c1211639aebb0109970ddfedd9ad8f23c32259de
[u/mrichter/AliRoot.git] / TFluka / TFluka.h
1 #ifndef TFLUKA
2 #define TFLUKA
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 // FLUKA implementation of the TVirtualMC Interface                          //
12 //                                                                           //
13 //                                                                           //
14 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
15
16
17 #include "TVirtualMC.h"
18 #include "TMCProcess.h" 
19
20 //Forward declaration
21 class TG4GeometryManager;
22 class TG4DetConstruction;
23
24 class TFluka : public TVirtualMC {
25   
26  public:
27   TFluka(const char *title, Int_t verbosity = 0);
28   TFluka();
29   virtual ~TFluka();
30   
31   //
32   // methods for building/management of geometry
33   // ------------------------------------------------
34   //
35   
36   // functions from GCONS 
37   virtual void  Gfmate(Int_t imat, char *name, Float_t &a, Float_t &z,  
38                        Float_t &dens, Float_t &radl, Float_t &absl,
39                        Float_t* ubuf, Int_t& nbuf);
40   virtual void  Gfmate(Int_t imat, char *name, Double_t &a, Double_t &z,  
41                        Double_t &dens, Double_t &radl, Double_t &absl,
42                        Double_t* ubuf, Int_t& nbuf);
43   
44   // detector composition
45   virtual void  Material(Int_t& kmat, const char* name, Double_t a, 
46                          Double_t z, Double_t dens, Double_t radl, Double_t absl,
47                          Float_t* buf, Int_t nwbuf);
48   virtual void  Material(Int_t& kmat, const char* name, Double_t a, 
49                          Double_t z, Double_t dens, Double_t radl, Double_t absl,
50                          Double_t* buf, Int_t nwbuf);
51   virtual void  Mixture(Int_t& kmat, const char *name, Float_t *a, 
52                         Float_t *z, Double_t dens, Int_t nlmat, Float_t *wmat);
53   virtual void  Mixture(Int_t& kmat, const char *name, Double_t *a, 
54                         Double_t *z, Double_t dens, Int_t nlmat, Double_t *wmat);
55   virtual void  Medium(Int_t& kmed, const char *name, Int_t nmat, 
56                        Int_t isvol, Int_t ifield, Double_t fieldm, Double_t tmaxfd, 
57                        Double_t stemax, Double_t deemax, Double_t epsil, 
58                        Double_t stmin, Float_t* ubuf, Int_t nbuf);
59   virtual void  Medium(Int_t& kmed, const char *name, Int_t nmat, 
60                        Int_t isvol, Int_t ifield, Double_t fieldm, Double_t tmaxfd, 
61                        Double_t stemax, Double_t deemax, Double_t epsil, 
62                        Double_t stmin, Double_t* ubuf, Int_t nbuf);
63   virtual void  Matrix(Int_t& krot, Double_t thetaX, Double_t phiX, 
64                        Double_t thetaY, Double_t phiY, Double_t thetaZ, 
65                        Double_t phiZ);
66   virtual void  Gstpar(Int_t itmed, const char *param, Double_t parval);
67   
68   // functions from GGEOM 
69   virtual Int_t  Gsvolu(const char *name, const char *shape, Int_t nmed,  
70                         Float_t *upar, Int_t np);
71   virtual Int_t  Gsvolu(const char *name, const char *shape, Int_t nmed,  
72                         Double_t *upar, Int_t np);
73   virtual void  Gsdvn(const char *name, const char *mother, Int_t ndiv, 
74                       Int_t iaxis);
75   virtual void  Gsdvn2(const char *name, const char *mother, Int_t ndiv, 
76                        Int_t iaxis, Double_t c0i, Int_t numed);
77   virtual void  Gsdvt(const char *name, const char *mother, Double_t step, 
78                       Int_t iaxis, Int_t numed, Int_t ndvmx);
79   virtual void  Gsdvt2(const char *name, const char *mother, Double_t step, 
