Removing obsolete macros (Yu.Belikov)
[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  *  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 <TObject.h>
27 #include "AliPID.h"
28 #include <TVector3.h>
29
30 class AliKalmanTrack;
31
32 const Int_t kNPlane = 6;
33
34 class AliESDtrack : public TObject {
35 public:
36   AliESDtrack();
37   AliESDtrack(const AliESDtrack& track);
38   virtual ~AliESDtrack();
39   void SetID(Int_t id) { fID =id;}
40   Int_t GetID(){ return fID;}
41   void SetStatus(ULong_t flags) {fFlags|=flags;}
42   void ResetStatus(ULong_t flags) {fFlags&=~flags;}
43   Bool_t UpdateTrackParams(const AliKalmanTrack *t, ULong_t flags);
44   void SetImpactParameters(Float_t xy,Float_t z) {fD=xy; fZ=z;}
45   void SetIntegratedLength(Double_t l) {fTrackLength=l;}
46   void SetIntegratedTimes(const Double_t *times);
47   void SetESDpid(const Double_t *p);
48   void GetESDpid(Double_t *p) const;
49   
50   ULong_t GetStatus() const {return fFlags;}
51   Int_t GetLabel() const {return fLabel;}
52   Double_t GetAlpha() const {return fRalpha;}
53   void GetExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;
54   void GetExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
55
56   Bool_t GetExternalParametersAt(Double_t x, Double_t p[5]) const;
57   Bool_t GetPxPyPzAt(Double_t x, Double_t p[3]) const;
58   Bool_t GetXYZAt(Double_t x, Double_t r[3]) const;
59
60   void GetImpactParameters(Float_t &xy,Float_t &z) const {xy=fD; z=fZ;}
61   Double_t GetIntegratedLength() const {return fTrackLength;}
62   void GetIntegratedTimes(Double_t *times) const;
63   Double_t GetMass() const;
64   Double_t GetP() const;
65   Bool_t GetPxPyPz(Double_t *p) const;
66   TVector3 P3() const {Double_t p[3]; GetPxPyPz(p); return TVector3(p[0],p[1],p[2]);} //running track momentum
67   Bool_t GetXYZ(Double_t *r) const;
68   TVector3 X3() const {Double_t x[3]; GetXYZ(x); return TVector3(x[0],x[1],x[2]);}    //running track position 
69   void GetCovariance(Double_t cov[21]) const;
70   Int_t GetSign() const {return (fRp[4]>0) ? 1 : -1;} 
71
72   void SetConstrainedTrackParams(const AliKalmanTrack *t, Double_t chi2);
73
74   Double_t GetConstrainedAlpha() const {return fCalpha;}
75   Double_t GetConstrainedChi2() const {return fCchi2;}
76   void GetConstrainedExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;
77   void GetConstrainedExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
78
79   Bool_t GetConstrainedPxPyPz(Double_t *p) const;
80   Bool_t GetConstrainedXYZ(Double_t *r) const;
81
82   Bool_t GetInnerPxPyPz(Double_t *p) const;
83   Bool_t GetInnerXYZ(Double_t *r) const;
84   void GetInnerExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;//skowron
85   void GetInnerExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;//skowron
86   Double_t GetInnerAlpha() const {return fIalpha;}
87   
88   void SetITSpid(const Double_t *p);
89   void SetITSChi2MIP(const Float_t *chi2mip);
90   void SetITStrack(AliKalmanTrack * track){fITStrack=track;}
91   void GetITSpid(Double_t *p) const;
92   Float_t GetITSsignal() const {return fITSsignal;}
93   Float_t GetITSchi2() const {return fITSchi2;}
94   Int_t GetITSclusters(UInt_t *idx) const;
95   Int_t GetITSLabel() const {return fITSLabel;}
96   Float_t GetITSFakeRatio() const {return fITSFakeRatio;}
97   AliKalmanTrack * GetITStrack(){return fITStrack;}
98
99   void SetTPCpid(const Double_t *p);
100   void GetTPCpid(Double_t *p) const;
101   void SetTPCPoints(Float_t points[4]){for (Int_t i=0;i<4;i++) fTPCPoints[i]=points[i];}
