STEER/AliMC.h

   1 #ifndef ALIMC_H
   2 #define ALIMC_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 //                                                                           //
  10 //                                                                           //
  11 //   Abstract Monte Carlo interface                                          //
  12 //                                                                           //
  13 //                                                                           //
  14 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  15
  16 #include <TNamed.h>
  17 #include <AliRndm.h>
  18 #include "AliMCProcess.h"
  19
  20 class TLorentzVector;
  21 class AliMC;
  22 class AliDecayer;
  23
  24 R__EXTERN AliMC *gMC;
  25
  26 class AliMC : public TNamed, public AliRndm
  27 {
  28   public:
  29     AliMC(const char *name, const char *title);
  30     AliMC() {fRandom=0;}
  31     virtual ~AliMC() {fgMC=gMC=0;fRandom=0;}
  32
  33     // static access method
  34     static AliMC* GetMC() { return fgMC; }
  35
  36     //
  37     // methods for building/management of geometry
  38     // ------------------------------------------------
  39     //
  40
  41     // functions from GCONS
  42     virtual void  Gfmate(Int_t imat, char *name, Float_t &a, Float_t &z,
  43                          Float_t &dens, Float_t &radl, Float_t &absl,
  44                          Float_t* ubuf, Int_t& nbuf) = 0;
  45
  46     // detector composition
  47     virtual void  Material(Int_t& kmat, const char* name, Float_t a,
  48                      Float_t z, Float_t dens, Float_t radl, Float_t absl,
  49                      Float_t* buf, Int_t nwbuf) = 0;
  50     virtual void  Mixture(Int_t& kmat, const char *name, Float_t *a,
  51                      Float_t *z, Float_t dens, Int_t nlmat, Float_t *wmat) = 0;
  52     virtual void  Medium(Int_t& kmed, const char *name, Int_t nmat,
  53                      Int_t isvol, Int_t ifield, Float_t fieldm, Float_t tmaxfd,
  54                      Float_t stemax, Float_t deemax, Float_t epsil,
  55                      Float_t stmin, Float_t* ubuf, Int_t nbuf) = 0;
  56     virtual void  Matrix(Int_t& krot, Float_t thetaX, Float_t phiX,
  57                      Float_t thetaY, Float_t phiY, Float_t thetaZ,
  58                      Float_t phiZ) = 0;
  59     virtual void  Gstpar(Int_t itmed, const char *param, Float_t parval) = 0;
  60
  61     // functions from GGEOM
  62     virtual Int_t Gsvolu(const char *name, const char *shape, Int_t nmed,
  63                          Float_t *upar, Int_t np) = 0;
  64     virtual void  Gsdvn(const char *name, const char *mother, Int_t ndiv,
  65                         Int_t iaxis) = 0;
  66     virtual void  Gsdvn2(const char *name, const char *mother, Int_t ndiv,
  67                          Int_t iaxis, Float_t c0i, Int_t numed) = 0;
  68     virtual void  Gsdvt(const char *name, const char *mother, Float_t step,
  69                         Int_t iaxis, Int_t numed, Int_t ndvmx) = 0;
  70     virtual void  Gsdvt2(const char *name, const char *mother, Float_t step,
  71                          Int_t iaxis, Float_t c0, Int_t numed, Int_t ndvmx) = 0;
  72     virtual void  Gsord(const char *name, Int_t iax) = 0;
  73     virtual void  Gspos(const char *name, Int_t nr, const char *mother,
  74                         Float_t x, Float_t y, Float_t z, Int_t irot,
  75                         const char *konly="ONLY") = 0;
  76     virtual void  Gsposp(const char *name, Int_t nr, const char *mother,
  77                          Float_t x, Float_t y, Float_t z, Int_t irot,
  78                          const char *konly, Float_t *upar, Int_t np) = 0;
  79
  80     // functions for drawing
  81     virtual void  DrawOneSpec(const char* name) = 0;
  82     virtual void  Gsatt(const char* name, const char* att, Int_t val) = 0;
  83     virtual void  Gdraw(const char*,Float_t theta = 30, Float_t phi = 30,
  84                         Float_t psi = 0, Float_t u0 = 10, Float_t v0 = 10,
  85                         Float_t ul = 0.01, Float_t vl = 0.01) = 0;
  86
  87     // Euclid
  88     virtual void WriteEuclid(const char*, const char*, Int_t, Int_t) = 0;
  89
  90     // get methods
  91     virtual Int_t VolId(const Text_t* volName) const = 0;
  92     virtual const char* VolName(Int_t id) const = 0;
  93     virtual Int_t NofVolumes() const = 0;
  94     virtual Int_t VolId2Mate(Int_t id) const = 0;
  95
  96     //
  97     // methods for physics management
  98     // ------------------------------------------------
  99     //
 100
