STEER/AliAODTrack.h

   1 #ifndef AliAODTrack_H
   2 #define AliAODTrack_H
   3 /* Copyright(c) 1998-2007, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 /* $Id$ */
   7
   8 //-------------------------------------------------------------------------
   9 //     AOD track implementation of AliVParticle
  10 //     Author: Markus Oldenburg, CERN
  11 //-------------------------------------------------------------------------
  12
  13 #include <TRef.h>
  14
  15 #include "AliVParticle.h"
  16 #include "AliAODVertex.h"
  17 #include "AliAODRedCov.h"
  18 #include "AliAODPid.h"
  19
  20 class AliAODTrack : public AliVParticle {
  21
  22  public:
  23
  24   enum AODTrk_t {kUndef = -1,
  25                  kPrimary,
  26                  kSecondary,
  27                  kOrphan};
  28
  29   enum AODTrkBits_t {
  30     kIsDCA=BIT(14),   // set if fPosition is the DCA and not the position of the first point
  31     kUsedForVtxFit=BIT(15), // set if this track was used to fit the vertex it is attached to
  32     kUsedForPrimVtxFit=BIT(16) // set if this track was used to fit the primary vertex
  33   };
  34
  35   enum AODTrkPID_t {
  36     kElectron     =  0,
  37     kMuon         =  1,
  38     kPion         =  2,
  39     kKaon         =  3,
  40     kProton       =  4,
  41     kDeuteron     =  5,
  42     kTriton       =  6,
  43     kHelium3      =  7,
  44     kAlpha        =  8,
  45     kUnknown      =  9,
  46     kMostProbable = -1
  47   };
  48
  49   AliAODTrack();
  50   AliAODTrack(Short_t id,
  51               Int_t label,
  52               Double_t p[3],
  53               Bool_t cartesian,
  54               Double_t x[3],
  55               Bool_t dca,
  56               Double_t covMatrix[21],
  57               Short_t q,
  58               UChar_t itsClusMap,
  59               Double_t pid[10],
  60               AliAODVertex *prodVertex,
  61               Bool_t usedForVtxFit,
  62               Bool_t usedForPrimVtxFit,
  63               AODTrk_t ttype=kUndef,
  64               UInt_t selectInfo=0);
  65
  66   AliAODTrack(Short_t id,
  67               Int_t label,
  68               Float_t p[3],
  69               Bool_t cartesian,
  70               Float_t x[3],
  71               Bool_t dca,
  72               Float_t covMatrix[21],
  73               Short_t q,
  74               UChar_t itsClusMap,
  75               Float_t pid[10],
  76               AliAODVertex *prodVertex,
  77               Bool_t usedForVtxFit,
  78               Bool_t usedForPrimVtxFit,
  79               AODTrk_t ttype=kUndef,
  80               UInt_t selectInfo=0);
  81
  82   virtual ~AliAODTrack();
  83   AliAODTrack(const AliAODTrack& trk);
  84   AliAODTrack& operator=(const AliAODTrack& trk);
  85
  86   // kinematics
  87   virtual Double_t OneOverPt() const { return (fMomentum[0] != 0.) ? 1./fMomentum[0] : -999.; }
  88   virtual Double_t Phi()       const { return fMomentum[1]; }
  89   virtual Double_t Theta()     const { return fMomentum[2]; }
  90
  91   virtual Double_t Px() const { return fMomentum[0] * TMath::Cos(fMomentum[1]); }
  92   virtual Double_t Py() const { return fMomentum[0] * TMath::Sin(fMomentum[1]); }
  93   virtual Double_t Pz() const { return fMomentum[0] / TMath::Tan(fMomentum[2]); }
  94   virtual Double_t Pt() const { return fMomentum[0]; }
  95   virtual Double_t P()  const { return TMath::Sqrt(Pt()*Pt()+Pz()*Pz()); }
  96   virtual Bool_t   PxPyPz(Double_t p[3]) const { p[0] = Px(); p[1] = Py(); p[2] = Pz(); return kTRUE; }
  97
  98   virtual Double_t Xv() const { return GetProdVertex() ? GetProdVertex()->GetX() : -999.; }
  99   virtual Double_t Yv() const { return GetProdVertex() ? GetProdVertex()->GetY() : -999.; }
