dbc1d3bbb6358bf8210282767357d11620b0a056
[u/mrichter/AliRoot.git] / STEER / AliMC.h
1 #ifndef ALI_MC_H
2 #define ALI_MC_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 <TLorentzVector.h>
18
19 class AliMC : public TNamed 
20 {
21   public:
22     AliMC(const char *name, const char *title);
23     AliMC();
24     virtual ~AliMC() {}
25   
26     // static access method
27     static inline AliMC* GetMC();
28
29     //
30     // methods for building/management of geometry
31     // ------------------------------------------------
32     //
33
34     // functions from GBASE 
35     virtual void  FinishGeometry() = 0; 
36
37     // functions from GCONS 
38     virtual void  Gfmate(Int_t imat, char *name, Float_t &a, Float_t &z,  
39                          Float_t &dens, Float_t &radl, Float_t &absl,
40                          Float_t* ubuf, Int_t& nbuf) = 0; 
41
42     // detector composition
43     virtual void  Material(Int_t& kmat, const char* name, Float_t a, 
44                      Float_t z, Float_t dens, Float_t radl, Float_t absl,
45                      Float_t* buf, Int_t nwbuf) = 0;
46     virtual void  Mixture(Int_t& kmat, const char *name, Float_t *a, 
47                      Float_t *z, Float_t dens, Int_t nlmat, Float_t *wmat) = 0;
48     virtual void  Medium(Int_t& kmed, const char *name, Int_t nmat, 
49                      Int_t isvol, Int_t ifield, Float_t fieldm, Float_t tmaxfd, 
50                      Float_t stemax, Float_t deemax, Float_t epsil, 
51                      Float_t stmin, Float_t* ubuf, Int_t nbuf) = 0;
52     virtual void  Matrix(Int_t& krot, Float_t thetaX, Float_t phiX, 
53                      Float_t thetaY, Float_t phiY, Float_t thetaZ, 
54                      Float_t phiZ) = 0;
55     virtual void  Gstpar(Int_t itmed, const char *param, Float_t parval) = 0; 
56
57     // functions from GGEOM 
58     virtual Int_t Gsvolu(const char *name, const char *shape, Int_t nmed,  
59                          Float_t *upar, Int_t np) = 0; 
60     virtual void  Gsdvn(const char *name, const char *mother, Int_t ndiv, 
61                         Int_t iaxis) = 0; 
62     virtual void  Gsdvn2(const char *name, const char *mother, Int_t ndiv, 
63                          Int_t iaxis, Float_t c0i, Int_t numed) = 0; 
64     virtual void  Gsdvt(const char *name, const char *mother, Float_t step, 
65                         Int_t iaxis, Int_t numed, Int_t ndvmx) = 0; 
66     virtual void  Gsdvt2(const char *name, const char *mother, Float_t step, 
67                          Int_t iaxis, Float_t c0, Int_t numed, Int_t ndvmx) = 0; 
68     virtual void  Gsord(const char *name, Int_t iax) = 0; 
69     virtual void  Gspos(const char *name, Int_t nr, const char *mother,  
70                         Float_t x, Float_t y, Float_t z, Int_t irot, 
71                         const char *konly="ONLY") = 0; 
72     virtual void  Gsposp(const char *name, Int_t nr, const char *mother,  
73                          Float_t x, Float_t y, Float_t z, Int_t irot,
74                          const char *konly, Float_t *upar, Int_t np) = 0; 
75     
76     // functions for drawing
77     virtual void  DrawOneSpec(const char* name) = 0;
78     virtual void  Gsatt(const char* name, const char* att, Int_t val) = 0;
79     virtual void  Gdraw(const char*,Float_t theta = 30, Float_t phi = 30,
80                         Float_t psi = 0, Float_t u0 = 10, Float_t v0 = 10,
81                         Float_t ul = 0.01, Float_t vl = 0.01) = 0;
82
83     // Euclid
84     virtual void WriteEuclid(const char*, const char*, Int_t, Int_t) = 0;
85                                
86     // get methods
87     virtual Int_t VolId(const Text_t* volName) const = 0;
88     virtual const char* VolName(Int_t id) const = 0;
89     virtual Int_t NofVolumes() const = 0;
90
91     //
92     // methods for physics management
93     // ------------------------------------------------
94     //
95  
96     // set methods
97     virtual void SetCut(const char* cutName, Float_t cutValue) = 0;
98     virtual void SetProcess(const char* flagName, Int_t flagValue) = 0;
