Try to remove compiler warnings on Sun and HP
[u/mrichter/AliRoot.git] / TRD / AliTRD.cxx
1 /**************************************************************************
2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
3  *                                                                        *
4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
6  *                                                                        *
7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
14  **************************************************************************/
15
16 /*
17 $Log$
18 Revision 1.18  2000/05/08 16:17:27  cblume
19 Merge TRD-develop
20
21 Revision 1.17.2.1  2000/05/08 14:28:59  cblume
22 Introduced SetPHOShole() and SetRICHhole(). AliTRDrecPoint container is now a TObjArray
23
24 Revision 1.17  2000/02/28 19:10:26  cblume
25 Include the new TRD classes
26
27 Revision 1.16.2.2  2000/02/28 17:53:24  cblume
28 Introduce TRD geometry classes
29
30 Revision 1.16.2.1  2000/02/28 17:04:19  cblume
31 Include functions and data members for AliTRDrecPoint
32
33 Revision 1.16  2000/01/19 17:17:35  fca
34 Introducing a list of lists of hits -- more hits allowed for detector now
35
36 Revision 1.15  1999/11/02 17:04:25  fca
37 Small syntax change for HP compiler
38
39 Revision 1.14  1999/11/02 16:57:02  fca
40 Avoid non ansi warnings on HP compilers
41
42 Revision 1.13  1999/11/02 16:35:56  fca
43 New version of TRD introduced
44
45 Revision 1.12  1999/11/01 20:41:51  fca
46 Added protections against using the wrong version of FRAME
47
48 Revision 1.11  1999/09/29 09:24:34  fca
49 Introduction of the Copyright and cvs Log
50
51 */
52
53 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
54 //                                                                           //
55 //  Transition Radiation Detector                                            //
56 //  This class contains the basic functions for the Transition Radiation     //
57 //  Detector.                                                                //
58 //                                                                           //
59 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
60
61 #include <stdlib.h>
62
63 #include <TMath.h>
64 #include <TNode.h>
65 #include <TPGON.h> 
66
67 #include "AliTRD.h"
68 #include "AliRun.h"
69 #include "AliConst.h"
70 #include "AliTRDdigitizer.h"
71 #include "AliTRDclusterizer.h"
72 #include "AliTRDgeometryHole.h"
73 #include "AliTRDgeometryFull.h"
74 #include "AliTRDrecPoint.h"
75  
76 ClassImp(AliTRD)
77  
78 //_____________________________________________________________________________
79 AliTRD::AliTRD()
80 {
81   //
82   // Default constructor
83   //
84
85   fIshunt      = 0;
86   fGasMix      = 0;
87   fHits        = 0;
88   fDigits      = 0;
89
90   fRecPoints   = 0;
91   fNRecPoints  = 0;
92
93   fGeometry    = 0;
94
95 }
96  
97 //_____________________________________________________________________________
98 AliTRD::AliTRD(const char *name, const char *title)
99        : AliDetector(name,title)
100 {
101   //
102   // Standard constructor for the TRD
103   //
104
105   // Check that FRAME is there otherwise we have no place where to
106   // put TRD
107   AliModule* FRAME=gAlice->GetModule("FRAME");
108   if (!FRAME) {
109     Error("Ctor","TRD needs FRAME to be present\n");
110     exit(1);
111   } 
112
113   // Define the TRD geometry according to the FRAME geometry
114   if      (FRAME->IsVersion() == 0) {
115     // Geometry with hole
116     fGeometry = new AliTRDgeometryHole();
117   }
118   else if (FRAME->IsVersion() == 1) {
119     // Geometry without hole
120     fGeometry = new AliTRDgeometryFull();
121   }
122   else {
123     Error("Ctor","Could not find valid FRAME version\n");