 100   virtual Double_t Zv() const { return GetProdVertex() ? GetProdVertex()->GetZ() : -999.; }
 101   virtual Bool_t   XvYvZv(Double_t x[3]) const { x[0] = Xv(); x[1] = Yv(); x[2] = Zv(); return kTRUE; }
 102
 103   Double_t Chi2perNDF() const { return fChi2perNDF; }
 104
 105   virtual Double_t M() const { return M(GetMostProbablePID()); }
 106   Double_t M(AODTrkPID_t pid) const;
 107   virtual Double_t E() const { return E(GetMostProbablePID()); }
 108   Double_t E(AODTrkPID_t pid) const;
 109   Double_t E(Double_t m) const { return TMath::Sqrt(P()*P() + m*m); }
 110   virtual Double_t Y() const { return Y(GetMostProbablePID()); }
 111   Double_t Y(AODTrkPID_t pid) const;
 112   Double_t Y(Double_t m) const;
 113
 114   virtual Double_t Eta() const { return -TMath::Log(TMath::Tan(0.5 * fMomentum[2])); }
 115
 116   virtual Short_t  Charge() const {return fCharge; }
 117
 118   // PID
 119   virtual const Double_t *PID() const { return fPID; }
 120   AODTrkPID_t GetMostProbablePID() const;
 121   void ConvertAliPIDtoAODPID();
 122
 123   template <class T> void GetPID(T *pid) const {
 124     for(Int_t i=0; i<10; ++i) pid[i]=fPID[i];}
 125
 126   template <class T> void SetPID(const T *pid) {
 127     if(pid) for(Int_t i=0; i<10; ++i) fPID[i]=pid[i];
 128     else {for(Int_t i=0; i<10; fPID[i++]=0.); fPID[AliAODTrack::kUnknown]=1.;}}
 129
 130   Short_t GetID() const { return fID; }
 131   Int_t   GetLabel() const { return fLabel; }
 132   Char_t  GetType() const { return fType;}
 133   Bool_t  GetUsedForVtxFit() const { return TestBit(kUsedForVtxFit); }
 134   Bool_t  GetUsedForPrimVtxFit() const { return TestBit(kUsedForPrimVtxFit); }
 135
 136   template <class T> void GetP(T *p) const {
 137     p[0]=fMomentum[0]; p[1]=fMomentum[1]; p[2]=fMomentum[2];}
 138
 139   template <class T> void GetPxPyPz(T *p) const {
 140     p[0] = Px(); p[1] = Py(); p[2] = Pz();}
 141
 142   template <class T> Bool_t GetPosition(T *x) const {
 143     x[0]=fPosition[0]; x[1]=fPosition[1]; x[2]=fPosition[2];
 144     return TestBit(kIsDCA);}
 145
 146   template <class T> void SetCovMatrix(const T *covMatrix) {
 147     if(!fCovMatrix) fCovMatrix=new AliAODRedCov<6>();
 148     fCovMatrix->SetCovMatrix(covMatrix);}
 149
 150   template <class T> Bool_t GetCovMatrix(T *covMatrix) const {
 151     if(!fCovMatrix) return kFALSE;
 152     fCovMatrix->GetCovMatrix(covMatrix); return kTRUE;}
 153
 154   void RemoveCovMatrix() {delete fCovMatrix; fCovMatrix=NULL;}
 155
 156   UChar_t GetITSClusterMap() const     { return (UChar_t)fITSMuonClusterMap; }
 157   UInt_t  GetMUONClusterMap() const    { return fITSMuonClusterMap/65536; }
 158   UInt_t  GetITSMUONClusterMap() const { return fITSMuonClusterMap; }
 159   Bool_t  TestFilterBit(UInt_t filterBit) const {return (Bool_t) ((filterBit & fFilterMap) != 0);}
 160
 161   AliAODPid    *GetDetPid() const { return fDetPid; }
 162   AliAODVertex *GetProdVertex() const { return (AliAODVertex*)fProdVertex.GetObject(); }
 163
 164   // print
 165   void  Print(const Option_t *opt = "") const;
 166
 167   // setters
 168   void SetID(Short_t id) { fID = id; }
 169   void SetLabel(Int_t label) {fLabel = label; }
 170
 171   template <class T> void SetPosition(const T *x, Bool_t isDCA = kFALSE);
 172   void SetDCA(Double_t d, Double_t z);
 173   void SetUsedForVtxFit(Bool_t used = kTRUE) { used ? SetBit(kUsedForVtxFit) : ResetBit(kUsedForVtxFit); }
 174   void SetUsedForPrimVtxFit(Bool_t used = kTRUE) { used ? SetBit(kUsedForPrimVtxFit) : ResetBit(kUsedForPrimVtxFit); }
 175
 176   void SetOneOverPt(Double_t oneOverPt) { fMomentum[0] = oneOverPt; }
 177   void SetPt(Double_t pt) { fMomentum[0] = pt; };
 178   void SetPhi(Double_t phi) { fMomentum[1] = phi; }