80                        Int_t iaxis, Double_t c0, Int_t numed, Int_t ndvmx);
81   virtual void  Gsord(const char *name, Int_t iax);
82   virtual void  Gspos(const char *name, Int_t nr, const char *mother,  
83                       Double_t x, Double_t y, Double_t z, Int_t irot, 
84                       const char *konly="ONLY");
85   virtual void  Gsposp(const char *name, Int_t nr, const char *mother,  
86                        Double_t x, Double_t y, Double_t z, Int_t irot,
87                        const char *konly, Float_t *upar, Int_t np);
88   virtual void  Gsposp(const char *name, Int_t nr, const char *mother,  
89                        Double_t x, Double_t y, Double_t z, Int_t irot,
90                        const char *konly, Double_t *upar, Int_t np);
91   virtual void  Gsbool(const char* onlyVolName, const char* manyVolName);
92   
93   virtual void  SetCerenkov(Int_t itmed, Int_t npckov, Float_t *ppckov,
94                             Float_t *absco, Float_t *effic, Float_t *rindex);
95   virtual void  SetCerenkov(Int_t itmed, Int_t npckov, Double_t *ppckov,
96                             Double_t *absco, Double_t *effic, Double_t *rindex);
97   
98   
99   // functions for drawing
100   virtual void  DrawOneSpec(const char* name)
101     {printf("WARNING: DrawOneSpec not yet implemented !\n");}
102   virtual void  Gsatt(const char* name, const char* att, Int_t val)
103     {printf("WARNING: Gsatt not yet implemented !\n");}
104   virtual void  Gdraw(const char*,Double_t theta = 30, Double_t phi = 30,
105                       Double_t psi = 0, Double_t u0 = 10, Double_t v0 = 10,
106                       Double_t ul = 0.01, Double_t vl = 0.01)
107     {printf("WARNING: Gdraw not yet implemented !\n");}
108   
109   // Euclid
110   virtual void  WriteEuclid(const char*, const char*, Int_t, Int_t);
111   
112   // get methods
113   virtual Int_t VolId(const Text_t* volName) const
114     {printf("WARNING: VolId not yet implemented !\n"); return -1;}
115   virtual const char* VolName(Int_t id) const
116     {printf("WARNING: VolName not yet implemented !\n"); return "void";}
117   virtual Int_t NofVolumes() const
118     {printf("WARNING: NofVolumes not yet implemented !\n"); return -1;}
119   virtual Int_t VolId2Mate(Int_t id) const
120     {printf("WARNING: VolId2Mate not yet implemented !\n"); return -1;}
121   
122   //
123   // methods for physics management
124   // ------------------------------------------------
125   //
126   
127   // set methods
128   virtual void     SetCut(const char* cutName, Double_t cutValue)
129     {printf("WARNING: SetCut not yet implemented !\n");}
130   virtual void     SetProcess(const char* flagName, Int_t flagValue)
131     {printf("WARNING: SetProcess not yet implemented !\n");}
132   virtual Double_t Xsec(char*, Double_t, Int_t, Int_t)
133     {printf("WARNING: Xsec not yet implemented !\n"); return -1.;}
134   
135   // particle table usage         
136   virtual Int_t   IdFromPDG(Int_t id) const;
137   virtual Int_t   PDGFromId(Int_t pdg) const;
138   virtual void    DefineParticles()
139   {printf("WARNING: DefineParticles not yet implemented !\n");}     
140   
141   //
142   // methods for step management
143   // ------------------------------------------------
144   //
145   
146   // action methods
147   virtual void StopTrack()
148     {printf("WARNING: StopTrack not yet implemented !\n");}
149   virtual void StopEvent()
150     {printf("WARNING: StopEvent not yet implemented !\n");}   
151   
152   // set methods
153   virtual void SetMaxStep(Double_t)
154     {printf("WARNING: SetMaxStep not yet implemented !\n");}
155   virtual void SetMaxNStep(Int_t)
156     {printf("WARNING: SetMaxNStep not yet implemented !\n");}
157   virtual void SetUserDecay(Int_t)
158     {printf("WARNING: SetUserDecay not yet implemented !\n");}  
