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  *  Use GetExternalParameters() and GetExternalCovariance() to access the    *
  16  *      track information regardless of its internal representation.         *
  17  * This formation is now fixed in the following way:                         *
  18  *      external param0:   local Y-coordinate of a track (cm)                *
  19  *      external param1:   local Z-coordinate of a track (cm)                *
  20  *      external param2:   local sine of the track momentum azimuthal angle  *
  21  *      external param3:   tangent of the track momentum dip angle           *
  22  *      external param4:   1/pt (1/(GeV/c))                                  *
  23  *****************************************************************************/
  24
  25 #include <TBits.h>
  26 #include "AliExternalTrackParam.h"
  27 #include "AliPID.h"
  28 #include "AliESDfriendTrack.h"
  29
  30 class AliESDVertex;
  31 class AliKalmanTrack;
  32 class AliTrackPointArray;
  33
  34 class AliESDtrack : public AliExternalTrackParam {
  35 public:
  36   AliESDtrack();
  37   AliESDtrack(const AliESDtrack& track);
  38   virtual ~AliESDtrack();
  39   const AliESDfriendTrack *GetFriendTrack() const {return fFriendTrack;}
  40   void SetFriendTrack(const AliESDfriendTrack *t) {
  41     delete fFriendTrack; fFriendTrack=new AliESDfriendTrack(*t);
  42   }
  43   void AddCalibObject(TObject * object);     // add calib object to the list
  44   TObject *  GetCalibObject(Int_t index);    // return calib objct at given position
  45   void MakeMiniESDtrack();
  46   void SetID(Int_t id) { fID =id;}
  47   Int_t GetID() const { return fID;}
  48   void SetStatus(ULong_t flags) {fFlags|=flags;}
  49   void ResetStatus(ULong_t flags) {fFlags&=~flags;}
  50   Bool_t UpdateTrackParams(const AliKalmanTrack *t, ULong_t flags);
  51   void SetIntegratedLength(Double_t l) {fTrackLength=l;}
  52   void SetIntegratedTimes(const Double_t *times);
  53   void SetESDpid(const Double_t *p);
  54   void GetESDpid(Double_t *p) const;
  55
  56   Bool_t IsOn(Int_t mask) const {return (fFlags&mask)>0;}
  57   ULong_t GetStatus() const {return fFlags;}
  58   Int_t GetLabel() const {return fLabel;}
  59   void SetLabel(Int_t label) {fLabel = label;}
  60
  61   void GetExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;
  62   void GetExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
  63
  64   Double_t GetIntegratedLength() const {return fTrackLength;}
  65   void GetIntegratedTimes(Double_t *times) const;
  66   Double_t GetMass() const;
  67
  68   Bool_t GetConstrainedPxPyPz(Double_t *p) const {
  69     if (!fCp) return kFALSE;
  70     return fCp->GetPxPyPz(p);
  71   }
  72   Bool_t GetConstrainedXYZ(Double_t *r) const {
  73     if (!fCp) return kFALSE;
  74     return fCp->GetXYZ(r);
  75   }
  76   const AliExternalTrackParam *GetConstrainedExternalParameters() const {
  77     return fCp;
  78   }
  79   Bool_t GetConstrainedExternalParameters
  80               (Double_t &alpha, Double_t &x, Double_t p[5]) const;
  81   Bool_t GetConstrainedExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
