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