TGeant4/TG4StepManager.h

   1 // $Id$
   2 // Category: event
   3 //
   4 // Author: I.Hrivnacova
   5 //
   6 // Class TG4StepManager
   7 // --------------------
   8 // Geant4 implementation of the MonteCarlo interface methods
   9 // for access to Geant4 at step level.
  10 // The public methods that do not implement AliMC methods
  11 // are commented as G4 specific
  12
  13 #ifndef TG4_STEP_MANAGER_H
  14 #define TG4_STEP_MANAGER_H
  15
  16 #include <Rtypes.h>
  17 #include "AliMCProcess.h"
  18
  19 #include "TG4StepStatus.h"
  20
  21 #include <G4Step.hh>
  22 #include <G4ThreeVector.hh>
  23 #include <globals.hh>
  24
  25 #include <TArrayI.h>
  26
  27 class G4Track;
  28 class G4SteppingManager;
  29 class G4VPhysicalVolume;
  30
  31 class TLorentzVector;
  32
  33 class TG4StepManager
  34 {
  35   public:
  36     TG4StepManager();
  37     // --> protected
  38     // TG4StepManager(const TG4StepManager& right);
  39     virtual ~TG4StepManager();
  40
  41     // static access method
  42     static TG4StepManager* Instance();
  43
  44     // methods
  45     void StopTrack();
  46     void StopEvent();
  47
  48     // set methods
  49     void SetStep(G4Step* step, TG4StepStatus status);    // G4 specific
  50     void SetStep(G4Track* track, TG4StepStatus status);  // G4 specific
  51     void SetSteppingManager(G4SteppingManager* manager); // G4 specific
  52     void SetMaxStep(Float_t step);
  53     void SetMaxNStep(Int_t maxNofSteps);  //??
  54     void SetUserDecay(Int_t pdg);  //NEW
  55
  56     // get methods
  57     G4Track* GetTrack() const;                            // G4 specific
  58     G4Step*  GetStep() const;                             // G4 specific
  59     TG4StepStatus GetStepStatus() const;                  // G4 specific
  60
  61         // tracking volume(s)
  62     G4VPhysicalVolume* GetCurrentPhysicalVolume() const;  // G4 specific
  63     Int_t CurrentVolID(Int_t& copyNo) const;
  64     Int_t CurrentVolOffID(Int_t off, Int_t& copyNo) const;
  65     const char* CurrentVolName() const;
  66     const char* CurrentVolOffName(Int_t off) const;
  67     Int_t CurrentMaterial(Float_t &a, Float_t &z, Float_t &dens,
  68                     Float_t &radl, Float_t &absl) const;
  69     void Gmtod(Float_t* xm, Float_t* xd, Int_t iflag);
  70     void Gdtom(Float_t* xd, Float_t* xm, Int_t iflag);
  71     Float_t MaxStep() const;
  72     Int_t GetMaxNStep() const;  //??
  73     Int_t GetMedium() const;
  74
  75         // tracking particle
  76         // dynamic properties
  77     void TrackPosition(TLorentzVector& position) const;
  78     void TrackMomentum(TLorentzVector& momentum) const;
  79     void TrackVertexPosition(TLorentzVector& position) const;
  80     void TrackVertexMomentum(TLorentzVector& momentum) const;
  81     Float_t TrackStep() const;
  82     Float_t TrackLength() const;
  83     Float_t TrackTime() const;
  84     Float_t Edep() const;
  85         // static properties
  86     Int_t TrackPid() const;
  87     Float_t TrackCharge() const;
  88     Float_t TrackMass() const;
  89     Float_t Etot() const;
  90
  91         // track status
  92     Bool_t IsTrackInside() const;
  93     Bool_t IsTrackEntering() const;
  94     Bool_t IsTrackExiting() const;
  95     Bool_t IsTrackOut() const;
  96     Bool_t IsTrackDisappeared() const;
  97     Bool_t IsTrackStop() const;
  98     Bool_t IsTrackAlive() const;
  99     Bool_t IsNewTrack() const;
 100
 101         // secondaries
 102     Int_t NSecondaries() const;
 103     void GetSecondary(Int_t isec, Int_t& particleId,
 104                       TLorentzVector& position, TLorentzVector& momentum);
 105     AliMCProcess ProdProcess(Int_t isec) const;
 106     Int_t StepProcesses(TArrayI &proc) const;
 107
 108   protected:
 109     TG4StepManager(const TG4StepManager& right);
 110
 111     // operators
 112     TG4StepManager& operator=(const TG4StepManager& right);
 113
 114   private:
 115     // methods
 116     void CheckTrack() const;
 117     void CheckStep(const G4String& method) const;
 118     void CheckSteppingManager() const;
 119     void SetTLorentzVector(G4ThreeVector xyz, G4double t,
 120                            TLorentzVector& lv) const;
 121     G4VPhysicalVolume* GetCurrentOffPhysicalVolume(G4int off) const;
 122
 123     // static data members
 124     static TG4StepManager*  fgInstance;   //this instance
 125
 126     // data members
 127     G4Track*            fTrack;           //current track
 128     G4Step*             fStep;            //current step
 129     TG4StepStatus       fStepStatus;      //step status that decides whether
 130                                           //track properties will be returned
 131                                           //from PreStepPoint or PostStepPoint
 132     G4SteppingManager*  fSteppingManager; //G4SteppingManager
 133 };
 134
 135 // inline methods
 136
 137 inline TG4StepManager* TG4StepManager::Instance()
 138 { return fgInstance; }
 139
 140 inline void TG4StepManager::SetStep(G4Step* step, TG4StepStatus status)
 141 { fTrack = step->GetTrack(); fStep = step; fStepStatus = status; }
 142
 143 inline void TG4StepManager::SetStep(G4Track* track, TG4StepStatus status)
 144 { fTrack = track; fStep = 0; fStepStatus = status; }
 145
 146 inline void TG4StepManager::SetSteppingManager(G4SteppingManager* manager)
 147 { fSteppingManager = manager; }
 148
 149 inline G4Track* TG4StepManager::GetTrack() const
 150 { return fTrack; }
 151
 152 inline G4Step* TG4StepManager::GetStep() const
 153 { return fStep; }
 154
 155 inline TG4StepStatus TG4StepManager::GetStepStatus() const
 156 { return fStepStatus; }
 157
 158 #endif //TG4_STEP_MANAGER_H
 159