102   void SetKinkIndexes(Int_t points[3]) {for (Int_t i=0;i<3;i++) fKinkIndexes[i] = points[i];}
103   void SetV0Indexes(Int_t points[3]) {for (Int_t i=0;i<3;i++) fV0Indexes[i] = points[i];}
104   Float_t GetTPCsignal() const {return fTPCsignal;}
105   Float_t GetTPCchi2() const {return fTPCchi2;}
106   Int_t GetTPCclusters(Int_t *idx) const;
107   Int_t GetTPCLabel() const {return fTPCLabel;}
108   Int_t GetKinkIndex(Int_t i) const { return fKinkIndexes[i];}
109   Int_t GetV0Index(Int_t i) const { return fV0Indexes[i];}
110   const TBits& GetTPCClusterMap() const {return fTPCClusterMap;}
111   
112   void SetTRDpid(const Double_t *p);
113   void     SetTRDQuality(Float_t quality){fTRDQuality=quality;}
114   Float_t  GetTRDQuality()const {return fTRDQuality;}
115   void SetTRDtrack(AliKalmanTrack * track){fTRDtrack=track;}
116   void SetTRDsignals(Float_t dedx, Int_t i) {fTRDsignals[i]=dedx;}
117   void SetTRDTimBin(Int_t timbin, Int_t i) {fTRDTimBin[i]=timbin;}
118   void GetTRDpid(Double_t *p) const;
119   Float_t GetTRDsignal() const {return fTRDsignal;}
120   Float_t GetTRDsignals(Int_t i) const {return fTRDsignals[i];}
121   Int_t GetTRDTimBin(Int_t i) const {return fTRDTimBin[i];}
122   Float_t GetTRDchi2() const {return fTRDchi2;}
123   Int_t GetTRDclusters(UInt_t *idx) const;
124   Int_t GetTRDncls() const {return fTRDncls;}
125   void    SetTRDpid(Int_t iSpecies, Float_t p);
126   Float_t GetTRDpid(Int_t iSpecies) const;
127   Int_t GetTRDLabel() const {return fTRDLabel;}
128   void GetTRDExternalParameters(Double_t &x, Double_t &alpha, Double_t p[5], Double_t cov[15]) const;//MI
129   AliKalmanTrack * GetTRDtrack(){return fTRDtrack;}
130
131   void SetTOFsignal(Double_t tof) {fTOFsignal=tof;}
132   Float_t GetTOFsignal() const {return fTOFsignal;}
133   Float_t GetTOFchi2() const {return fTOFchi2;}
134   void    SetTOFpid(const Double_t *p);
135   void    SetTOFLabel(const Int_t *p);
136   void    GetTOFpid(Double_t *p) const;
137   void    GetTOFLabel(Int_t *p) const;
138   void    GetTOFInfo(Float_t *info) const;
139   void    SetTOFInfo(Float_t *info);
140   UInt_t  GetTOFcluster() const {return fTOFindex;}
141   void  SetTOFcluster(UInt_t index) {fTOFindex=index;}
142   
143   void    SetRICHsignal(Double_t beta) {fRICHsignal=beta;}
144   Float_t GetRICHsignal() const {return fRICHsignal;}
145   void    SetRICHpid(const Double_t *p);
146   void    GetRICHpid(Double_t *p) const;
147   void    SetRICHchi2(Double_t chi2) {fRICHchi2=chi2;}
148   Float_t GetRICHchi2() const {return fRICHchi2;}
149   void    SetRICHcluster(UInt_t index) {fRICHindex=index;}
150   UInt_t  GetRICHcluster() const {return fRICHindex;}
151   void    SetRICHnclusters(Int_t n) {fRICHncls=n;}
152   Int_t   GetRICHnclusters() const {return fRICHncls;}
153   void    SetRICHthetaPhi(Double_t theta, Double_t phi) {
154     fRICHtheta=theta; fRICHphi=phi;
155   }
156   void    GetRICHthetaPhi(Double_t &theta, Double_t &phi) const {
157     theta=fRICHtheta; phi=fRICHphi;
158   }
159   void    SetRICHdxdy(Double_t dx, Double_t dy) {
160     fRICHdx=dx; fRICHdy=dy;
161   }
162   void    GetRICHdxdy(Double_t &dx, Double_t &dy) const {
163     dx=fRICHdx; dy=fRICHdy;
164   }
165   
166   void SetPHOSposition(const Double_t *pos)  {
167     fPHOSpos[0] = pos[0]; fPHOSpos[1]=pos[1]; fPHOSpos[2]=pos[2];
168   }
169   void SetPHOSsignal(Double_t ene) {fPHOSsignal = ene; }
170   void SetPHOSpid(const Double_t *p);
171   void GetPHOSposition(Double_t *pos) const {
172     pos[0]=fPHOSpos[0]; pos[1]=fPHOSpos[1]; pos[2]=fPHOSpos[2];