124     exit(1);
125   }
126
127   // Allocate the hit array
128   fHits       = new TClonesArray("AliTRDhit"     ,405);
129   gAlice->AddHitList(fHits);
130
131   // Allocate the digits array
132   fDigits     = 0;
133
134   // Allocate the rec point array
135   fRecPoints  = new TObjArray(400);
136   fNRecPoints = 0;
137    
138   fIshunt = 0;
139   fGasMix = 0;
140
141   SetMarkerColor(kWhite);   
142
143 }
144
145 //_____________________________________________________________________________
146 AliTRD::~AliTRD()
147 {
148   //
149   // TRD destructor
150   //
151
152   fIshunt = 0;
153
154   delete fGeometry;
155   delete fHits;
156   delete fRecPoints;
157
158 }
159
160 //_____________________________________________________________________________
161 void AliTRD::AddRecPoint(Float_t *pos, Int_t *digits, Int_t det, Float_t amp)
162 {
163   //
164   // Add a reconstructed point for the TRD
165   //
166   
167   AliTRDrecPoint *RecPoint = new AliTRDrecPoint();
168   TVector3        posVec(pos[0],pos[1],pos[2]);
169   RecPoint->SetLocalPosition(posVec);
170   RecPoint->SetDetector(det);
171   RecPoint->SetEnergy(amp);
172   for (Int_t iDigit = 0; iDigit < 3; iDigit++) {
173     RecPoint->AddDigit(digits[iDigit]);
174   }
175
176   fRecPoints->Add(RecPoint);
177
178 }
179
180 //_____________________________________________________________________________
181 void AliTRD::AddDigit(Int_t *digits, Int_t *amp)
182 {
183   //
184   // Add a digit for the TRD
185   //
186
187   TClonesArray &ldigits = *fDigits;
188   new(ldigits[fNdigits++]) AliTRDdigit(kFALSE,digits,amp);
189
190 }
191
192 //_____________________________________________________________________________
193 void AliTRD::AddHit(Int_t track, Int_t* det, Float_t *hits)
194 {
195   //
196   // Add a hit for the TRD
197   //
198
199   TClonesArray &lhits = *fHits;
200   new(lhits[fNhits++]) AliTRDhit(fIshunt,track,det,hits);
201
202 }
203
204 //_____________________________________________________________________________
205 void AliTRD::BuildGeometry()
206 {
207   //
208   // Create the ROOT TNode geometry for the TRD
209   //
210
211   TNode *Node, *Top;
212   TPGON *pgon;
213   const Int_t kColorTRD = 46;
214   
215   // Find the top node alice
216   Top = gAlice->GetGeometry()->GetNode("alice");
217   
218   pgon = new TPGON("S_TRD","TRD","void",0,360,kNsect,4);
219   Float_t ff    = TMath::Cos(kDegrad * 180 / kNsect);
220   Float_t rrmin = kRmin / ff;
221   Float_t rrmax = kRmax / ff;
222   pgon->DefineSection(0,-kZmax1,rrmax,rrmax);
223   pgon->DefineSection(1,-kZmax2,rrmin,rrmax);
224   pgon->DefineSection(2, kZmax2,rrmin,rrmax);
225   pgon->DefineSection(3, kZmax1,rrmax,rrmax);
226   Top->cd();
227   Node = new TNode("TRD","TRD","S_TRD",0,0,0,"");
228   Node->SetLineColor(kColorTRD);
229   fNodes->Add(Node);
230
231 }
232  
233 //_____________________________________________________________________________
234 void AliTRD::CreateGeometry()
235 {
236   //
237   // Creates the volumes for the TRD chambers
238   //
239
240   // Check that FRAME is there otherwise we have no place where to put the TRD
241   AliModule* FRAME = gAlice->GetModule("FRAME");
242   if (!FRAME) {
243     printf(" The TRD needs the FRAME to be defined first\n");
244     return;
245   }
246
247   fGeometry->CreateGeometry(fIdtmed->GetArray() - 1299);
248
249 }
250  
251 //_____________________________________________________________________________
252 void AliTRD::CreateMaterials()
253 {
254   //
255   // Create the materials for the TRD
256   // Origin Y.Foka
257   //
258
259   Int_t   ISXFLD = gAlice->Field()->Integ();
260   Float_t SXMGMX = gAlice->Field()->Max();
261   
262   // For polyethilene (CH2) 
263   Float_t ape[2] = { 12., 1. };
