STEER/AliAODRecoDecay.h

   1 #ifndef ALIAODRECODECAY_H
   2 #define ALIAODRECODECAY_H
   3 /* Copyright(c) 1998-2006, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 //***********************************************************
   7 // Class AliAODRecoDecay
   8 // base class for AOD reconstructed decays
   9 // Author: A.Dainese, andrea.dainese@lnl.infn.it
  10 //***********************************************************
  11
  12 #include <TMath.h>
  13 #include <TRef.h>
  14 #include "AliAODVertex.h"
  15 #include "AliVParticle.h"
  16
  17 class AliAODRecoDecay : public AliVParticle {
  18
  19  public:
  20
  21   AliAODRecoDecay();
  22   AliAODRecoDecay(AliAODVertex *vtx2,Int_t nprongs,Short_t charge,
  23                   Double_t *px,Double_t *py,Double_t *pz,
  24                   Double_t *d0);
  25   AliAODRecoDecay(AliAODVertex *vtx2,Int_t nprongs,Short_t charge,
  26                   Double_t *d0);
  27   virtual ~AliAODRecoDecay();
  28
  29   AliAODRecoDecay(const AliAODRecoDecay& source);
  30   AliAODRecoDecay& operator=(const AliAODRecoDecay& source);
  31
  32
  33   // decay vertex
  34   Double_t GetSecVtxX() const {return GetSecondaryVtx()->GetX();}
  35   Double_t GetSecVtxY() const {return GetSecondaryVtx()->GetY();}
  36   Double_t GetSecVtxZ() const {return GetSecondaryVtx()->GetZ();}
  37   Double_t RadiusSecVtx() const;
  38   void     SetSecondaryVtx(AliAODVertex *vtx2) {fSecondaryVtx=vtx2;}
  39   AliAODVertex* GetSecondaryVtx() const { return (((AliAODVertex*)fSecondaryVtx.GetObject()) ? (AliAODVertex*)fSecondaryVtx.GetObject() : GetOwnSecondaryVtx()); }
  40   void     SetOwnSecondaryVtx(AliAODVertex *vtx2) {fOwnSecondaryVtx=vtx2;}
  41   AliAODVertex* GetOwnSecondaryVtx() const {return fOwnSecondaryVtx;}
  42   void     GetSecondaryVtx(Double_t vtx[3]) const;
  43   Double_t GetReducedChi2() const {return GetSecondaryVtx()->GetChi2perNDF();}
  44   Short_t  Charge() const {return fCharge;}
  45   Short_t  GetCharge() const {return fCharge;}
  46   void     SetCharge(Short_t charge=0) {fCharge=charge;}
  47
  48   // PID
  49   void      SetPID(Int_t nprongs,Double_t *pid);
  50   Double_t *GetPID() const { return fPID; }
  51   void      GetPIDProng(Int_t ip,Double_t *pid) const;
  52   virtual const Double_t *PID() const { return fPID; }
  53
  54   // prong-to-prong DCAs
  55   void    SetDCAs(Int_t nDCA,Double_t *dca);
  56   void    SetDCA(Double_t dca); // 2 prong
  57   Double_t GetDCA(Int_t i=0) const {return fDCA[i];}
  58
  59   //event and run number
  60   void SetEventRunNumbers(Int_t en,Int_t rn)
  61     { fEventNumber=en; fRunNumber=rn; return; }
  62   Int_t GetEventNumber() const { return fEventNumber; }
  63   Int_t GetRunNumber() const { return fRunNumber; }
  64
  65   // kinematics & topology
  66   Double_t Px() const;
  67   Double_t Py() const;
  68   Double_t Pz() const;
  69   Double_t P() const {return TMath::Sqrt(Px()*Px()+Py()*Py()+Pz()*Pz());}
  70   Double_t Pt() const {return TMath::Sqrt(Px()*Px()+Py()*Py());}
  71   Double_t OneOverPt() const {return (Pt() ? 1./Pt() : 0.);}
  72   Bool_t   PxPyPz(Double_t p[3]) const { p[0] = Px(); p[1] = Py(); p[2] = Pz(); return kTRUE; }
  73   Double_t Phi() const {return TMath::Pi()+TMath::ATan2(-Py(),-Px());}
