (by default), then process events until the end.
 309
 310   if(strstr(option,"tim"))
 311     gBenchmark->Start("PHOSTSMaker");
 312
 313   if(strstr(option,"print")) {
 314     Print() ;
 315     return ;
 316   }
 317
 318   AliPHOSGetter * gime = AliPHOSGetter::Instance() ;
 319
 320   const AliPHOSGeometry * geom = gime->PHOSGeometry() ;
 321
 322   if (fLastEvent == -1) fLastEvent = gime->MaxEvent() - 1 ;
 323   else fLastEvent = TMath::Min(fLastEvent,gime->MaxEvent());
 324   Int_t nEvents   = fLastEvent - fFirstEvent + 1;
 325
 326   for (Int_t ievent = fFirstEvent; ievent <= fLastEvent; ievent++) {
 327     gime->Event(ievent,"R") ;
 328     //Make some initializations
 329     fNTrackSegments = 0 ;
 330     fEmcFirst = 0 ;
 331     fEmcLast  = 0 ;
 332     fCpvFirst = 0 ;
 333     fCpvLast  = 0 ;
 334
 335     gime->TrackSegments()->Clear();
 336
 337     //    if(!ReadRecPoints(ievent))   continue; //reads RecPoints for event ievent
 338
 339     for(fModule = 1; fModule <= geom->GetNModules() ; fModule++ ) {
 340       FillOneModule() ;
 341       MakeLinks() ;
 342       MakePairs() ;
 343     }
 344
 345     WriteTrackSegments() ;
 346
 347     if(strstr(option,"deb"))
 348       PrintTrackSegments(option);
 349
 350     //increment the total number of track segments per run
 351     fTrackSegmentsInRun += gime->TrackSegments()->GetEntriesFast() ;
 352
 353   }
 354
 355   if(strstr(option,"tim")){
 356     gBenchmark->Stop("PHOSTSMaker");
 357     Info("Exec", "took %f seconds for making TS %f seconds per event",
 358           gBenchmark->GetCpuTime("PHOSTSMaker"),
 359           gBenchmark->GetCpuTime("PHOSTSMaker")/nEvents) ;
 360    }
 361   Unload();
 362 }
 363
 364 //____________________________________________________________________________
 365 void AliPHOSTrackSegmentMakerv1::Unload()
 366 {
 367   // Unloads the task from the folder
 368   AliPHOSGetter * gime = AliPHOSGetter::Instance() ;
 369   gime->PhosLoader()->UnloadRecPoints() ;
 370   gime->PhosLoader()->UnloadTracks() ;
 371 }
 372
 373 //____________________________________________________________________________
 374 void AliPHOSTrackSegmentMakerv1::Print()const
 375 {
 376   //  Print TrackSegmentMaker parameters
 377
 378   TString message("") ;
 379   if( strcmp(GetName(), "") != 0 ) {
 380     message = "\n======== AliPHOSTrackSegmentMakerv1 ========\n" ;
 381     message += "Making Track segments\n" ;
 382     message += "with parameters:\n" ;
 383     message += "     Maximal EMC - CPV (PPSD) distance (cm) %f\n" ;
 384     message += "============================================\n" ;
 385     Info("Print", message.Data(),fRcpv) ;
 386   }
 387   else
 388     Info("Print", "AliPHOSTrackSegmentMakerv1 not initialized ") ;
 389 }
 390
 391 //____________________________________________________________________________
 392 void AliPHOSTrackSegmentMakerv1::WriteTrackSegments()
 393 {
 394   // Writes found TrackSegments to TreeR. Creates branches
 395   // "PHOSTS" and "AliPHOSTrackSegmentMaker" with the same title.
 396   // In the former branch found TrackSegments are stored, while
 397   // in the latter all parameters, with which TS were made.
 398   // ROOT does not allow overwriting existing branches, therefore
 399   // first we check, if branches with the same title already exist.
 400   // If yes - exits without writing.
 401
 402   AliPHOSGetter *gime = AliPHOSGetter::Instance() ;
 403
 404   TClonesArray * trackSegments = gime->TrackSegments() ;
 405   trackSegments->Expand(trackSegments->GetEntriesFast()) ;
 406
 407   TTree * treeT = gime->TreeT();
 408
 409   //First TS
 410   Int_t bufferSize = 32000 ;
 411   TBranch * tsBranch = treeT->Branch("PHOSTS",&trackSegments,bufferSize);
 412   tsBranch->Fill() ;
 413
 414   gime->WriteTracks("OVERWRITE");
 415   gime->WriteTrackSegmentMaker("OVERWRITE");
 416 }
 417
 418
 419 //____________________________________________________________________________
 420 void AliPHOSTrackSegmentMakerv1::PrintTrackSegments(Option_t * option)
 421 {
 422   // option deb - prints # of found TrackSegments
 423   // option deb all - prints as well indexed of found RecParticles assigned to the TS
 424
 425   TClonesArray * trackSegments = AliPHOSGetter::Instance()->TrackSegments() ;
 426
 427   Info("PrintTrackSegments", "Results from TrackSegmentMaker:") ;
 428   printf("nevent: %d\n", gAlice->GetEvNumber()) ;
 429   printf("        Found %d TrackSegments\n", trackSegments->GetEntriesFast() );
 430
 431   if(strstr(option,"all")) {  // printing found TS
 432     printf("TrackSegment #  EMC RP#  CPV RP#\n") ;
 433     Int_t index;
 434     for (index = 0 ; index <trackSegments->GetEntriesFast() ; index++) {
 435       AliPHOSTrackSegment * ts = (AliPHOSTrackSegment * )trackSegments->At(index) ;
 436       printf("   %d           %d        %d \n", ts->GetIndexInList(), ts->GetEmcIndex(), ts->GetCpvIndex() ) ;
 437     }
 438   }
 439 }