cdb5d23a161ca88d163af39aca2a846332da9bcd
[u/mrichter/AliRoot.git] / STEER / STEER / AliGenerator.h
1 #ifndef ALIGENERATOR_H
2 #define ALIGENERATOR_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 //  Class to generate the particles for the MC           //
11 //  The base class is empty                              //
12 //                                                       //
13 ///////////////////////////////////////////////////////////
14
15 #include <TArrayF.h>
16 #include <TLorentzVector.h>
17 #include <TMCProcess.h>
18
19 #include "AliRndm.h"
20
21 class AliVertexGenerator;
22 class AliCollisionGeometry;
23 class AliGenEventHeader;
24 class AliStack;
25 class TGenerator;
26
27
28
29 typedef enum { kNoSmear, kPerEvent, kPerTrack }  VertexSmear_t;
30 typedef enum { kExternal, kInternal, kContainer} VertexSource_t;
31
32
33 class AliGenerator : public TNamed, public AliRndm
34 {
35
36  public:
37
38     AliGenerator();
39     AliGenerator(Int_t npart);
40     virtual ~AliGenerator();
41     virtual void Init();
42     virtual void SetOrigin(Float_t ox, Float_t oy, Float_t oz);
43     virtual void SetOrigin(const TLorentzVector &o);
44     virtual void SetSigma(Float_t sx, Float_t sy, Float_t sz);
45     virtual void SetSigmaZ(Float_t sz) {fOsigma[2] = sz;}
46     virtual void SetMomentumRange(Float_t pmin=0, Float_t pmax=1.e10);
47     virtual void SetPtRange(Float_t ptmin=0, Float_t ptmax=1.e10);
48     virtual void SetPhiRange(Float_t phimin = 0., Float_t phimax = 360.);
49     virtual void SetYRange(Float_t ymin=-100, Float_t ymax=100);
50     virtual void SetVRange(Float_t vxmin, Float_t vxmax,
51                            Float_t vymin, Float_t vymax,
52                            Float_t vzmin, Float_t vzmax);
53     virtual void SetNumberParticles(Int_t npart=100) {fNpart=npart;}
54     virtual Int_t NumberParticles() const {return fNpart;}
55     virtual void SetThetaRange(Float_t thetamin=0, Float_t thetamax=180);
56     virtual void Generate()=0;
57     virtual void SetParentWeight(Float_t wgt) {fParentWeight=wgt;}
58     virtual void SetChildWeight(Float_t wgt)  {fChildWeight=wgt;}    
59     virtual void SetAnalog(Int_t flag=1) {fAnalog=flag;}        
60     virtual void SetVertexSmear(VertexSmear_t smear) {fVertexSmear = smear;}
61     virtual void SetCutVertexZ(Float_t cut=999999.) {fCutVertexZ = cut;}
62     virtual void SetVertexSource(VertexSource_t source = kInternal) {fVertexSource = source;}
63     virtual void SetVertex(Float_t vx, Float_t vy, Float_t vz)
64         {fVertex[0] = vx; fVertex[1] = vy; fVertex[2] = vz;}
65     void SetVertexGenerator(AliVertexGenerator* vertexGenerator)
66       {fVertexGenerator = vertexGenerator; fVertexSource = kExternal; fVertexSmear = kPerEvent;}
67     void SetPileUpTimeWindow(Float_t pileUpTimeW) {fPileUpTimeWindow = pileUpTimeW;}
68     
69     virtual void SetTrackingFlag(Int_t flag=1) {fTrackIt=flag;}
70     void Vertex();
71     void VertexExternal();
72     virtual void VertexInternal();
73     virtual void FinishRun();
74     virtual void SetMC(TGenerator *theMC) {fMCEvGen =theMC;}
75     virtual TGenerator* GetMC() const {return fMCEvGen;}
76     virtual void AddHeader(AliGenEventHeader* /*header*/) {;}
77     virtual void SetContainer(AliGenerator* container) {fContainer = container;}
78
79   // Getters
80
81     virtual void GetOrigin(Float_t &ox, Float_t &oy, Float_t &oz) const
82         {ox=fOrigin.At(0);oy=fOrigin.At(1);oz=fOrigin.At(2);}
83     virtual void GetOrigin(TLorentzVector &o) const
84         {o[0]=fOrigin.At(0);o[1]=fOrigin.At(1);o[2]=fOrigin.At(2);o[3]=0;}
85   // Stack 
86     void SetStack (AliStack *stack) {fStack = stack;}
87     AliStack* GetStack(){return fStack;}
88   // Collision Geometry
89     virtual Bool_t ProvidesCollisionGeometry() const {return kFALSE;}
90     virtual Bool_t NeedsCollisionGeometry()    const {return kFALSE;}    
91     virtual AliCollisionGeometry* CollisionGeometry() const {return fCollisionGeometry;}
92     virtual void SetCollisionGeometry(AliCollisionGeometry* geom) {fCollisionGeometry = geom;}
93
94     virtual Float_t GetEnergyCMS() const { return fEnergyCMS; }
95     virtual void    SetEnergyCMS(Float_t energy = 0) { fEnergyCMS = energy; }
96     virtual void    GetProjectile(TString& tar, Int_t& a, Int_t& z) const