99     virtual Float_t Xsec(char*, Float_t, Int_t, Int_t) = 0; 
100  
101         // particle table usage         
102     virtual Int_t   IdFromPDG(Int_t id) const =0;  
103     virtual Int_t   PDGFromId(Int_t pdg) const =0;  
104     virtual void    DefineParticles() = 0;      
105   
106     //
107     // methods for step management
108     // ------------------------------------------------
109     //
110
111     // action methods
112     virtual void StopTrack() =0;
113     virtual void StopEvent() =0;   
114
115     // set methods
116     virtual void SetMaxStep(Float_t) = 0;
117     virtual void SetMaxNStep(Int_t) = 0;
118     virtual void SetUserDecay(Int_t) =0;  
119
120     // get methods
121          // tracking volume(s) 
122     virtual Int_t CurrentVolID(Int_t& copyNo) const =0;
123     virtual Int_t CurrentVolOffID(Int_t off, Int_t& copyNo) const =0;
124     virtual const char* CurrentVolName() const =0;
125     virtual const char* CurrentVolOffName(Int_t off) const =0;
126     virtual Int_t CurrentMaterial(Float_t &a, Float_t &z, 
127                     Float_t &dens, Float_t &radl, Float_t &absl) const =0;  
128     virtual Int_t CurrentEvent() const =0; 
129     virtual void  Gmtod(Float_t* xm, Float_t* xd, Int_t iflag) = 0;
130     virtual void  Gdtom(Float_t* xd, Float_t* xm, Int_t iflag)= 0 ;
131     virtual Float_t MaxStep() const =0;
132     virtual Int_t GetMaxNStep() const = 0;
133     virtual Int_t GetMedium() const =0;
134
135         // tracking particle 
136         // dynamic properties
137     virtual void    TrackPosition(TLorentzVector& position) const =0;
138     virtual void    TrackMomentum(TLorentzVector& momentum) const =0;
139     virtual Float_t TrackStep() const =0;
140     virtual Float_t TrackLength() const =0; 
141     virtual Float_t TrackTime() const =0;
142     virtual Float_t Edep() const =0;
143         // static properties
144     virtual Int_t   TrackPid() const =0;
145     virtual Float_t TrackCharge() const =0;
146     virtual Float_t TrackMass() const =0;
147     virtual Float_t Etot() const =0;
148
149         // track status
150     virtual Bool_t  IsTrackInside() const =0;
151     virtual Bool_t  IsTrackEntering() const =0;
152     virtual Bool_t  IsTrackExiting() const =0;
153     virtual Bool_t  IsTrackOut() const =0;
154     virtual Bool_t  IsTrackDisappeared() const =0;
155     virtual Bool_t  IsTrackStop() const =0;
156     virtual Bool_t  IsTrackAlive() const=0;
157
158         // secondaries
159     virtual Int_t NSecondaries() const=0;
160     virtual void  GetSecondary(Int_t isec, Int_t& particleId, 
161                     TLorentzVector& position, TLorentzVector& momentum) =0;
162     virtual const char* ProdProcess() const =0; 
163
164     //
165     // other (then geometry/step/run management) methods
166     // ----------------------------------------------
167     //
168     virtual void Rndm(Float_t* array, const Int_t size) const=0; 
169     
170     //
171     // Geant3 specific methods
172     // !!! need to be transformed to common interface
173     //
174     virtual void Gdopt(const char*,const char*) = 0;
175     virtual void SetClipBox(const char*,Float_t=-9999,Float_t=0, Float_t=-9999,Float_t=0,Float_t=-9999,Float_t=0) = 0;
176     virtual void DefaultRange() = 0;
177     virtual void Gdhead(Int_t, const char*, Float_t=0) = 0;   
178     virtual void Gdman(Float_t, Float_t, const char*) = 0;
179     virtual void SetColors() = 0;
180     virtual void Gtreve() = 0;
181     virtual void Gtreve_root() = 0;
182     virtual void Gckmat(Int_t, char*) = 0;
183     virtual void InitLego() = 0;
184     virtual void Gfpart(Int_t, char*, Int_t&, Float_t&, Float_t&, Float_t&) = 0; 
185     virtual void Gspart(Int_t, const char*, Int_t, Float_t, Float_t, Float_t) = 0; 
186
187   private:
188     static AliMC*  fgMC;
189
190   ClassDef(AliMC,1)  //Geometry Interface Class
191 };
192
193 // inline methods
194 inline AliMC* AliMC::GetMC() { return fgMC; }
195
196 R__EXTERN AliMC *gMC;
197
198 #endif // ALI_MC_H
199