159   
160   // get methods
161   // tracking volume(s) 
162   virtual Int_t    CurrentVolID(Int_t& copyNo) const
163     {printf("WARNING: CurrentVolID not yet implemented !\n"); return -1;}
164   virtual Int_t    CurrentVolOffID(Int_t off, Int_t& copyNo) const
165     {printf("WARNING: CurrentVolOffID not yet implemented !\n"); return -1;}
166   virtual const char* CurrentVolName() const
167     {printf("WARNING: CurrentVolName not yet implemented !\n"); return "void";}
168   virtual const char* CurrentVolOffName(Int_t off) const
169     {printf("WARNING: CurrentVolOffName not yet implemented !\n"); return "void";}
170   virtual Int_t    CurrentMaterial(Float_t &a, Float_t &z, 
171                                    Float_t &dens, Float_t &radl, Float_t &absl) const
172     {printf("WARNING: CurrentMaterial not yet implemented !\n"); return -1;}  
173   virtual Int_t    CurrentEvent() const
174     {printf("WARNING: CurrentEvent not yet implemented !\n"); return -1;} 
175   virtual void     Gmtod(Float_t* xm, Float_t* xd, Int_t iflag)
176     {printf("WARNING: Gmtod not yet implemented !\n");}
177   virtual void     Gmtod(Double_t* xm, Double_t* xd, Int_t iflag)
178     {printf("WARNING: Gmtod not yet implemented !\n");}
179   virtual void     Gdtom(Float_t* xd, Float_t* xm, Int_t iflag)
180     {printf("WARNING: Gdtom not yet implemented !\n");}
181   virtual void     Gdtom(Double_t* xd, Double_t* xm, Int_t iflag)
182     {printf("WARNING: Gdtom not yet implemented !\n");}
183   virtual Double_t MaxStep() const
184     {printf("WARNING: MaxStep not yet implemented !\n"); return -1.;}
185   virtual Int_t    GetMaxNStep() const
186     {printf("WARNING: GetMaxNStep not yet implemented !\n"); return -1;}
187   virtual Int_t    GetMedium() const
188     {printf("WARNING: GetMedium not yet implemented !\n"); return -1;}
189   
190   // tracking particle 
191   // dynamic properties
192   virtual void     TrackPosition(TLorentzVector& position) const
193     {printf("WARNING: TrackPosition not yet implemented !\n");}
194   virtual void     TrackMomentum(TLorentzVector& momentum) const
195     {printf("WARNING: TrackMomentum not yet implemented !\n");}
196   virtual Double_t TrackStep() const
197     {printf("WARNING: TrackStep not yet implemented !\n"); return -1.;}
198   virtual Double_t TrackLength() const
199     {printf("WARNING: TrackLength not yet implemented !\n"); return -1.;} 
200   virtual Double_t TrackTime() const
201     {printf("WARNING: TrackTime not yet implemented !\n"); return -1.;}
202   virtual Double_t Edep() const
203     {printf("WARNING: Edep not yet implemented !\n"); return -1.;}
204   // static properties
205   virtual Int_t    TrackPid() const
206     {printf("WARNING: TrackPid not yet implemented !\n"); return -1;}
207   virtual Double_t TrackCharge() const
208     {printf("WARNING: TrackCharge not yet implemented !\n"); return -1.;}
209   virtual Double_t TrackMass() const
210     {printf("WARNING: TrackMass not yet implemented !\n"); return -1.;}
211   virtual Double_t Etot() const
212     {printf("WARNING: Etot not yet implemented !\n"); return -1.;}
213   
214   // track status
215   virtual Bool_t   IsNewTrack() const
216     {printf("WARNING: IsNewTrack not yet implemented !\n"); return 0;}
217   virtual Bool_t   IsTrackInside() const
218     {printf("WARNING: IsTrackInside not yet implemented !\n"); return 0;}
219   virtual Bool_t   IsTrackEntering() const
220     {printf("WARNING: IsTrackEntering not yet implemented !\n"); return 0;}
221   virtual Bool_t   IsTrackExiting() const
222     {printf("WARNING: IsTrackExiting not yet implemented !\n"); return 0;}
223   virtual Bool_t   IsTrackOut() const
224     {printf("WARNING: IsTrackOut not yet implemented !\n"); return 0;}
225   virtual Bool_t   IsTrackDisappeared() const