97     {tar = fProjectile; a = fAProjectile; z = fZProjectile;}    
98     virtual void    GetTarget(TString& tar, Int_t& a, Int_t& z) const
99     {tar = fTarget; a = fATarget; z = fZTarget;}    
100     virtual void    SetProjectile(TString proj="", Int_t a = 0, Int_t z = 0)
101         {fProjectile = proj; fAProjectile = a; fZProjectile = z;}
102     virtual void    SetTarget(TString tar="", Int_t a = 0, Int_t z = 0)
103         {fTarget = tar; fATarget = a; fZTarget = z;}
104     
105  protected:
106     virtual  void  PushTrack(Int_t done, Int_t parent, Int_t pdg,
107                                Float_t *pmom, Float_t *vpos, Float_t *polar,
108                                Float_t tof, TMCProcess mech, Int_t &ntr,
109                                Float_t weight = 1, Int_t is = 0);
110     virtual  void  PushTrack(Int_t done, Int_t parent, Int_t pdg,
111                       Double_t px, Double_t py, Double_t pz, Double_t e,
112                       Double_t vx, Double_t vy, Double_t vz, Double_t tof,
113                       Double_t polx, Double_t poly, Double_t polz,
114                       TMCProcess mech, Int_t &ntr, Float_t weight = 1, Int_t is = 0);
115     virtual void   KeepTrack(Int_t itrack); 
116     virtual void   SetHighWaterMark(Int_t nt);
117
118  protected:
119     TGenerator* fMCEvGen;      //!Pointer to the generator
120     Float_t     fThetaMin;     //Minimum theta of generation in radians
121     Float_t     fThetaMax;     //Maximum theta of generation in radians
122     Float_t     fPhiMin;       //Minimum phi of generation in radians
123     Float_t     fPhiMax;       //Maximum phi of generation in radians
124     Float_t     fPMin;         //Minimum momentum of generation in GeV/c
125     Float_t     fPMax;         //Minimum momentum of generation in GeV/c
126     Float_t     fPtMin;        //Minimum transverse momentum
127     Float_t     fPtMax;        //Maximum transverse momentum
128     Float_t     fYMin;         //Minimum rapidity
129     Float_t     fYMax;         //Maximum rapidity
130     TArrayF     fVMin;         //Minimum Decaylength
131     TArrayF     fVMax;         //Minimum Decaylength    
132     Int_t       fNpart;        //Maximum number of particles per event
133     Float_t     fParentWeight; //Parent Weight
134     Float_t     fChildWeight;  //ChildWeight
135     Int_t       fAnalog;       //Flag for anolog or pt-weighted generation
136    //
137     VertexSmear_t     fVertexSmear;  //Vertex Smearing mode
138     VertexSource_t    fVertexSource; //Vertex source (internal/external)
139     Float_t     fCutVertexZ;         //Vertex cut in units of sigma_z
140     Float_t     fPileUpTimeWindow;   //Time window for pile-up events
141     Int_t       fTrackIt;    // if 1, Track final state particles 
142     AliVertexGenerator* fVertexGenerator;  //! Generator for the vertex
143     TArrayF     fOrigin;     // Origin of event
144     TArrayF     fOsigma;     // Sigma of the Origin of event
145     TArrayF     fVertex;        //! Vertex of current event
146
147     AliStack*   fStack;         //! Local pointer to stack
148     AliGenerator* fContainer;   //! Local pointer to container
149     
150     AliCollisionGeometry* fCollisionGeometry; //!Collision geometry
151     /*************************************************************************/
152     enum {kThetaRange    = BIT(14),
153           kVertexRange   = BIT(15),
154           kPhiRange      = BIT(16),
155           kPtRange       = BIT(17),
156           kYRange        = BIT(18),
157           kMomentumRange = BIT(19),
158           kEtaRange      = BIT(20)        
159     };
160
161     Float_t     fEnergyCMS;    // Centre of mass energy
162     Int_t        fAProjectile;   // Projectile A
163     Int_t        fZProjectile;   // Projectile Z
164     Int_t        fATarget;       // Target A
165     Int_t        fZTarget;       // Target Z
166     TString      fProjectile;    // Projectile
167     TString      fTarget;        // Target
168
169  private:
170     AliGenerator(const AliGenerator &gen);
171     AliGenerator & operator=(const AliGenerator &gen);
172
173     ClassDef(AliGenerator,4) // Base class for event generators
174 };
175
176 #endif
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190