264   Float_t zpe[2] = {  6., 1. };
265   Float_t wpe[2] = {  1., 2. };
266   Float_t dpe    = 0.95;
267
268   // For mylar (C5H4O2) 
269   Float_t amy[3] = { 12., 1., 16. };
270   Float_t zmy[3] = {  6., 1.,  8. };
271   Float_t wmy[3] = {  5., 4.,  2. };
272   Float_t dmy    = 1.39;
273
274   // For CO2 
275   Float_t aco[2] = { 12., 16. };
276   Float_t zco[2] = {  6.,  8. };
277   Float_t wco[2] = {  1.,  2. };
278   Float_t dco    = 0.001977;
279
280   // For water
281   Float_t awa[2] = {  1., 16. };
282   Float_t zwa[2] = {  1.,  8. };
283   Float_t wwa[2] = {  2.,  1. };
284   Float_t dwa    = 1.0;
285
286   // For isobutane (C4H10)
287   Float_t ais[2] = { 12.,  1. };
288   Float_t zis[2] = {  6.,  1. };
289   Float_t wis[2] = {  4., 10. };
290   Float_t dis    = 0.00267;
291
292   // For Xe/CO2-gas-mixture 
293   // Xe-content of the Xe/CO2-mixture (90% / 10%) 
294   Float_t fxc    = .90;
295   // Xe-content of the Xe/Isobutane-mixture (97% / 3%) 
296   Float_t fxi    = .97;
297   Float_t dxe    = .005858;
298   
299   // General tracking parameter
300   Float_t tmaxfd = -10.;
301   Float_t stemax = -1e10;
302   Float_t deemax = -0.1;
303   Float_t epsil  =  1e-4;
304   Float_t stmin  = -0.001;
305   
306   Float_t absl, radl, d, buf[1];
307   Float_t agm[2], dgm, zgm[2], wgm[2];
308   Int_t   nbuf;
309   
310   //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
311   //     Define Materials 
312   //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
313
314   AliMaterial( 1, "Al $",  26.98, 13.0, 2.7     ,     8.9 ,    37.2);
315   AliMaterial( 2, "Air$",  14.61,  7.3, 0.001205, 30420.0 , 67500.0);
316   AliMaterial( 4, "Xe $", 131.29, 54.0, dxe     ,  1447.59,     0.0);
317   AliMaterial( 5, "Cu $",  63.54, 29.0, 8.96    ,     1.43,    14.8);
318   AliMaterial( 6, "C  $",  12.01,  6.0, 2.265   ,    18.8 ,    74.4);
319   AliMaterial(12, "G10$",  20.00, 10.0, 1.7     ,    19.4 ,   999.0);
320
321   // Mixtures 
322   AliMixture(3, "Polyethilene$",   ape, zpe, dpe, -2, wpe);
323   AliMixture(7, "Mylar$",          amy, zmy, dmy, -3, wmy);
324   AliMixture(8, "CO2$",            aco, zco, dco, -2, wco);
325   AliMixture(9, "Isobutane$",      ais, zis, dis, -2, wis);
326   AliMixture(13,"Water$",          awa, zwa, dwa, -2, wwa);
327
328   // Gas mixtures
329   Char_t namate[21];
330   // Xe/CO2-mixture
331   // Get properties of Xe 
332   gMC->Gfmate((*fIdmate)[4], namate, agm[0], zgm[0], d, radl, absl, buf, nbuf);
333   // Get properties of CO2 
334   gMC->Gfmate((*fIdmate)[8], namate, agm[1], zgm[1], d, radl, absl, buf, nbuf);
335   // Create gas mixture 
336   wgm[0] = fxc;
337   wgm[1] = 1. - fxc;
338   dgm    = wgm[0] * dxe + wgm[1] * dco;
339   AliMixture(10, "Gas mixture 1$", agm, zgm, dgm,  2, wgm);
340   // Xe/Isobutane-mixture
341   // Get properties of Xe 
342   gMC->Gfmate((*fIdmate)[4], namate, agm[0], zgm[0], d, radl, absl, buf, nbuf);
343   // Get properties of Isobutane
344   gMC->Gfmate((*fIdmate)[9], namate, agm[1], zgm[1], d, radl, absl, buf, nbuf);
345   // Create gas mixture 
346   wgm[0] = fxi;
347   wgm[1] = 1. - fxi;
348   dgm    = wgm[0] * dxe + wgm[1] * dis;
349   AliMixture(11, "Gas mixture 2$", agm, zgm, dgm,  2, wgm);
350  
351   //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
352   //     Tracking Media Parameters 
353   //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
354
355   // Al Frame 
356   AliMedium(1, "Al Frame$",   1, 0, ISXFLD, SXMGMX
357                 , tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
358   // Air 
359   AliMedium(2, "Air$",        2, 0, ISXFLD, SXMGMX
360                 , tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
361   // Polyethilene 
362   AliMedium(3, "Radiator$",   3, 0, ISXFLD, SXMGMX
