03e24f25763c33751febb85b6511850dea138e65
[u/mrichter/AliRoot.git] / STEER / AliESDtrack.h
1 #ifndef ALIESDTRACK_H
2 #define ALIESDTRACK_H
3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
5
6 /* $Id$ */
7
8 //-------------------------------------------------------------------------
9 //                          Class AliESDtrack
10 //   This is the class to deal with during the physics analysis of data
11 //      
12 //         Origin: Iouri Belikov, CERN, Jouri.Belikov@cern.ch 
13 //-------------------------------------------------------------------------
14
15 #include <TBits.h>
16 #include <TObject.h>
17 class AliKalmanTrack;
18
19 class AliESDtrack : public TObject {
20 public:
21   AliESDtrack();
22   AliESDtrack(const AliESDtrack& track);
23   virtual ~AliESDtrack();  
24   void SetStatus(ULong_t flags) {fFlags|=flags;}
25   void ResetStatus(ULong_t flags) {fFlags&=~flags;}
26   Bool_t UpdateTrackParams(const AliKalmanTrack *t, ULong_t flags);
27   void SetIntegratedLength(Double_t l) {fTrackLength=l;}
28   void SetIntegratedTimes(const Double_t *times);
29   void SetESDpid(const Double_t *p);
30   void GetESDpid(Double_t *p) const;
31   
32   ULong_t GetStatus() const {return fFlags;}
33   Int_t GetLabel() const {return fLabel;}
34   Double_t GetAlpha() const {return fRalpha;}
35   void GetExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;
36   Bool_t GetExternalParametersAt(Double_t x, Double_t p[5]) const;
37   void GetExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
38   Double_t GetIntegratedLength() const {return fTrackLength;}
39   void GetIntegratedTimes(Double_t *times) const;
40   Double_t GetMass() const;
41   Double_t GetP() const;
42   void GetPxPyPz(Double_t *p) const;
43   void GetXYZ(Double_t *r) const;
44   void GetCovariance(Double_t cov[21]) const;
45   Int_t GetSign() const {return (fRp[4]>0) ? 1 : -1;} 
46
47   void SetConstrainedTrackParams(const AliKalmanTrack *t, Double_t chi2);
48
49   Double_t GetConstrainedAlpha() const {return fCalpha;}
50   Double_t GetConstrainedChi2() const {return fCchi2;}
51   void GetConstrainedExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;
52   void GetConstrainedExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
53
54   void GetConstrainedPxPyPz(Double_t *p) const;
55   void GetConstrainedXYZ(Double_t *r) const;
56
57   void GetInnerPxPyPz(Double_t *p) const;
58   void GetInnerXYZ(Double_t *r) const;
59   void GetInnerExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;//skowron
60   void GetInnerExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;//skowron
61   Double_t GetInnerAlpha() const {return fIalpha;}
62   
63   
64   void GetOuterPxPyPzPHOS(Double_t *p) const;
65   void GetOuterPxPyPzEMCAL(Double_t *p) const;
66   void GetOuterXYZPHOS(Double_t *r) const;
67   void GetOuterXYZEMCAL(Double_t *r) const;
68
69   void SetITSpid(const Double_t *p);
70   void SetITSChi2MIP(const Float_t *chi2mip);
71   void SetITStrack(AliKalmanTrack * track){fITStrack=track;}
72   void GetITSpid(Double_t *p) const;
73   Float_t GetITSsignal() const {return fITSsignal;}
74   Float_t GetITSchi2() const {return fITSchi2;}
75   Int_t GetITSclusters(UInt_t *idx) const;
76   Int_t GetITSLabel() const {return fITSLabel;}
77   Float_t GetITSFakeRatio() const {return fITSFakeRatio;}
78   AliKalmanTrack * GetITStrack(){return fITStrack;}
79
80   void SetTPCpid(const Double_t *p);
81   void GetTPCpid(Double_t *p) const;
82   Float_t GetTPCsignal() const {return fTPCsignal;}
83   Float_t GetTPCchi2() const {return fTPCchi2;}
84   Int_t GetTPCclusters(Int_t *idx) const;
85   Int_t GetTPCLabel() const {return fTPCLabel;}
86   const TBits& GetTPCClusterMap() const {return fTPCClusterMap;}
87   
88   void SetTRDpid(const Double_t *p);
89   void SetTRDtrack(AliKalmanTrack * track){fTRDtrack=track;}
90   void GetTRDpid(Double_t *p) const;
91   Float_t GetTRDsignal() const {return fTRDsignal;}
92   Float_t GetTRDchi2() const {return fTRDchi2;}
93   Int_t GetTRDclusters(UInt_t *idx) const;