173   }
174   Float_t GetPHOSsignal() const {return fPHOSsignal;}
175   void GetPHOSpid(Double_t *p) const;  
176
177   void SetEMCALposition(const Double_t *pos)  {
178     fEMCALpos[0] = pos[0]; fEMCALpos[1]=pos[1]; fEMCALpos[2]=pos[2];
179   }
180   void SetEMCALsignal(Double_t ene) {fEMCALsignal = ene; }
181   void SetEMCALpid(const Double_t *p);
182   void GetEMCALposition(Double_t *pos) const {
183     pos[0]=fEMCALpos[0]; pos[1]=fEMCALpos[1]; pos[2]=fEMCALpos[2];
184   }
185   Float_t GetEMCALsignal() const {return fEMCALsignal;}
186   void GetEMCALpid(Double_t *p) const;  
187
188   Bool_t IsOn(Int_t mask) const {return (fFlags&mask)>0;}
189   Bool_t IsRICH()  const {return fFlags&kRICHpid;}
190   Bool_t IsPHOS()  const {return fFlags&kPHOSpid;}
191   Bool_t IsEMCAL() const {return fFlags&kEMCALpid;}
192
193   virtual void Print(Option_t * opt) const ; 
194
195   enum {
196     kITSin=0x0001,kITSout=0x0002,kITSrefit=0x0004,kITSpid=0x0008,
197     kTPCin=0x0010,kTPCout=0x0020,kTPCrefit=0x0040,kTPCpid=0x0080,
198     kTRDin=0x0100,kTRDout=0x0200,kTRDrefit=0x0400,kTRDpid=0x0800,
199     kTOFin=0x1000,kTOFout=0x2000,kTOFrefit=0x4000,kTOFpid=0x8000,
200     kPHOSpid=0x10000, kRICHpid=0x20000, kEMCALpid=0x40000,
201     kTRDbackup=0x80000,
202     kTRDStop=0x20000000,
203     kESDpid=0x40000000,
204     kTIME=0x80000000
205   }; 
206 protected:
207   ULong_t   fFlags;        // Reconstruction status flags 
208   Int_t     fLabel;        // Track label
209   Int_t     fID;           // Unique ID of the track
210   Float_t   fTrackLength;  // Track length
211   Float_t   fD;            // Impact parameter in XY-plane
212   Float_t   fZ;            // Impact parameter in Z 
213   Float_t   fTrackTime[AliPID::kSPECIES]; // TOFs estimated by the tracking
214   Float_t   fR[AliPID::kSPECIES];         // combined "detector response probability"
215
216   Int_t     fStopVertex;          // Index of stop vertex
217
218 //Running track parameters
219   Double_t fRalpha;  // track rotation angle
220   Double_t fRx;      // X-coordinate of the track reference plane 
221   Double_t fRp[5];   // external track parameters  
222   Double_t fRc[15];  // external cov. matrix of the track parameters
223
224 //Track parameters constrained to the primary vertex
225   Double_t fCalpha;   // Track rotation angle
226   Double_t fCx;       // x-coordinate of the track reference plane
227   Double_t fCp[5];    // external track parameters
228   Double_t fCc[15];   // external cov. matrix of the track parameters
229   Double_t fCchi2; //chi2 at the primary vertex
230
231 //Track parameters at the inner wall of the TPC
232   Double_t fIalpha;   // Track rotation angle
233   Double_t fIx;       // x-coordinate of the track reference plane
234   Double_t fIp[5];    // external track parameters
235   Double_t fIc[15];   // external cov. matrix of the track parameters
236
237 //Track parameters at the inner wall of the TRD 
238   Double_t fTalpha;   // Track rotation angle
239   Double_t fTx;       // x-coordinate of the track reference plane
240   Double_t fTp[5];    // external track parameters
241   Double_t fTc[15];   // external cov. matrix of the track parameters
242
243   // ITS related track information
244   Float_t fITSchi2;        // chi2 in the ITS
245   Float_t fITSchi2MIP[12];     // chi2s in the ITS
246   Int_t   fITSncls;        // number of clusters assigned in the ITS
247   UInt_t  fITSindex[6];    //! indices of the assigned ITS clusters
248   Float_t fITSsignal;      // detector's PID signal
