Update of SSD simulation and reconstruction code by Boris and Enrico.
[u/mrichter/AliRoot.git] / STEER / AliRun.h
1 #ifndef ALIRUN_H
2 #define ALIRUN_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 class TBrowser;
9 class TList;
10 class TTree;
11 class TBranch;
12 class TGeometry;
13 class TDatabasePDG;
14 class TRandom;
15 class TParticle;
16 #include <TArrayI.h>
17 #include "TClonesArray.h"
18 #include <TArrayF.h>
19 #include <TStopwatch.h>
20 #include "TNamed.h"
21
22 class AliDetector;
23 class AliModule;
24 class AliMagF;
25 class AliMC;
26 class AliLego;
27 class AliDisplay;
28 class AliLegoGenerator;
29 #include "AliHeader.h"
30 class AliGenerator;
31 class AliLegoGenerator;
32 #include "AliMCProcess.h"
33 class AliMCQA;
34
35 enum {kKeepBit=1, kDaughtersBit=2, kDoneBit=4};
36
37
38 class AliRun : public TNamed {
39 public:
40    // Creators - distructors
41    AliRun();
42    AliRun(const char *name, const char *title);
43    virtual ~AliRun();
44
45    virtual  void  AddHit(Int_t id, Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits) const;
46    virtual  void  AddDigit(Int_t id, Int_t *tracks, Int_t *digits) const;
47    virtual  void  AddHitList(TCollection *hitList) {fHitLists->Add(hitList);}
48    virtual  void  Browse(TBrowser *b);
49    virtual  void  Build();
50    virtual  void  BuildSimpleGeometry();
51    virtual  void  CleanDetectors();
52    virtual  void  CleanParents();
53    TObjArray     *Detectors() const {return fModules;}
54    TObjArray     *Modules() const {return fModules;}
55    Int_t          CurrentTrack() const {return fCurrent;}
56    AliDisplay    *Display() { return fDisplay;}
57    virtual  Int_t DistancetoPrimitive(Int_t px, Int_t py);
58    virtual  void  DumpPart (Int_t i) const;
59    virtual  void  DumpPStack () const;
60    virtual AliMagF *Field() const {return fField;}
61    virtual  void  PreTrack();
62    virtual  void  PostTrack();
63    virtual  void  FinishPrimary();
64    virtual  void  FinishEvent();
65    virtual  void  FinishRun();
66    virtual  void  FlagTrack(Int_t track);
67    void           AddEnergyDeposit(Int_t id, Float_t edep) 
68                                        {fEventEnergy[id]+=edep;}
69    Int_t          GetEvNumber() const {return fEvent;}
70    Int_t          GetRunNumber() const {return fRun;}
71    void           SetRunNumber(Int_t run) {fRun=run;}
72    Int_t          GetDebug() const {return fDebug;}
73    AliModule     *GetModule(const char *name) const;
74    AliDetector   *GetDetector(const char *name) const;
75    AliMCQA       *GetMCQA() const {return fMCQA;}
76    Int_t          GetModuleID(const char *name) const;
77    virtual  const char *GetBaseFile() const 
78     {return fBaseFileName.Data();}
79    virtual  Int_t GetEvent(Int_t event);
80    virtual  void  SetEvent(Int_t event) {fEvent=event;}
81    virtual  void  SetConfigFunction(const char * config="Config();");
82    virtual  const char *GetConfigFunction() const 
83     {return fConfigFunction.Data();}
84    TGeometry     *GetGeometry();
85    AliHeader     *GetHeader() {return &fHeader;}
86    virtual  void  GetNextTrack(Int_t &mtrack, Int_t &ipart, Float_t *pmom,
87                                Float_t &e, Float_t *vpos, Float_t *polar, 
88                                Float_t &tof);
89    Int_t          GetNtrack() const {return fNtrack;}
90    virtual  Int_t GetPrimary(Int_t track);
91    virtual  void  Hits2Digits(const char *detector=0); 
92    virtual  void  Hits2SDigits(const char *detector=0)   {Tree2Tree("S",detector);}
93    virtual  void  SDigits2Digits(const char *detector=0) {Tree2Tree("D",detector);}
94    virtual  void  Digits2Reco(const char *detector=0)    {Tree2Tree("R",detector);}
