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[u/mrichter/AliRoot.git] / TOF / AliTOFtracker.h
1 #ifndef ALITOFTRACKER_H
2 #define ALITOFTRACKER_H
3
4 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
5  * See cxx source for full Copyright notice                               */
6
7 /* $Id$ */
8
9 //----------------------------------------------------------------------//
10 //                                                                      //
11 // AliTOFtracker Class                                                  //
12 // Task: Perform association of the ESD tracks to TOF Clusters          //
13 // and Update ESD track with associated TOF Cluster parameters          //
14 //                                                                      //
15 // -- Authors : S. Arcelli, C. Zampolli (Bologna University and INFN)   //
16 // -- Contacts: Annalisa.De.Caro@cern.ch                                //
17 // --         : Chiara.Zampolli@bo.infn.it                              //
18 // --         : Silvia.Arcelli@bo.infn.it                               //
19 //                                                                      //
20
21 #include "AliTracker.h"
22
23 #include "TObject.h"
24
25
26 class TClonesArray;
27 class TObjArray;
28
29 class TH1F;
30 class TH2F;
31
32 class AliESDEvent;
33 class AliESDpid;
34
35 class AliTOFcluster;
36 class AliTOFRecoParam;
37 class AliTOFGeometry;
38
39 class AliTOFtrackPoint : public TObject {
40
41  public:
42
43   AliTOFtrackPoint() :
44     fIndex(0),fDistance(0),fDistanceZ(0),
45     fDistanceY(0),fPropRadius(0),fLength(0) { };
46   AliTOFtrackPoint(Int_t index,Float_t dist,Float_t distZ,
47                    Float_t distY,Float_t radius,Float_t length) :
48     TObject(),
49     fIndex(index),fDistance(dist),fDistanceZ(distZ),
50     fDistanceY(distY),fPropRadius(radius),fLength(length) { };
51   AliTOFtrackPoint(const AliTOFtrackPoint & source) :
52     TObject(source),
53     fIndex(source.fIndex),
54     fDistance(source.fDistance),
55     fDistanceZ(source.fDistanceZ),
56     fDistanceY(source.fDistanceY),
57     fPropRadius(source.fPropRadius),
58     fLength(source.fLength) { };
59   AliTOFtrackPoint & operator=(const AliTOFtrackPoint & source)
60     { if (this == &source) return *this;
61       TObject::operator=(source);
62       fDistance=source.fDistance;fDistanceZ=source.fDistanceZ;fDistanceY=source.fDistanceY;
63       fPropRadius=source.fPropRadius;fLength=source.fLength;
64       return *this; };
65
66   Int_t Index()       const {return fIndex;} // cluster index
67   Float_t Distance()  const {return fDistance;} // distance
68   Float_t DistanceZ() const {return fDistanceZ;} // distance, Z component
69   Float_t DistanceY() const {return fDistanceY;} // distance, Y  component
70   Float_t PropRadius() const {return fPropRadius;} // propagation radius at TOF
71   Float_t Length() const {return fLength;} // reconstructed track length at TOF
72
73  private:
74
75   Int_t fIndex; // cluster index 
76   Float_t fDistance; // track-cluster distance
77   Float_t fDistanceZ; //  Z component of track-cluster distance
78   Float_t fDistanceY; //  Y component of track-cluster distance
79   Float_t fPropRadius; // track propagation radius
80   Float_t fLength; // receonstructed track length
81
82   //ClassDef(AliTOFtrackPoint, 1) // TOF matchable cluster
83
84 }; 
85
86 class AliTOFtracker : public AliTracker {
87
88  public:
89
90  AliTOFtracker(); 
91
92  virtual ~AliTOFtracker();
93  virtual void GetPidSettings(AliESDpid *esdPID);
94  virtual Int_t Clusters2Tracks(AliESDEvent* /*event*/) {return -1;};
95  virtual Int_t PropagateBack(AliESDEvent * const event);
96  virtual Int_t RefitInward(AliESDEvent* /*event*/) {return -1;};
97  virtual Int_t LoadClusters(TTree * cTree); // Load Clusters
98  virtual void  UnloadClusters();// UnLoad Clusters
99  virtual AliCluster *GetCluster(Int_t index) const
100    {if (index==-1 || index >= fN) return NULL;
101    return (AliCluster *) fClusters[index];};
102  Bool_t GetTrackPoint(Int_t index, AliTrackPoint& p) const;
103  void InitCheckHists();
104  void SaveCheckHists();
105  void FillClusterArray(TObjArray* arr) const;
106
107 private:
108
109  enum {kMaxCluster=77777}; //maximal number of the TOF clusters
110
111  AliTOFtracker(const AliTOFtracker &t); //Copy Ctor 
112  AliTOFtracker& operator=(const AliTOFtracker &source); // ass. op.
113
114  Int_t FindClusterIndex(Double_t z) const; // Returns cluster index 
115  void  MatchTracks(Bool_t mLastStep); // Matching Algorithm 
116  void  CollectESD(); // Select starting Set for Matching 
117  Float_t CorrectTimeWalk(Float_t dist,Float_t tof) const; // Time Walk correction
118
119  const AliTOFRecoParam* fkRecoParam;    // Pointer to TOF Recon. Pars
120  AliTOFGeometry*  fGeom;                // Pointer to TOF geometry
121  AliTOFcluster *fClusters[kMaxCluster]; // pointers to the TOF clusters
122
123  Int_t fN;              // Number of Clusters
124  Int_t fNseeds;         // Number of track seeds  
125  Int_t fNseedsTOF;      // TPC BP tracks
126  Int_t fngoodmatch;     // Correctly matched  tracks
127  Int_t fnbadmatch;      // Wrongly matched tracks
128  Int_t fnunmatch;       // Unmatched tracks
129  Int_t fnmatch;         // Total matched tracks
130  
131  TClonesArray* fTracks; //! pointer to the TClonesArray with TOF tracks
132  TObjArray* fSeeds;  //! pointer to the TObjArray with ESD tracks
133                      //Digits/Reco QA histos
134  TObjArray* fTOFtrackPoints; //! pointer to TObjArray of matchable TOF
135                              //track points
136
137  TH2F * fHDigClusMap; //Digits QA, Cluster Map 
138  TH1F * fHDigNClus;   //Digits QA, # of clusters on TOF/event
139  TH1F * fHDigClusTime;//Digits QA, Cluster Time (ns)
140  TH1F * fHDigClusToT; //Digits QA, Cluster ToT (ns)
141  TH1F * fHRecNClus; //Reco QA, cluster occupancy in search window
142  TH1F * fHRecDist;//Reco QA, track-TOF cluster closest distance (cm)
143  TH2F * fHRecSigYVsP;//Reco QA, track error in Y at TOF inner surface (cm)
144  TH2F * fHRecSigZVsP; //Reco QA, track error in Z at TOF inner surface (cm)
145  TH2F * fHRecSigYVsPWin;//Reco QA, search window size in Y (cm)
146  TH2F * fHRecSigZVsPWin;//Reco QA, search window size in X (cm)
147  TTree * fCalTree; // Tree for on-the-fly offline Calibration
148  // internal variables in tree for on-the-fly TOF Calibration
149
150  Int_t   fIch; //TOF channel number
151  Float_t fToT; // Time over Threshold, ns
152  Float_t fTime; //TOF time, ps
153  Float_t fExpTimePi; // exp time, Pions
154  Float_t fExpTimeKa; // exp time, Kaons
155  Float_t fExpTimePr; // exp time, Protons
156
157  ClassDef(AliTOFtracker, 6) // TOF tracker 
158 };
159
160 #endif