  82   Double_t GetConstrainedChi2() const {return fCchi2;}
  83
  84
  85   Bool_t GetInnerPxPyPz(Double_t *p) const {
  86     if (!fIp) return kFALSE;
  87     return fIp->GetPxPyPz(p);
  88   }
  89   const AliExternalTrackParam * GetInnerParam() const { return fIp;}
  90   Bool_t GetInnerXYZ(Double_t *r) const {
  91     if (!fIp) return kFALSE;
  92     return fIp->GetXYZ(r);
  93   }
  94   Bool_t GetInnerExternalParameters
  95         (Double_t &alpha, Double_t &x, Double_t p[5]) const;
  96   Bool_t GetInnerExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
  97
  98   const AliExternalTrackParam * GetOuterParam() const { return fOp;}
  99   Bool_t GetOuterPxPyPz(Double_t *p) const {
 100     if (!fOp) return kFALSE;
 101     return fOp->GetPxPyPz(p);
 102   }
 103   Bool_t GetOuterXYZ(Double_t *r) const {
 104     if (!fOp) return kFALSE;
 105     return fOp->GetXYZ(r);
 106   }
 107   Bool_t GetOuterExternalParameters
 108         (Double_t &alpha, Double_t &x, Double_t p[5]) const;
 109   Bool_t GetOuterExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
 110
 111
 112   Int_t GetNcls(Int_t idet) const;
 113   Int_t GetClusters(Int_t idet, Int_t *idx) const;
 114
 115   void    SetITSpid(const Double_t *p);
 116   void    GetITSpid(Double_t *p) const;
 117   Float_t GetITSsignal() const {return fITSsignal;}
 118   Float_t GetITSchi2() const {return fITSchi2;}
 119   Int_t   GetITSclusters(Int_t *idx) const;
 120   Int_t   GetITSLabel() const {return fITSLabel;}
 121   void    SetITStrack(AliKalmanTrack * track){
 122      fFriendTrack->SetITStrack(track);
 123   }
 124   AliKalmanTrack *GetITStrack(){
 125      return fFriendTrack->GetITStrack();
 126   }
 127
 128   void    SetTPCpid(const Double_t *p);
 129   void    GetTPCpid(Double_t *p) const;
 130   void    SetTPCPoints(Float_t points[4]){
 131      for (Int_t i=0;i<4;i++) fTPCPoints[i]=points[i];
 132   }
 133   void    SetTPCPointsF(UChar_t  findable){fTPCnclsF = findable;}
 134   Int_t   GetTPCNcls() const { return fTPCncls;}
 135   Int_t   GetTPCNclsF() const { return fTPCnclsF;}
 136   Float_t GetTPCPoints(Int_t i) const {return fTPCPoints[i];}
 137   void    SetKinkIndexes(Int_t points[3]) {
 138      for (Int_t i=0;i<3;i++) fKinkIndexes[i] = points[i];
 139   }
 140   void    SetV0Indexes(Int_t points[3]) {
 141      for (Int_t i=0;i<3;i++) fV0Indexes[i] = points[i];
 142   }
 143   void    SetTPCsignal(Float_t signal, Float_t sigma, UChar_t npoints){
 144      fTPCsignal = signal; fTPCsignalS = sigma; fTPCsignalN = npoints;
 145   }
 146   Float_t GetTPCsignal() const {return fTPCsignal;}
 147   Float_t GetTPCsignalSigma() const {return fTPCsignalS;}
 148   Float_t GetTPCsignalN() const {return fTPCsignalN;}
 149   Float_t GetTPCchi2() const {return fTPCchi2;}
 150   Int_t   GetTPCclusters(Int_t *idx) const;
 151   Float_t GetTPCdensity(Int_t row0, Int_t row1) const;
 152   Int_t   GetTPCLabel() const {return fTPCLabel;}
 153   Int_t   GetKinkIndex(Int_t i) const { return fKinkIndexes[i];}
 154   Int_t   GetV0Index(Int_t i) const { return fV0Indexes[i];}
 155   const TBits& GetTPCClusterMap() const {return fTPCClusterMap;}
 156
 157   void    SetTRDpid(const Double_t *p);