95    virtual  void  Tree2Tree(Option_t *option, const char *detector=0);
96    virtual  void  InitMC(const char *setup="Config.C");
97    virtual  void  Init(const char *setup="Config.C") {InitMC(setup);}
98    Bool_t         IsFolder() const {return kTRUE;}
99    virtual AliLego* Lego() const {return fLego;}
100    virtual  void  MakeTree(Option_t *option="KH", char *file = 0);
101    virtual TBranch* MakeBranchInTree(TTree *tree, const char* cname, void* address, Int_t size=32000, char *file=0);
102    virtual TBranch* MakeBranchInTree(TTree *tree, const char* cname, const char* name, void* address, Int_t size=32000, Int_t splitlevel=1, char *file=0);
103
104    TObjArray     *Particles() {return fParticleMap;};
105    TParticle     *Particle(Int_t i);
106    virtual  void  PurifyKine();
107    virtual  Int_t PurifyKine(Int_t lastSavedTrack, Int_t nofTracks);
108    virtual  void  BeginEvent();
109    virtual  void  ResetDigits();
110    virtual  void  ResetSDigits();
111    virtual  void  ResetHits();
112    virtual  void  ResetPoints();
113    virtual  void  SetTransPar(char *filename="$(ALICE_ROOT)/data/galice.cuts");
114    virtual  void  SetBaseFile(char *filename="galice.root");
115    virtual  void  ReadTransPar();
116    virtual  void  ResetStack() {fCurrent=-1;fHgwmk=fNtrack=fLoadPoint=0;fParticles->Clear();}
117    virtual  void  RunMC(Int_t nevent=1, const char *setup="Config.C");
118    virtual  void  Run(Int_t nevent=1, const char *setup="Config.C") 
119   {RunMC(nevent,setup);}
120    virtual  void  RunLego(const char *setup="Config.C",Int_t nc1=60,Float_t c1min=2,Float_t c1max=178,
121                           Int_t nc2=60,Float_t c2min=0,Float_t c2max=360,Float_t rmin=0,
122                           Float_t rmax=430,Float_t zmax=10000, AliLegoGenerator* gener=NULL);
123    virtual  Bool_t IsLegoRun() const {return (fLego!=0);}
124    virtual  void  RunReco(const char *detector=0);
125    virtual  void  SetCurrentTrack(Int_t track);                           
126    virtual  void  SetDebug(const Int_t level=1) {fDebug = level;}
127    virtual  void  SetDisplay(AliDisplay *display) {fDisplay = display;}
128    virtual  void  StepManager(Int_t id);
129    virtual  void  SetField(Int_t type=2, Int_t version=1, Float_t scale=1, Float_t maxField=10, char*filename="$(ALICE_ROOT)/data/field01.dat");
130    virtual  void  SetField(AliMagF* magField);
131    virtual  void  SetTrack(Int_t done, Int_t parent, Int_t pdg, 
132                                Float_t *pmom, Float_t *vpos, Float_t *polar, 
133                                Float_t tof, AliMCProcess mech, Int_t &ntr,
134                                Float_t weight=1);
135    virtual  void  SetTrack(Int_t done, Int_t parent, Int_t pdg,
136                       Double_t px, Double_t py, Double_t pz, Double_t e,
137                       Double_t vx, Double_t vy, Double_t vz, Double_t tof,
138                       Double_t polx, Double_t poly, Double_t polz,
139                       AliMCProcess mech, Int_t &ntr, Float_t weight=1);
140    virtual  void  SetHighWaterMark(const Int_t nt);
141    
142    virtual  void  KeepTrack(const Int_t itra);
143    virtual  void  MediaTable();
144    virtual  Float_t TrackingZmax() const {return fTrZmax;}
145    virtual  Float_t TrackingRmax() const {return fTrRmax;}
146    virtual  void    TrackingLimits( Float_t rmax=1.e10, Float_t zmax=1.e10) {fTrRmax=rmax; fTrZmax=zmax;}
147    virtual  Int_t   DetFromMate(Int_t i) const { return (*fImedia)[i];}
148    virtual  AliGenerator* Generator() const {return fGenerator;}
149    virtual  void SetGenerator(AliGenerator *generator);
150    virtual  void ResetGenerator(AliGenerator *generator);
151    virtual  void EnergySummary();
152    virtual  TDatabasePDG* PDGDB() const {return fPDGDB;}