363                 , tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
364   // Xe 
365   AliMedium(4, "Xe$",         4, 1, ISXFLD, SXMGMX
366                 , tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
367   // Cu pads 
368   AliMedium(5, "Padplane$",   5, 1, ISXFLD, SXMGMX
369                 , tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
370   // Fee + cables 
371   AliMedium(6, "Readout$",    1, 0, ISXFLD, SXMGMX
372                 , tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
373   // C frame 
374   AliMedium(7, "C Frame$",    6, 0, ISXFLD, SXMGMX
375                 , tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
376   // Mylar foils 
377   AliMedium(8, "Mylar$",      7, 0, ISXFLD, SXMGMX
378                 , tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
379   if (fGasMix == 1) {
380     // Gas-mixture (Xe/CO2) 
381     AliMedium(9, "Gas-mix$",   10, 1, ISXFLD, SXMGMX
382                   , tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
383   }
384   else {
385     // Gas-mixture (Xe/Isobutane) 
386     AliMedium(9, "Gas-mix$",   11, 1, ISXFLD, SXMGMX
387                   , tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
388   }
389   // Nomex-honeycomb (use carbon for the time being) 
390   AliMedium(10, "Nomex$",      6, 0, ISXFLD, SXMGMX
391                 , tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
392   // Kapton foils (use Mylar for the time being) 
393   AliMedium(11, "Kapton$",     7, 0, ISXFLD, SXMGMX
394                 , tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
395   // Gas-filling of the radiator 
396   AliMedium(12, "CO2$",        8, 0, ISXFLD, SXMGMX
397                 , tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
398   // G10-plates
399   AliMedium(13, "G10-plates$",12, 0, ISXFLD, SXMGMX
400                 , tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
401   // Cooling water
402   AliMedium(14, "Water$",     13, 0, ISXFLD, SXMGMX
403                 , tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
404
405 }
406
407 //_____________________________________________________________________________
408 void AliTRD::DrawModule()
409 {
410   //
411   // Draw a shaded view of the Transition Radiation Detector version 0
412   //
413
414   // Set everything unseen
415   gMC->Gsatt("*"   ,"SEEN",-1);
416   
417   // Set ALIC mother transparent
418   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN", 0);
419   
420   // Set the volumes visible
421   if (fGeometry->IsVersion() == 0) {
422     gMC->Gsatt("B071","SEEN", 0);
423     gMC->Gsatt("B074","SEEN", 0);
424     gMC->Gsatt("B075","SEEN", 0);
425     gMC->Gsatt("B077","SEEN", 0);
426     gMC->Gsatt("BTR1","SEEN", 0);
427     gMC->Gsatt("BTR2","SEEN", 0);
428     gMC->Gsatt("BTR3","SEEN", 0);
429     gMC->Gsatt("TRD1","SEEN", 0);
430     gMC->Gsatt("TRD2","SEEN", 0);
431     gMC->Gsatt("TRD3","SEEN", 0);
432   }
433   else {
434     gMC->Gsatt("B071","SEEN", 0);
435     gMC->Gsatt("B074","SEEN", 0);
436     gMC->Gsatt("B075","SEEN", 0);
437     gMC->Gsatt("B077","SEEN", 0);
438     gMC->Gsatt("BTR1","SEEN", 0);
439     gMC->Gsatt("BTR2","SEEN", 0);
440     gMC->Gsatt("BTR3","SEEN", 0);
441     gMC->Gsatt("TRD1","SEEN", 0);
442     if (fGeometry->GetPHOShole())
443       gMC->Gsatt("TRD2","SEEN", 0);
444     if (fGeometry->GetRICHhole())
445       gMC->Gsatt("TRD3","SEEN", 0);
446   }
447   gMC->Gsatt("UCII","SEEN", 0);
448   gMC->Gsatt("UCIM","SEEN", 0);
449   gMC->Gsatt("UCIO","SEEN", 0);
450   gMC->Gsatt("UL02","SEEN", 1);
451   gMC->Gsatt("UL05","SEEN", 1);
452   gMC->Gsatt("UL06","SEEN", 1);
453   
454   gMC->Gdopt("hide", "on");
455   gMC->Gdopt("shad", "on");
456   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