 158   void    SetTRDQuality(Float_t quality){fTRDQuality=quality;}
 159   Float_t GetTRDQuality()const {return fTRDQuality;}
 160   void    SetTRDBudget(Float_t budget){fTRDBudget=budget;}
 161   Float_t GetTRDBudget()const {return fTRDBudget;}
 162   void    SetTRDsignals(Float_t dedx, Int_t i, Int_t j) {fTRDsignals[i][j]=dedx;}
 163   void    SetTRDTimBin(Int_t timbin, Int_t i) {fTRDTimBin[i]=timbin;}
 164   void    GetTRDpid(Double_t *p) const;
 165   Float_t GetTRDsignal() const {return fTRDsignal;}
 166   Float_t GetTRDsignals(Int_t iPlane, Int_t iSlice=-1) const { if (iSlice == -1)
 167     return (fTRDsignals[iPlane][0] + fTRDsignals[iPlane][1] + fTRDsignals[iPlane][2])/3.0;
 168     return fTRDsignals[iPlane][iSlice];
 169   }
 170   Int_t   GetTRDTimBin(Int_t i) const {return fTRDTimBin[i];}
 171   Float_t GetTRDchi2() const {return fTRDchi2;}
 172   Int_t   GetTRDclusters(Int_t *idx) const;
 173   Int_t   GetTRDncls() const {return fTRDncls;}
 174   void    SetTRDpid(Int_t iSpecies, Float_t p);
 175   Float_t GetTRDpid(Int_t iSpecies) const;
 176   Int_t   GetTRDLabel() const {return fTRDLabel;}
 177
 178   void    SetTRDtrack(AliKalmanTrack * track){
 179      fFriendTrack->SetTRDtrack(track);
 180   }
 181   AliKalmanTrack *GetTRDtrack(){
 182      return fFriendTrack->GetTRDtrack();
 183   }
 184
 185   void    SetTOFsignal(Double_t tof) {fTOFsignal=tof;}
 186   Float_t GetTOFsignal() const {return fTOFsignal;}
 187   void    SetTOFsignalToT(Double_t ToT) {fTOFsignalToT=ToT;}
 188   Float_t GetTOFsignalToT() const {return fTOFsignalToT;}
 189   Float_t GetTOFchi2() const {return fTOFchi2;}
 190   void    SetTOFpid(const Double_t *p);
 191   void    SetTOFLabel(const Int_t *p);
 192   void    GetTOFpid(Double_t *p) const;
 193   void    GetTOFLabel(Int_t *p) const;
 194   void    GetTOFInfo(Float_t *info) const;
 195   void    SetTOFInfo(Float_t *info);
 196   Int_t   GetTOFCalChannel() const {return fTOFCalChannel;}
 197   Int_t   GetTOFcluster() const {return fTOFindex;}
 198   void    SetTOFcluster(Int_t index) {fTOFindex=index;}
 199   void    SetTOFCalChannel(Int_t index) {fTOFCalChannel=index;}
 200
 201   void    SetRICHsignal(Double_t beta) {fRICHsignal=beta;}
 202   Float_t GetRICHsignal() const {return fRICHsignal;}
 203   void    SetRICHpid(const Double_t *p);
 204   void    GetRICHpid(Double_t *p) const;
 205   void    SetRICHchi2(Double_t chi2) {fRICHchi2=chi2;}
 206   Float_t GetRICHchi2() const {return fRICHchi2;}
 207   void    SetRICHcluster(Int_t index) {fRICHindex=index;}
 208   Int_t   GetRICHcluster() const {return fRICHindex;}
 209   void    SetRICHnclusters(Int_t n) {fRICHncls=n;}
 210   Int_t   GetRICHnclusters() const {return fRICHncls;}
 211   void    SetRICHthetaPhi(Float_t theta, Float_t phi) {
 212     fRICHtheta=theta; fRICHphi=phi;
 213   }
 214   void    GetRICHthetaPhi(Float_t &theta, Float_t &phi) const {
 215     theta=fRICHtheta; phi=fRICHphi;
 216   }
 217   void    SetRICHdxdy(Float_t dx, Float_t dy) {
 218     fRICHdx=dx;  fRICHdy=dy;
 219   }
 220   void    GetRICHdxdy(Float_t &dx, Float_t &dy) const {
 221     dx=fRICHdx;  dy=fRICHdy;
 222   }
 223   void    SetRICHmipXY(Float_t x, Float_t y) {
 224     fRICHmipX=x; fRICHmipY=y;