 179   void SetTheta(Double_t theta) { fMomentum[2] = theta; }
 180   template <class T> void SetP(const T *p, Bool_t cartesian = kTRUE);
 181   void SetP() {fMomentum[0]=fMomentum[1]=fMomentum[2]=-999.;}
 182
 183   void SetCharge(Short_t q) { fCharge = q; }
 184   void SetChi2perNDF(Double_t chi2perNDF) { fChi2perNDF = chi2perNDF; }
 185
 186   void SetITSClusterMap(UChar_t itsClusMap)        { fITSMuonClusterMap = (UInt_t)itsClusMap; }
 187   void SetMuonClusterMap(UInt_t muonClusMap)       { fITSMuonClusterMap = muonClusMap*65536; }
 188   void SetITSMuonClusterMap(UInt_t itsMuonClusMap) { fITSMuonClusterMap = itsMuonClusMap; }
 189
 190   Int_t GetMatchTrigger() const {return fITSMuonClusterMap>>30;}
 191                                         //  0 Muon track does not match trigger
 192                                         //  1 Muon track match but does not pass pt cut
 193                                         //  2 Muon track match Low pt cut
 194                                         //  3 Muon track match High pt cut
 195   void     SetMatchTrigger(Int_t MatchTrigger);
 196   Int_t    MatchTrigger() const { return (GetMatchTrigger()>0)?1:0; }   //  Muon track matches trigger track
 197   Int_t    MatchTriggerAnyPt()   const  { return (GetMatchTrigger()>0)?1:0; }   //  Muon track matches trigger track
 198   Int_t    MatchTriggerLowPt()   const  { return (GetMatchTrigger()>1)?1:0; }   //  Muon track matches trigger track and passes Low pt cut
 199   Int_t    MatchTriggerHighPt()  const  { return (GetMatchTrigger()>2)?1:0; }   //  Muon track matches trigger track and passes High pt cut
 200   Double_t GetChi2MatchTrigger() const  { return fChi2MatchTrigger;}
 201   void     SetChi2MatchTrigger(Double_t Chi2MatchTrigger) {fChi2MatchTrigger = Chi2MatchTrigger;}
 202   UShort_t GetHitsPatternInTrigCh() const { return (fITSMuonClusterMap&0xff00)>>8; }
 203   void     SetHitsPatternInTrigCh(UShort_t hitsPatternInTrigCh);
 204   Int_t    HitsMT(Int_t istation, Int_t iplane, Char_t *cathode=0);  // Check if track hits Muon chambers
 205   Int_t    HitsMuonChamber(Int_t MuonChamber);  // Check if track hits Muon chambers
 206   Bool_t   IsMuonTrack() const { return fITSMuonClusterMap>>16;}  // This scheme has to be checked, still!
 207
 208   void     SetProdVertex(TObject *vertex) { fProdVertex = vertex; }
 209   void     SetType(AODTrk_t ttype) { fType=ttype; }
 210
 211   // track operations
 212   Bool_t   PropagateTo(Double_t xk, Double_t b);
 213
 214
 215  private :
 216
 217   // Momentum & position
 218   Double32_t    fMomentum[3];       // momemtum stored in pt, phi, theta
 219   Double32_t    fPosition[3];       // position of first point on track or dca
 220
 221   Double32_t    fChi2perNDF;        // chi2/NDF of mometum fit
 222   Double32_t    fChi2MatchTrigger;  // chi2 of trigger/track matching
 223   Double32_t    fPID[10];           // [0.,1.,8] pointer to PID object
 224
 225   Int_t         fLabel;             // track label, points back to MC track
 226
 227   UInt_t        fITSMuonClusterMap; // map of ITS and muon clusters, one bit per layer (ITS: bit 1-8, muon: bit 17-32)
 228   UInt_t        fFilterMap;         // filter information, one bit per set of cuts
 229
 230   Short_t       fID;                // unique track ID, points back to the ESD track
 231
 232   Char_t        fCharge;            // particle charge
 233   Char_t        fType;              // Track Type
 234
 235   AliAODRedCov<6> *fCovMatrix;      // covariance matrix (x, y, z, px, py, pz)
 236   AliAODPid    *fDetPid;            // more detailed or detector specific pid information
 237   TRef          fProdVertex;        // vertex of origin
 238
 239   ClassDef(AliAODTrack,6);
 240 };
 241
 242 #endif