94   void    SetTRDpid(Int_t iSpecies, Float_t p);
95   Float_t GetTRDpid(Int_t iSpecies) const;
96   Int_t GetTRDLabel() const {return fTRDLabel;}
97   void GetTRDExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5], Double_t cov[15]) const;//MI
98   AliKalmanTrack * GetTRDtrack(){return fTRDtrack;}
99
100   void SetTOFsignal(Double_t tof) {fTOFsignal=tof;}
101   Float_t GetTOFsignal() const {return fTOFsignal;}
102   Float_t GetTOFchi2() const {return fTOFchi2;}
103   void    SetTOFpid(const Double_t *p);
104   void    GetTOFpid(Double_t *p) const;
105   UInt_t  GetTOFcluster() const {return fTOFindex;}
106   void  SetTOFcluster(UInt_t index) {fTOFindex=index;}
107   
108   void    SetRICHsignal(Double_t beta) {fRICHsignal=beta;}
109   Float_t GetRICHsignal() const {return fRICHsignal;}
110   void    SetRICHpid(const Double_t *p);
111   void    GetRICHpid(Double_t *p) const;
112   
113   void SetPHOSposition(const Double_t *pos)  {
114     fPHOSpos[0] = pos[0]; fPHOSpos[1]=pos[1]; fPHOSpos[2]=pos[2];
115   }
116   void SetPHOSsignal(Double_t ene) {fPHOSsignal = ene; }
117   void SetPHOSpid(const Double_t *p);
118   void GetPHOSposition(Double_t *pos) const {
119     pos[0]=fPHOSpos[0]; pos[1]=fPHOSpos[1]; pos[2]=fPHOSpos[2];
120   }
121   Float_t GetPHOSsignal() const {return fPHOSsignal;}
122   void GetPHOSpid(Double_t *p) const;  
123
124   void SetEMCALposition(const Double_t *pos)  {
125     fEMCALpos[0] = pos[0]; fEMCALpos[1]=pos[1]; fEMCALpos[2]=pos[2];
126   }
127   void SetEMCALsignal(Double_t ene) {fEMCALsignal = ene; }
128   void SetEMCALpid(const Double_t *p);
129   void GetEMCALposition(Double_t *pos) const {
130     pos[0]=fEMCALpos[0]; pos[1]=fEMCALpos[1]; pos[2]=fEMCALpos[2];
131   }
132   Float_t GetEMCALsignal() const {return fEMCALsignal;}
133   void GetEMCALpid(Double_t *p) const;  
134
135   Bool_t IsOn(Int_t mask) const {return (fFlags&mask)>0;}
136   Bool_t IsRICH()  const {return fFlags&kRICHpid;}
137   Bool_t IsPHOS()  const {return fFlags&kPHOSpid;}
138   Bool_t IsEMCAL() const {return fFlags&kEMCALpid;}
139
140   virtual void Print(Option_t * opt) const ; 
141
142   enum {
143     kITSin=0x0001,kITSout=0x0002,kITSrefit=0x0004,kITSpid=0x0008,
144     kTPCin=0x0010,kTPCout=0x0020,kTPCrefit=0x0040,kTPCpid=0x0080,
145     kTRDin=0x0100,kTRDout=0x0200,kTRDrefit=0x0400,kTRDpid=0x0800,
146     kTOFin=0x1000,kTOFout=0x2000,kTOFrefit=0x4000,kTOFpid=0x8000,
147     kPHOSpid=0x10000, kRICHpid=0x20000, kEMCALpid=0x40000,
148     kTRDbackup=0x80000,
149     kTRDStop=0x20000000,
150     kESDpid=0x40000000,
151     kTIME=0x80000000
152   }; 
153   enum {
154     kSPECIES=5, // Number of particle species recognized by the PID
155     kSPECIESN=10, //  Number of charged+neutral particle species recognized by the PHOS/EMCAL PID
156     kElectron=0, kMuon=1, kPion=2, kKaon=3, kProton=4, kPhoton=5, 
157     kPi0=6, kNeutron=7, kKaon0=8, kEleCon=9 // PHOS/EMCAL definition
158   };
159 protected:
160   ULong_t   fFlags;        // Reconstruction status flags 
161   Int_t     fLabel;        // Track label
162
163   Float_t   fTrackLength;         // Track length
164   Float_t   fTrackTime[kSPECIES]; // TOFs estimated by the tracking
165   Float_t   fR[kSPECIES];         // combined "detector response probability"
166
167   Int_t     fStopVertex;          // Index of stop vertex
168
169 //Running track parameters
170   Double_t fRalpha;  // track rotation angle
171   Double_t fRx;      // X-coordinate of the track reference plane 
172   Double_t fRp[5];   // external track parameters  
173   Double_t fRc[15];  // external cov. matrix of the track parameters
174
175 //Track parameters constrained to the primary vertex
176   Double_t fCalpha;   // Track rotation angle
177   Double_t fCx;       // x-coordinate of the track reference plane
178   Double_t fCp[5];    // external track parameters
179   Double_t fCc[15];   // external cov. matrix of the track parameters
180   Double_t fCchi2; //chi2 at the primary vertex
181
182 //Track parameters at the inner wall of the TPC