  74   Double_t Theta() const {return 0.5*TMath::Pi()-TMath::ATan(Pz()/(Pt()+1.e-13));}
  75   Double_t Eta() const {return 0.5*TMath::Log((P()+Pz())/(P()-Pz()+1.e-13));}
  76   Double_t Xv() const { return GetSecVtxX(); }
  77   Double_t Yv() const { return GetSecVtxY(); }
  78   Double_t Zv() const { return GetSecVtxZ(); }
  79   virtual Bool_t   XvYvZv(Double_t x[3]) const { x[0] = Xv(); x[1] = Yv(); x[2] = Zv(); return kTRUE; }
  80   Double_t E(UInt_t pdg) const;
  81   Double_t Y(UInt_t pdg) const {return 0.5*TMath::Log((E(pdg)+Pz())/(E(pdg)-Pz()+1.e-13));}
  82   Double_t DecayLength(Double_t point[3]) const;
  83   Double_t DecayLength(AliAODVertex *vtx1) const
  84   {return GetSecondaryVtx()->DistanceToVertex(vtx1);}
  85   Double_t DecayLengthError(AliAODVertex *vtx1) const
  86     {return GetSecondaryVtx()->ErrorDistanceToVertex(vtx1);}
  87   Double_t NormalizedDecayLength(AliAODVertex *vtx1) const
  88     {return DecayLength(vtx1)/DecayLengthError(vtx1);}
  89   Double_t DecayLengthXY(Double_t point[3]) const;
  90   Double_t DecayLengthXY(AliAODVertex *vtx1) const
  91     {return GetSecondaryVtx()->DistanceXYToVertex(vtx1);}
  92   Double_t DecayLengthXYError(AliAODVertex *vtx1) const
  93     {return GetSecondaryVtx()->ErrorDistanceXYToVertex(vtx1);}
  94   Double_t NormalizedDecayLengthXY(AliAODVertex *vtx1) const
  95     {return DecayLengthXY(vtx1)/DecayLengthXYError(vtx1);}
  96   Double_t Ct(UInt_t pdg,Double_t point[3]) const;
  97   Double_t Ct(UInt_t pdg,AliAODVertex *vtx1) const;
  98   Double_t CosPointingAngle(Double_t point[3]) const;
  99   Double_t CosPointingAngle(AliAODVertex *vtx1) const;
 100   Double_t CosPointingAngleXY(Double_t point[3]) const;
 101   Double_t CosPointingAngleXY(AliAODVertex *vtx1) const;
 102   Double_t CosThetaStar(Int_t ip,UInt_t pdgvtx,UInt_t pdgprong0,UInt_t pdgprong1) const;
 103   Double_t InvMass(Int_t npdg,UInt_t *pdg) const;
 104   Double_t ImpParXY(Double_t point[3]) const;
 105   Double_t ImpParXY(AliAODVertex *vtx1) const;
 106
 107   // prongs
 108   //Int_t   GetNProngs() const {return GetSecondaryVtx()->GetNDaughters();}
 109   Int_t   GetNProngs() const {return fNProngs;}
 110
 111   Short_t ChargeProng(Int_t ip) const;
 112   Double_t Getd0Prong(Int_t ip) const {return fd0[ip];}
 113   Double_t Prodd0d0(Int_t ip1=0,Int_t ip2=0) const {return fd0[ip1]*fd0[ip2];}
 114   Double_t PxProng(Int_t ip) const {return fPx[ip];}
 115   Double_t PyProng(Int_t ip) const {return fPy[ip];}
 116   Double_t PzProng(Int_t ip) const {return fPz[ip];}
 117   Double_t PtProng(Int_t ip) const;
 118   Double_t PProng(Int_t ip) const;
 119   Double_t PhiProng(Int_t ip) const
 120     {return TMath::ATan2(PyProng(ip),PxProng(ip));}
 121     Double_t ThetaProng(Int_t ip) const
 122       {return 0.5*TMath::Pi()-TMath::ATan(PzProng(ip)/(PtProng(ip)+1.e-13));}
 123   Double_t EtaProng(Int_t ip) const
 124     {return -TMath::Log(TMath::Tan(0.5*ThetaProng(ip)));}
 125   Double_t EProng(Int_t ip,UInt_t pdg) const;
 126   Double_t YProng(Int_t ip,UInt_t pdg) const
 127     {return 0.5*TMath::Log((EProng(ip,pdg)+PzProng(ip))/(EProng(ip,pdg)-PzProng(ip)+1.e-13));}
 128   Double_t Alpha() const;             // for Armenteros-Podolanski plot (V0's)