226     {printf("WARNING: IsTrackDisappeared not yet implemented !\n"); return 0;}
227   virtual Bool_t   IsTrackStop() const
228     {printf("WARNING: IsTrackStop not yet implemented !\n"); return 0;}
229   virtual Bool_t   IsTrackAlive() const
230     {printf("WARNING: IsTrackAlive not yet implemented !\n"); return 0;}
231  
232   // secondaries
233   virtual Int_t    NSecondaries() const
234     {printf("WARNING: NSecondaries not yet implemented !\n"); return -1;}
235   virtual void     GetSecondary(Int_t isec, Int_t& particleId, 
236                                 TLorentzVector& position, TLorentzVector& momentum)
237     {printf("WARNING: GetSecondary not yet implemented !\n");}
238   virtual TMCProcess ProdProcess(Int_t isec) const
239     {printf("WARNING: StepProcesses not yet implemented !\n"); return kPNoProcess;} 
240   virtual Int_t    StepProcesses(TArrayI &proc) const
241     {printf("WARNING: StepProcesses not yet implemented !\n"); return -1;}
242   
243   
244   //
245   // Geant3 specific methods
246   // !!! need to be transformed to common interface
247   //
248   virtual void Gdopt(const char*,const char*)
249     {printf("WARNING: Gdopt not yet implemented !\n");}
250   virtual void SetClipBox(const char*,Double_t=-9999,Double_t=0, Double_t=-9999,
251                           Double_t=0,Double_t=-9999,Double_t=0)
252     {printf("WARNING: SetClipBox not yet implemented !\n");}
253   virtual void DefaultRange()
254     {printf("WARNING: DefaultRange not yet implemented !\n");}
255   virtual void Gdhead(Int_t, const char*, Double_t=0)
256     {printf("WARNING: Gdhead not yet implemented !\n");}  
257   virtual void Gdman(Double_t, Double_t, const char*)
258     {printf("WARNING: Gdman not yet implemented !\n");}
259   virtual void SetColors()
260     {printf("WARNING: SetColors not yet implemented !\n");}
261   virtual void Gtreve()
262     {printf("WARNING: Gtreve not yet implemented !\n");}
263   virtual void GtreveRoot()
264     {printf("WARNING: GtreveRoot not yet implemented !\n");}
265   virtual void Gckmat(Int_t, char*)
266     {printf("WARNING: Gckmat not yet implemented !\n");}
267   virtual void InitLego()
268     {printf("WARNING: InitLego not yet implemented !\n");}
269   virtual void Gfpart(Int_t, char*, Int_t&, Float_t&, Float_t&, Float_t&)
270     {printf("WARNING: Gfpart not yet implemented !\n");}
271   virtual void Gspart(Int_t, const char*, Int_t, Double_t, Double_t, Double_t)
272     {printf("WARNING: Gspart not yet implemented !\n");}
273   
274   //
275   // control methods
276   // ------------------------------------------------
277   //
278   
279   virtual void Init();
280   virtual void FinishGeometry();
281   virtual void BuildPhysics();
282   virtual void ProcessEvent();
283   virtual void ProcessRun(Int_t nevent);
284   
285
286   //
287   //New Getter and Setters
288   // ------------------------------------------------
289   //
290   // - Input file name
291   TString GetInputFileName() const {return fInputFileName;}
292   void SetInputFileName(const char* n) {fInputFileName = n;}
293   // - Verbosity level
294   Int_t GetVerbosityLevel() const {return fVerbosityLevel;}
295   void SetVerbosityLevel(Int_t l) {fVerbosityLevel = l;}
296
297  private:
298   TFluka(const TFluka &mc){}
299   TFluka & operator=(const TFluka &) {return (*this);}
300
301  protected:
302   Int_t   fVerbosityLevel; //Verbosity level (0 lowest - 3 highest)
303   TString fInputFileName; //Name of the input file (f.e. mu.inp)
304   
305
306
307   //Geometry through Geant4 for the time being!!!
308   TG4GeometryManager*  fGeometryManager; //geometry manager
309   TG4DetConstruction*  fDetector;        //Detector
310
311
312   ClassDef(TFluka,1)  //C++ interface to Fluka montecarlo
313 };
314
315 #endif //TFLUKA
316