457   gMC->SetClipBox(".");
458   gMC->SetClipBox("*", 0, 2000, -2000, 2000, -2000, 2000);
459   gMC->DefaultRange();
460   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 9.4, .021, .021);
461   gMC->Gdhead(1111, "Transition Radiation Detector");
462   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
463
464 }
465
466 //_____________________________________________________________________________
467 Int_t AliTRD::DistancetoPrimitive(Int_t , Int_t )
468 {
469   //
470   // Distance between the mouse and the TRD detector on the screen
471   // Dummy routine
472   
473   return 9999;
474
475 }
476  
477 //_____________________________________________________________________________
478 void AliTRD::Init()
479 {
480   //
481   // Initialize the TRD detector after the geometry has been created
482   //
483
484   Int_t i;
485
486   printf("\n");
487   for (i = 0; i < 35; i++) printf("*");
488   printf(" TRD_INIT ");
489   for (i = 0; i < 35; i++) printf("*");
490   printf("\n");
491   printf("\n");
492
493   if      (fGeometry->IsVersion() == 0) {
494     printf("          Geometry for spaceframe with holes initialized.\n\n");
495   }
496   else if (fGeometry->IsVersion() == 1) {
497     printf("          Geometry for spaceframe without holes initialized.\n");
498     if (fGeometry->GetPHOShole())
499       printf("          Leave space in front of PHOS free.\n");
500     if (fGeometry->GetRICHhole())
501       printf("          Leave space in front of RICH free.\n");
502     printf("\n");
503   }
504
505   if (fGasMix == 1)
506     printf("          Gas Mixture: 90%% Xe + 10%% CO2\n\n");
507   else
508     printf("          Gas Mixture: 97%% Xe + 3%% Isobutane\n\n");
509
510 }
511
512 //_____________________________________________________________________________
513 void AliTRD::MakeBranch(Option_t* option)
514 {
515   //
516   // Create Tree branches for the TRD digits and cluster.
517   //
518
519   Int_t  buffersize = 4000;
520   Char_t branchname[15];
521
522   AliDetector::MakeBranch(option);
523
524   Char_t *R = strstr(option,"R");
525   sprintf(branchname,"%srecPoints",GetName());
526   if (fRecPoints && gAlice->TreeR() && R) {
527     gAlice->TreeR()->Branch(branchname,fRecPoints->IsA()->GetName()
528                            ,&fRecPoints,buffersize,0);
529     printf("* AliTRD::MakeBranch * Making Branch %s for points in TreeR\n",branchname);
530   }
531
532 }
533
534 //_____________________________________________________________________________
535 void AliTRD::ResetRecPoints()
536 {
537   //
538   // Reset number of reconstructed points and the point array
539   //
540
541   fNRecPoints = 0;
542   if (fRecPoints) fRecPoints->Delete();
543
544 }
545
546 //_____________________________________________________________________________
547 void AliTRD::SetTreeAddress()
548 {
549   //
550   // Set the branch addresses for the trees.
551   //
552
553   Char_t branchname[15];
554
555   AliDetector::SetTreeAddress();
556
557   TBranch *branch;
558   TTree   *treeR = gAlice->TreeR();
559
560   if (treeR) {
561     sprintf(branchname,"%srecPoints",GetName());
562     if (fRecPoints) {
563       branch = treeR->GetBranch(branchname);
564       if (branch) {
565         branch->SetAddress(&fRecPoints);
566       }
567     }
568   }
569
570 }
571
572 //_____________________________________________________________________________
573 void AliTRD::SetGasMix(Int_t imix)
574 {
575   //
576   // Defines the gas mixture (imix=0:  Xe/Isobutane imix=1: Xe/CO2)
577   //
578   
579   if ((imix < 0) || (imix > 1)) {
580     printf("Wrong input value: %d\n",imix);
581     printf("Use standard setting\n");
582     fGasMix = 0;
583     return;
584   }
585
586   fGasMix = imix;
587
588 }
589