183   Double_t fIalpha;   // Track rotation angle
184   Double_t fIx;       // x-coordinate of the track reference plane
185   Double_t fIp[5];    // external track parameters
186   Double_t fIc[15];   // external cov. matrix of the track parameters
187 //Track parameters at the inner wall of the TRD 
188   Double_t fTalpha;   // Track rotation angle
189   Double_t fTx;       // x-coordinate of the track reference plane
190   Double_t fTp[5];    // external track parameters
191   Double_t fTc[15];   // external cov. matrix of the track parameters
192
193 //Track parameters at the radius of the PHOS
194   Double_t fOalpha;   //! Track rotation angle
195   Double_t fOx;       //! x-coordinate of the track reference plane
196   Double_t fOp[5];    //! external track parameters
197   Double_t fOc[15];   //! external cov. matrix of the track parameters
198
199 //Track parameters at the radius of the EMCAL
200   Double_t fXalpha;   //! Track rotation angle
201   Double_t fXx;       //! x-coordinate of the track reference plane
202   Double_t fXp[5];    //! external track parameters
203   Double_t fXc[15];   //! external cov. matrix of the track parameters
204
205   // ITS related track information
206   Float_t fITSchi2;        // chi2 in the ITS
207   Float_t fITSchi2MIP[12];     // chi2s in the ITS
208   Int_t   fITSncls;        // number of clusters assigned in the ITS
209   UInt_t  fITSindex[6];    //! indices of the assigned ITS clusters
210   Float_t fITSsignal;      // detector's PID signal
211   Float_t fITSr[kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
212   Int_t   fITSLabel;       // label according TPC
213   Float_t fITSFakeRatio;   // ration of fake tracks
214   AliKalmanTrack * fITStrack; //! OWNER: pointer to the ITS track -- currently for debug purpose
215   
216   // TPC related track information
217   Float_t fTPCchi2;        // chi2 in the TPC
218   Int_t   fTPCncls;        // number of clusters assigned in the TPC
219   UInt_t  fTPCindex[180];  //! indices of the assigned TPC clusters
220   TBits   fTPCClusterMap;  // Map of clusters, one bit per padrow; 1 if has a cluster on given padrow
221   Float_t fTPCsignal;      // detector's PID signal
222   Float_t fTPCr[kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
223   Int_t   fTPCLabel;       // label according TPC
224   // TRD related track information
225   Float_t fTRDchi2;        // chi2 in the TRD
226   Int_t   fTRDncls;        // number of clusters assigned in the TRD
227   Int_t   fTRDncls0;       // number of clusters assigned in the TRD before first material cross
228   UInt_t  fTRDindex[130];   //! indices of the assigned TRD clusters
229   Float_t fTRDsignal;      // detector's PID signal
230   Float_t fTRDr[kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
231   Int_t   fTRDLabel;       // label according TRD
232   AliKalmanTrack * fTRDtrack; //! OWNER: pointer to the TRD track -- currently for debug purpose
233   // TOF related track information
234   Float_t fTOFchi2;        // chi2 in the TOF
235   UInt_t  fTOFindex;       // index of the assigned TOF cluster
236   Float_t fTOFsignal;      // detector's PID signal
237   Float_t fTOFr[kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
238
239   // PHOS related track information 
240   Float_t fPHOSpos[3]; //position localised by PHOS in global coordinate system
241   Float_t fPHOSsignal; // energy measured by PHOS
242   Float_t fPHOSr[kSPECIESN]; // PID information from PHOS
243
244   // EMCAL related track information 
245   Float_t fEMCALpos[3]; //position localised by EMCAL in global coordinate system
246   Float_t fEMCALsignal; // energy measured by EMCAL
247   Float_t fEMCALr[kSPECIESN]; // PID information from EMCAL
248
249   // HMPID related track information
250   Float_t fRICHsignal;     // detector's PID signal (beta for RICH)
251   Float_t fRICHr[kSPECIES];// "detector response probabilities" (for the PID)
252         
253   ClassDef(AliESDtrack,8)  //ESDtrack 
254 };
255
256 #endif 
257