 129   Double_t QlProng(Int_t ip) const;
 130   Double_t QtProng(Int_t ip=0) const; // for Armenteros-Podolanski plot (V0's)
 131   Double_t QlProngFlightLine(Int_t ip,Double_t point[3]) const;
 132   Double_t QlProngFlightLine(Int_t ip,AliAODVertex *vtx1) const;
 133   Double_t QtProngFlightLine(Int_t ip,Double_t point[3]) const;
 134   Double_t QtProngFlightLine(Int_t ip,AliAODVertex *vtx1) const;
 135   Double_t InvMass2Prongs(Int_t ip1,Int_t ip2,UInt_t pdg1,UInt_t pdg2) const;
 136   Double_t ProngsRelAngle(Int_t ip1=0,Int_t ip2=1) const;
 137
 138   // relate to other objects
 139   //Double_t DistanceToVertex(AliAODVertex *vtx) // distance to a AliAODVertex
 140   //Double_t DistanceToTrack(AliAODTrack *trk)   // distance to a AliAODTrack
 141
 142
 143   // print
 144   void    Print(Option_t* option = "") const;
 145   //void    PrintIndices() const {GetSecondaryVtx()->PrintIndices();}
 146
 147   // dummy functions for inheritance from AliVParticle
 148   Double_t E() const
 149     {printf("Dummy function; use AliAODRecoDecay::E(UInt_t pdg) instead"); return (Double_t)-999.;}
 150   Double_t Y() const
 151     {printf("Dummy function; use AliAODRecoDecay::Y(UInt_t pdg) instead"); return (Double_t)-999.;}
 152   Double_t M() const
 153     {printf("Dummy function"); return (Double_t)-999.;}
 154   Int_t GetLabel() const {return -1;}
 155  protected:
 156
 157   TRef     fSecondaryVtx;  // decay vertex
 158   AliAODVertex *fOwnSecondaryVtx;  // temporary solution (to work outside AliAODEvent)
 159   Short_t  fCharge;  // charge, use this convention for prongs charges:
 160                      // if(charge== 0) even-index prongs are +
 161                      //                odd-index prongs are -
 162                      // if(charge==+1) even-index prongs are +
 163                      //                odd-index prongs are -
 164                      // if(charge==-1) even-index prongs are -
 165                      //                odd-index prongs are +
 166
 167   // TEMPORARY, to be removed when we do analysis on AliAODEvent
 168   Int_t fNProngs;    // number of prongs
 169   Int_t fNDCA;       // number of dca's
 170   Int_t fNPID;       // number of PID probabilities
 171   Double32_t *fPx;   //[fNProngs] px of tracks at the vertex [GeV/c]
 172   Double32_t *fPy;   //[fNProngs] py of tracks at the vertex [GeV/c]
 173   Double32_t *fPz;   //[fNProngs] pz of tracks at the vertex [GeV/c]
 174   Double32_t *fd0;   //[fNProngs] rphi impact params w.r.t. Primary Vtx [cm]
 175   Double32_t *fDCA;  //[fNDCA] prong-to-prong DCA [cm]
 176                      // convention:fDCA[0]=p0p1,fDCA[1]=p0p2,fDCA[2]=p1p2,...
 177   Double32_t *fPID;  //[fNPID] combined pid
 178                      //  (combined detector response probabilities)
 179
 180   // TEMPORARY, to be removed when we do analysis on AliAODEvent
 181   Int_t fEventNumber;
 182   Int_t fRunNumber;
 183   // TO BE PUT IN SPECIAL MC CLASS
 184   //Bool_t   fSignal; // TRUE if signal, FALSE if background (for simulation)
 185   //Int_t  fTrkNum[2]; // numbers of the two decay tracks
 186   //Int_t fPdg[2];  // PDG codes of the two tracks (for sim.)
 187   //Int_t fMum[2];  // PDG codes of the mothers    (for sim.)