153
154
155    TTree         *TreeD() {return fTreeD;}
156    TTree         *TreeS() {return fTreeS;}
157    TTree         *TreeE() {return fTreeE;}
158    TTree         *TreeH() {return fTreeH;}
159    TTree         *TreeK() {return fTreeK;}
160    TTree         *TreeR() {return fTreeR;}
161
162 protected:
163   Int_t          fRun;               //! Current run number
164   Int_t          fEvent;             //! Current event number (from 1)
165   Int_t          fNtrack;            //  Number of tracks
166   Int_t          fHgwmk;             //! Last track purified
167   Int_t          fLoadPoint;         //! Next free position in the particle buffer
168   Int_t          fCurrent;           //! Last track returned from the stack
169   Int_t          fDebug;             //  Debug flag
170   AliHeader      fHeader;            //  Header information
171   TTree         *fTreeD;             //! Pointer to Tree for Digits
172   TTree         *fTreeS;             //! Pointer to Tree for SDigits
173   TTree         *fTreeK;             //! Pointer to Tree for Kinematics
174   TTree         *fTreeH;             //! Pointer to Tree for Hits
175   TTree         *fTreeE;             //! Pointer to Tree for Header
176   TTree         *fTreeR;             //! Pointer to Tree for Reconstructed Objects
177   TObjArray     *fModules;           //  List of Detectors
178   TClonesArray  *fParticles;         //! Pointer to list of particles
179   TGeometry     *fGeometry;          //  Pointer to geometry
180   AliDisplay    *fDisplay;           //! Pointer to event display
181   TStopwatch     fTimer;             //  Timer object
182   AliMagF       *fField;             //  Magnetic Field Map
183   AliMC         *fMC;                //! Pointer to MonteCarlo object
184   TArrayI       *fImedia;            //! Array of correspondence between media and detectors
185   Int_t          fNdets;             //  Number of detectors
186   Float_t        fTrRmax;            //  Maximum radius for tracking
187   Float_t        fTrZmax;            //  Maximu z for tracking
188   AliGenerator  *fGenerator;         //  Generator used in the MC
189   Bool_t         fInitDone;          //! True when initialisation done
190   AliLego       *fLego;              //! Pointer to aliLego object if it exists
191   TDatabasePDG  *fPDGDB;             //  Particle factory object
192   TList         *fHitLists;          //! Lists of hits to be remapped by PurifyKine
193   TArrayF        fEventEnergy;       //! Energy deposit for current event
194   TArrayF        fSummEnergy;        //! Energy per event in each volume
195   TArrayF        fSum2Energy;        //! Energy squared per event in each volume
196   TString        fConfigFunction;    //  Configuration file to be executed
197   TRandom       *fRandom;            //  Pointer to the random number generator
198   AliMCQA       *fMCQA;              //  Pointer to MC Quality assurance class
199   TString        fTransParName;      //  Name of the transport parameters file
200   TString        fBaseFileName;      //  Name of the base root file
201   TParticle     *fParticleBuffer;    //! Pointer to current particle for writing
202   TObjArray     *fParticleMap;       //! Map of particles in the supporting TClonesArray
203   TArrayI&       fParticleFileMap;   //! Map of particles in the file
204
205 private:
206
207    AliRun(const AliRun &right) 
208      : fParticleFileMap(right.fParticleFileMap) {}  
209    AliRun& operator = (const AliRun &right) 
210       { fParticleFileMap= right.fParticleFileMap; return *this; }
211
212    ClassDef(AliRun,4)      //Supervisor class for all Alice detectors
213 };
214  
215 R__EXTERN  AliRun *gAlice;
216  
217 #endif