 225   }
 226   void    GetRICHmipXY(Float_t &x, Float_t &y) const {
 227     x=fRICHmipX; y=fRICHmipY;
 228   }
 229   Bool_t IsRICH()  const {return fFlags&kRICHpid;}
 230
 231   Int_t GetEMCALcluster() {return fEMCALindex;}
 232   void SetEMCALcluster(Int_t index) {fEMCALindex=index;}
 233   Bool_t IsEMCAL() const {return fFlags&kEMCALmatch;}
 234
 235   void   SetTrackPointArray(AliTrackPointArray *points);
 236   const AliTrackPointArray *GetTrackPointArray() const;
 237
 238   Bool_t RelateToVertex(const AliESDVertex *vtx, Double_t b, Double_t maxd);
 239   void GetImpactParameters(Float_t &xy,Float_t &z) const {xy=fD; z=fZ;}
 240   void GetImpactParameters(Float_t p[2], Float_t cov[3]) const {
 241     p[0]=fD; p[1]=fZ; cov[0]=fCdd; cov[1]=fCdz; cov[2]=fCzz;
 242   }
 243   virtual void Print(Option_t * opt) const ;
 244
 245   //MI
 246   Bool_t PropagateTo(Double_t x, Double_t b, Double_t mass, Double_t maxStep,
 247                      Bool_t rotateTo=kTRUE, Double_t maxSnp=0.8);
 248
 249   enum {
 250     kITSin=0x0001,kITSout=0x0002,kITSrefit=0x0004,kITSpid=0x0008,
 251     kTPCin=0x0010,kTPCout=0x0020,kTPCrefit=0x0040,kTPCpid=0x0080,
 252     kTRDin=0x0100,kTRDout=0x0200,kTRDrefit=0x0400,kTRDpid=0x0800,
 253     kTOFin=0x1000,kTOFout=0x2000,kTOFrefit=0x4000,kTOFpid=0x8000,
 254     kRICHpid=0x20000,
 255     kEMCALmatch=0x40000,
 256     kTRDbackup=0x80000,
 257     kTRDStop=0x20000000,
 258     kESDpid=0x40000000,
 259     kTIME=0x80000000
 260   };
 261   enum {
 262     kNPlane = 6,
 263     kNSlice = 3,
 264     kEMCALNoMatch = -999999999
 265   };
 266 protected:
 267
 268
 269   ULong_t   fFlags;         // Reconstruction status flags
 270   Int_t     fLabel;         // Track label
 271   Int_t     fID;            // Unique ID of the track
 272   Float_t   fTrackLength;   // Track length
 273   Float_t   fD;             // Impact parameter in XY plane
 274   Float_t   fZ;             // Impact parameter in Z
 275   Float_t   fCdd,fCdz,fCzz; // Covariance matrix of the impact parameters
 276   Float_t   fTrackTime[AliPID::kSPECIES]; // TOFs estimated by the tracking
 277   Float_t   fR[AliPID::kSPECIES]; // combined "detector response probability"
 278
 279   Int_t   fStopVertex;  // Index of the stop vertex
 280
 281   AliExternalTrackParam *fCp; // Track parameters constrained to the primary vertex
 282   Double_t fCchi2; // chi2 at the primary vertex
 283
 284
 285   AliExternalTrackParam *fIp; // Track parameters at the inner wall of the TPC
 286
 287
 288   AliExternalTrackParam *fOp; // Track parameters at the inner wall of the TRD
 289
 290   // ITS related track information
 291   Float_t fITSchi2;        // chi2 in the ITS
 292   Int_t   fITSncls;        // number of clusters assigned in the ITS
 293   Float_t fITSsignal;      // detector's PID signal
 294   Float_t fITSr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
 295   Int_t   fITSLabel;       // label according TPC
 296
 297   // TPC related track information
 298   Float_t  fTPCchi2;       // chi2 in the TPC
 299   Int_t    fTPCncls;       // number of clusters assigned in the TPC
 300   UShort_t fTPCnclsF;      // number of findable clusters in the TPC