 188
 189   //
 190
 191   ClassDef(AliAODRecoDecay,3)  // base class for AOD reconstructed decays
 192 };
 193
 194
 195 inline Short_t AliAODRecoDecay::ChargeProng(Int_t ip) const
 196 {
 197   if(fCharge==0 || fCharge==+1) {
 198     if(ip%2==0) {
 199       return (Short_t)1;
 200     } else {
 201       return (Short_t)-1;
 202     }
 203   } else { // fCharge==-1
 204     if(ip%2==0) {
 205       return (Short_t)-1;
 206     } else {
 207       return (Short_t)1;
 208     }
 209   }
 210 }
 211
 212 inline Double_t AliAODRecoDecay::RadiusSecVtx() const
 213 {
 214   return TMath::Sqrt(GetSecVtxX()*GetSecVtxX()+GetSecVtxY()*GetSecVtxY());
 215 }
 216
 217 inline void AliAODRecoDecay::GetSecondaryVtx(Double_t vtx[3]) const
 218 {
 219   GetSecondaryVtx()->GetPosition(vtx);
 220   return;
 221 }
 222
 223 inline Double_t AliAODRecoDecay::Px() const
 224 {
 225   Double_t px=0.;
 226   for(Int_t i=0;i<GetNProngs();i++) px+=PxProng(i);
 227   return px;
 228 }
 229
 230 inline Double_t AliAODRecoDecay::Py() const
 231 {
 232   Double_t py=0.;
 233   for(Int_t i=0;i<GetNProngs();i++) py+=PyProng(i);
 234   return py;
 235 }
 236
 237 inline Double_t AliAODRecoDecay::Pz() const
 238 {
 239   Double_t pz=0.;
 240   for(Int_t i=0;i<GetNProngs();i++) pz+=PzProng(i);
 241   return pz;
 242 }
 243
 244 inline Double_t AliAODRecoDecay::Ct(UInt_t pdg,AliAODVertex *vtx1) const
 245 {
 246   Double_t v[3];
 247   vtx1->GetPosition(v);
 248   return Ct(pdg,v);
 249 }
 250
 251 inline Double_t AliAODRecoDecay::CosPointingAngle(AliAODVertex *vtx1) const
 252 {
 253   Double_t v[3];
 254   vtx1->GetPosition(v);
 255   return CosPointingAngle(v);
 256 }
 257
 258 inline Double_t AliAODRecoDecay::CosPointingAngleXY(AliAODVertex *vtx1) const
 259 {
 260   Double_t v[3];
 261   vtx1->GetPosition(v);
 262   return CosPointingAngleXY(v);
 263 }
 264
 265 inline Double_t AliAODRecoDecay::ImpParXY(AliAODVertex *vtx1) const
 266 {
 267   Double_t v[3];
 268   vtx1->GetPosition(v);
 269   return ImpParXY(v);
 270 }
 271
 272 inline Double_t AliAODRecoDecay::PtProng(Int_t ip) const
 273 {
 274   return TMath::Sqrt(PxProng(ip)*PxProng(ip)+PyProng(ip)*PyProng(ip));
 275 }
 276
 277 inline Double_t AliAODRecoDecay::PProng(Int_t ip) const
 278 {
 279   return TMath::Sqrt(PtProng(ip)*PtProng(ip)+PzProng(ip)*PzProng(ip));
 280 }
 281
 282 inline Double_t AliAODRecoDecay::QlProngFlightLine(Int_t ip,AliAODVertex *vtx1) const
 283 {
 284   Double_t v[3];
 285   vtx1->GetPosition(v);
 286   return QlProngFlightLine(ip,v);
 287 }
 288
 289 inline Double_t AliAODRecoDecay::QtProngFlightLine(Int_t ip,AliAODVertex *vtx1) const
 290 {
 291   Double_t v[3];
 292   vtx1->GetPosition(v);
 293   return QtProngFlightLine(ip,v);
 294 }
 295
 296 inline void AliAODRecoDecay::SetDCAs(Int_t nDCA,Double_t *dca)
 297 {
 298   if(nDCA!=(GetNProngs()*(GetNProngs()-1)/2)) {
 299     printf("Wrong number of DCAs, must be nProngs*(nProngs-1)/2");
 300     return;
 301   }
 302   if(fDCA) delete [] fDCA;
 303   fNDCA = nDCA;
 304   fDCA = new Double32_t[nDCA];
 305   for(Int_t i=0;i<nDCA;i++)
 306     fDCA[i] = dca[i];
 307   return;
 308 }
 309
 310 inline void AliAODRecoDecay::SetDCA(Double_t dca)
 311 {
 312   Double_t ddca[1]; ddca[0]=dca;
 313   SetDCAs(1,ddca);
 314   return;
 315 }
 316
 317 inline void AliAODRecoDecay::SetPID(Int_t nprongs,Double_t *pid)
 318 {
 319   if(nprongs!=GetNProngs()) {
 320     printf("Wrong number of prongs");
 321     return;
 322   }
 323   if(fPID) delete [] fPID;
 324   fNPID = nprongs;
 325   fPID = new Double32_t[nprongs*5];
 326   for(Int_t i=0;i<nprongs;i++)
 327     for(Int_t j=0;j<5;j++)
 328       fPID[i*5+j] = pid[i*5+j];
 329   return;
 330 }
 331
 332 inline void AliAODRecoDecay::GetPIDProng(Int_t ip,Double_t *pid) const
 333 {
 334   for(Int_t j=0;j<5;j++)
 335     pid[j] = fPID[ip*5+j];
 336   return;
 337 }
 338
 339
 340
 341 #endif