249   Float_t fITSr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
250   Int_t   fITSLabel;       // label according TPC
251   Float_t fITSFakeRatio;   // ration of fake tracks
252   AliKalmanTrack * fITStrack; //! OWNER: pointer to the ITS track -- currently for debug purpose
253   
254   // TPC related track information
255   Float_t fTPCchi2;        // chi2 in the TPC
256   Int_t   fTPCncls;        // number of clusters assigned in the TPC
257   Int_t  fTPCindex[180];  //! indices of the assigned TPC clusters
258   TBits   fTPCClusterMap;  // Map of clusters, one bit per padrow; 1 if has a cluster on given padrow
259   Float_t fTPCsignal;      // detector's PID signal
260   Float_t fTPCr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
261   Int_t   fTPCLabel;       // label according TPC
262   Float_t fTPCPoints[4];   // TPC points -first, max. dens, last and max density
263   Int_t   fKinkIndexes[3]; // array of indexes of posible kink candidates 
264   Int_t   fV0Indexes[3]; // array of indexes of posible kink candidates 
265
266   // TRD related track information
267   Float_t fTRDchi2;        // chi2 in the TRD
268   Int_t   fTRDncls;        // number of clusters assigned in the TRD
269   Int_t   fTRDncls0;       // number of clusters assigned in the TRD before first material cross
270   UInt_t  fTRDindex[130];   //! indices of the assigned TRD clusters
271   Float_t fTRDsignal;      // detector's PID signal
272   Float_t fTRDsignals[kNPlane];  // TRD signals from all six planes
273   Int_t fTRDTimBin[kNPlane];     // Time bin of Max cluster from all six planes
274   Float_t fTRDr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
275   Int_t   fTRDLabel;       // label according TRD
276   Float_t fTRDQuality;     //trd quality factor for TOF
277   AliKalmanTrack * fTRDtrack; //! OWNER: pointer to the TRD track -- currently for debug purpose
278
279   // TOF related track information
280   Float_t fTOFchi2;        // chi2 in the TOF
281   UInt_t  fTOFindex;       // index of the assigned TOF cluster
282   Float_t fTOFsignal;      // detector's PID signal
283   Float_t fTOFr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
284   Int_t   fTOFLabel[3];       // TOF label 
285   Float_t fTOFInfo[10];       //! TOF informations
286
287   // PHOS related track information 
288   Float_t fPHOSpos[3]; // position localised by PHOS in global coordinate system
289   Float_t fPHOSsignal; // energy measured by PHOS
290   Float_t fPHOSr[AliPID::kSPECIESN]; // PID information from PHOS
291
292   // EMCAL related track information 
293   Float_t fEMCALpos[3]; //position localised by EMCAL in global coordinate system
294   Float_t fEMCALsignal; // energy measured by EMCAL
295   Float_t fEMCALr[AliPID::kSPECIESN]; // PID information from EMCAL
296
297   // HMPID related track information
298   Float_t fRICHchi2;       // chi2 in the RICH
299   Int_t   fRICHncls;       // number of photon clusters
300   UInt_t  fRICHindex;      // index of the assigned MIP cluster
301   Float_t fRICHsignal;     // RICH PID signal
302   Float_t fRICHr[AliPID::kSPECIES];// "detector response probabilities" (for the PID)
303   Float_t fRICHtheta;      // theta of the track extrapolated to the RICH
304   Float_t fRICHphi;        // phi of the track extrapolated to the RICH
305   Float_t fRICHdx;         // x of the track impact minus x of the MIP
306   Float_t fRICHdy;         // y of the track impact minus y of the MIP
307         
308   ClassDef(AliESDtrack,13)  //ESDtrack 
309 };
310
311 #endif 
312