 301   TBits    fTPCClusterMap; // Map of clusters, one bit per padrow; 1 if has a cluster on given padrow
 302   Float_t  fTPCsignal;     // detector's PID signal
 303   UShort_t fTPCsignalN;    // number of points used for dEdx
 304   Float_t  fTPCsignalS;    // RMS of dEdx measurement
 305   Float_t  fTPCr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
 306   Int_t    fTPCLabel;      // label according TPC
 307   Float_t  fTPCPoints[4];  // TPC points -first, max. dens, last and max density
 308   Int_t    fKinkIndexes[3];// array of indexes of posible kink candidates
 309   Int_t    fV0Indexes[3];  // array of indexes of posible kink candidates
 310
 311   // TRD related track information
 312   Float_t fTRDchi2;        // chi2 in the TRD
 313   Int_t   fTRDncls;        // number of clusters assigned in the TRD
 314   Int_t   fTRDncls0;       // number of clusters assigned in the TRD before first material cross
 315   Float_t fTRDsignal;      // detector's PID signal
 316   Float_t fTRDsignals[kNPlane][kNSlice];  // TRD signals from all six planes in 3 slices each
 317   Int_t   fTRDTimBin[kNPlane];   // Time bin of Max cluster from all six planes
 318   Float_t fTRDr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
 319   Int_t   fTRDLabel;       // label according TRD
 320   Float_t fTRDQuality;     // trd quality factor for TOF
 321   Float_t fTRDBudget;      // trd material budget
 322
 323
 324   // TOF related track information
 325   Float_t fTOFchi2;        // chi2 in the TOF
 326   Int_t   fTOFindex;       // index of the assigned TOF cluster
 327   Int_t   fTOFCalChannel;  // Channel Index of the TOF Signal
 328   Float_t fTOFsignal;      // detector's PID signal
 329   Float_t fTOFsignalToT;   // detector's ToT signal
 330   Float_t fTOFr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
 331   Int_t   fTOFLabel[3];    // TOF label
 332   Float_t fTOFInfo[10];    //! TOF informations
 333
 334   // HMPID related track information
 335   Float_t fRICHchi2;       // chi2 in the RICH
 336   Int_t   fRICHncls;       // number of photon clusters
 337   Int_t   fRICHindex;      // index of the assigned MIP cluster
 338   Float_t fRICHsignal;     // RICH PID signal
 339   Float_t fRICHr[AliPID::kSPECIES];// "detector response probabilities" (for the PID)
 340   Float_t fRICHtheta;      // theta of the track extrapolated to the RICH
 341   Float_t fRICHphi;        // phi of the track extrapolated to the RICH
 342   Float_t fRICHdx;         // x of the track impact minus x of the MIP
 343   Float_t fRICHdy;         // y of the track impact minus y of the MIP
 344   Float_t fRICHmipX;       // x of the MIP in LORS
 345   Float_t fRICHmipY;       // y of the MIP in LORS
 346
 347   // EMCAL related track information
 348   Int_t fEMCALindex;       // index of associated EMCAL cluster (AliESDCaloCluster)
 349
 350   AliTrackPointArray *fPoints;// Array of track space points in the global frame
 351
 352   AliESDfriendTrack *fFriendTrack; //! All the complementary information
 353
 354  private:
 355
 356   AliESDtrack & operator=(const AliESDtrack & ) {return *this;}
 357
 358   ClassDef(AliESDtrack,31)  //ESDtrack
 359 };
 360
 361 #endif
 362