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