 101     // set methods
 102     virtual void SetCut(const char* cutName, Float_t cutValue) = 0;
 103     virtual void SetProcess(const char* flagName, Int_t flagValue) = 0;
 104     virtual Float_t Xsec(char*, Float_t, Int_t, Int_t) = 0;
 105
 106         // particle table usage
 107     virtual Int_t   IdFromPDG(Int_t id) const =0;
 108     virtual Int_t   PDGFromId(Int_t pdg) const =0;
 109     virtual void    DefineParticles() = 0;
 110
 111     //
 112     // methods for step management
 113     // ------------------------------------------------
 114     //
 115
 116     // action methods
 117     virtual void StopTrack() =0;
 118     virtual void StopEvent() =0;
 119
 120     // set methods
 121     virtual void SetMaxStep(Float_t) = 0;
 122     virtual void SetMaxNStep(Int_t) = 0;
 123     virtual void SetUserDecay(Int_t) =0;
 124
 125     // get methods
 126          // tracking volume(s)
 127     virtual Int_t CurrentVolID(Int_t& copyNo) const =0;
 128     virtual Int_t CurrentVolOffID(Int_t off, Int_t& copyNo) const =0;
 129     virtual const char* CurrentVolName() const =0;
 130     virtual const char* CurrentVolOffName(Int_t off) const =0;
 131     virtual Int_t CurrentMaterial(Float_t &a, Float_t &z,
 132                     Float_t &dens, Float_t &radl, Float_t &absl) const =0;
 133     virtual Int_t CurrentEvent() const =0;
 134     virtual void  Gmtod(Float_t* xm, Float_t* xd, Int_t iflag) = 0;
 135     virtual void  Gdtom(Float_t* xd, Float_t* xm, Int_t iflag)= 0 ;
 136     virtual Float_t MaxStep() const =0;
 137     virtual Int_t GetMaxNStep() const = 0;
 138     virtual Int_t GetMedium() const =0;
 139
 140         // tracking particle
 141         // dynamic properties
 142     virtual void    TrackPosition(TLorentzVector& position) const =0;
 143     virtual void    TrackMomentum(TLorentzVector& momentum) const =0;
 144     virtual Float_t TrackStep() const =0;
 145     virtual Float_t TrackLength() const =0;
 146     virtual Float_t TrackTime() const =0;
 147     virtual Float_t Edep() const =0;
 148         // static properties
 149     virtual Int_t   TrackPid() const =0;
 150     virtual Float_t TrackCharge() const =0;
 151     virtual Float_t TrackMass() const =0;
 152     virtual Float_t Etot() const =0;
 153
 154         // track status
 155     virtual Bool_t  IsNewTrack() const =0;
 156     virtual Bool_t  IsTrackInside() const =0;
 157     virtual Bool_t  IsTrackEntering() const =0;
 158     virtual Bool_t  IsTrackExiting() const =0;
 159     virtual Bool_t  IsTrackOut() const =0;
 160     virtual Bool_t  IsTrackDisappeared() const =0;
 161     virtual Bool_t  IsTrackStop() const =0;
 162     virtual Bool_t  IsTrackAlive() const=0;
 163
 164         // secondaries
 165     virtual Int_t NSecondaries() const=0;
 166     virtual void  GetSecondary(Int_t isec, Int_t& particleId,
 167                     TLorentzVector& position, TLorentzVector& momentum) =0;
 168     virtual AliMCProcess ProdProcess() const =0;
 169
 170     //
 171     // other (then geometry/step/run management) methods
 172     // ----------------------------------------------
 173     //
 174
 175     //
 176     // Geant3 specific methods
 177     // !!! need to be transformed to common interface
 178     //
 179     virtual void Gdopt(const char*,const char*) = 0;
 180     virtual void SetClipBox(const char*,Float_t=-9999,Float_t=0, Float_t=-9999,Float_t=0,Float_t=-9999,Float_t=0) = 0;
 181     virtual void DefaultRange() = 0;
 182     virtual void Gdhead(Int_t, const char*, Float_t=0) = 0;
 183     virtual void Gdman(Float_t, Float_t, const char*) = 0;
 184     virtual void SetColors() = 0;
 185     virtual void Gtreve() = 0;
 186     virtual void GtreveRoot() = 0;
 187     virtual void Gckmat(Int_t, char*) = 0;
 188     virtual void InitLego() = 0;
 189     virtual void Gfpart(Int_t, char*, Int_t&, Float_t&, Float_t&, Float_t&) = 0;
 190     virtual void Gspart(Int_t, const char*, Int_t, Float_t, Float_t, Float_t) = 0;
 191
 192   // Control Methods
 193
 194   virtual void Init() = 0;
 195   virtual void FinishGeometry() = 0;
 196   virtual void BuildPhysics() = 0;
 197   virtual void ProcessEvent() = 0;
 198   virtual void ProcessRun(Int_t nevent) = 0;
 199   // External Decayer
 200   virtual void SetExternalDecayer(AliDecayer* decayer) =0;
 201   virtual AliDecayer* Decayer() const =0;
 202
 203   private:
 204   static AliMC*  fgMC;    // Pointer to the virtual MonteCarlo object
 205   AliMC(const AliMC &) {}
 206   AliMC & operator=(const AliMC &) {return (*this);}
 207
 208   ClassDef(AliMC,1)  //Virtual MonteCarlo Interface
 209 };
 210
 211 #endif
 212