Adding histos for the LEGO train
[u/mrichter/AliRoot.git] / EVGEN / AliGenGeVSim.cxx
index 5c1c4c6..074ba68 100644 (file)
@@ -1,4 +1,20 @@
-////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+/**************************************************************************
+ * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
+ *                                                                        *
+ * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
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+ **************************************************************************/
+
+/* $Id$ */
+
 //
 // AliGenGeVSim is a class implementing GeVSim event generator.
 // 
@@ -57,6 +73,7 @@
 #include <TObjArray.h>
 #include <TPDGCode.h>
 #include <TParticle.h>
+#include <TDatabasePDG.h>
 #include <TROOT.h>
 
 
 #include "AliRun.h"
 
 
-ClassImp(AliGenGeVSim);
+ClassImp(AliGenGeVSim)
 
 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 
-AliGenGeVSim::AliGenGeVSim() : AliGenerator(-1) {
+AliGenGeVSim::AliGenGeVSim() : 
+  AliGenerator(-1),
+  fModel(0),
+  fPsi(0),
+  fIsMultTotal(kTRUE),
+  fPtFormula(0),
+  fYFormula(0),
+  fPhiFormula(0),
+  fCurrentForm(0),
+  fPtYHist(0),
+  fPartTypes(0) 
+{
   //
   //  Default constructor
   // 
 
-  fPsi = 0;
-  fIsMultTotal = kTRUE;
-
-  //PH  InitFormula();
   for (Int_t i=0; i<4; i++)  
     fPtYFormula[i] = 0;
-  fPartTypes = 0;
+  for (Int_t i=0; i<2; i++)
+    fHist[i] = 0;
 }
 
 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 
-AliGenGeVSim::AliGenGeVSim(Float_t psi, Bool_t isMultTotal) : AliGenerator(-1) {
+AliGenGeVSim::AliGenGeVSim(Float_t psi, Bool_t isMultTotal) 
+    : AliGenerator(-1),
+      fModel(0),
+      fPsi(psi),
+      fIsMultTotal(isMultTotal),
+      fPtFormula(0),
+      fYFormula(0),
+      fPhiFormula(0),
+      fCurrentForm(0),
+      fPtYHist(0),
+      fPartTypes(0) 
+ {
   //
   //  Standard Constructor.
   //  
@@ -108,12 +144,12 @@ AliGenGeVSim::AliGenGeVSim(Float_t psi, Bool_t isMultTotal) : AliGenerator(-1) {
   // checking consistancy
   
   if (psi < 0 || psi > 360 ) 
-    Error ("AliGenGeVSim", "Reaction plane angle ( %d )out of range [0..360]", psi);
+    Error ("AliGenGeVSim", "Reaction plane angle ( %13.3f )out of range [0..360]", psi);
 
   fPsi = psi * TMath::Pi() / 180. ;
   fIsMultTotal = isMultTotal;
 
-  // initialization 
+  // Initialization 
 
   fPartTypes = new TObjArray();
   InitFormula();
@@ -134,7 +170,7 @@ AliGenGeVSim::~AliGenGeVSim() {
 
 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 
-Bool_t AliGenGeVSim::CheckPtYPhi(Float_t pt, Float_t y, Float_t phi) {
+Bool_t AliGenGeVSim::CheckPtYPhi(Float_t pt, Float_t y, Float_t phi) const {
   //
   // private function used by Generate()
   //
@@ -176,24 +212,92 @@ Bool_t AliGenGeVSim::CheckAcceptance(Float_t p[3]) {
 
 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 
+// Deconvoluted Pt Y formula
+
+static Double_t aPtForm(Double_t * x, Double_t * par) {
+  // ptForm: pt -> x[0] ,  mass -> [0] , temperature -> [1]
+  // Description as string: " x * exp( -sqrt([0]*[0] + x*x) / [1] )"
+
+    return x[0] * TMath::Exp( -sqrt(par[0]*par[0] + x[0]*x[0]) / par[1]);
+  }
+
+static  Double_t aYForm(Double_t * x, Double_t * par) {
+  // y Form: y -> x[0] , sigmaY -> [0]
+  // Description as string: " exp ( - x*x / (2 * [0]*[0] ) )"
+
+    return TMath::Exp ( - x[0]*x[0] / (2 * par[0]*par[0] ) );
+  }
+
+// Models 1-3
+// Description as strings:
+
+//  const char *kFormE = " ( sqrt([0]*[0] + x*x) * cosh(y) ) ";
+//  const char *kFormG = " ( 1 / sqrt( 1 - [2]*[2] ) ) ";
+//  const char *kFormYp = "( [2]*sqrt(([0]*[0]+x*x)*cosh(y)*cosh(y)-[0]*[0])/([1]*sqrt(1-[2]*[2]))) ";
+
+//  const char* kFormula[3] = {
+//    " x * %s * exp( -%s / [1]) ", 
+//    " (x * %s) / ( exp( %s / [1]) - 1 ) ",
+//    " x*%s*exp(-%s*%s/[1])*((sinh(%s)/%s)+([1]/(%s*%s))*(sinh(%s)/%s-cosh(%s)))"
+//  };
+//   printf(kFormula[0], kFormE, kFormE);
+//   printf(kFormula[1], kFormE, kFormE);
+//   printf(kFormula[2], kFormE, kFormG, kFormE, kFormYp, kFormYp, kFormG, kFormE, kFormYp, kFormYp, kFormYp);
+
+
+static Double_t aPtYFormula0(Double_t *x, Double_t * par) {
+  // pt -> x , Y -> y
+  // mass -> [0] , temperature -> [1] , expansion velocity -> [2]
+
+  Double_t aFormE = TMath::Sqrt(par[0]*par[0] + x[0]*x[0]) * TMath::CosH(x[1]);
+  return x[0] * aFormE * TMath::Exp(-aFormE/par[1]);
+}
+
+static Double_t aPtYFormula1(Double_t *x, Double_t * par) {
+  // pt -> x , Y -> y
+  // mass -> [0] , temperature -> [1] , expansion velocity -> [2]
+
+  Double_t aFormE = TMath::Sqrt(par[0]*par[0] + x[0]*x[0]) * TMath::CosH(x[1]);
+  return x[0] * aFormE / ( TMath::Exp( aFormE / par[1]) - 1 );
+}
+
+static Double_t aPtYFormula2(Double_t *x, Double_t * par) {
+  // pt -> x , Y -> y
+  // mass -> [0] , temperature -> [1] , expansion velocity -> [2]
+
+  Double_t aFormE = TMath::Sqrt(par[0]*par[0] + x[0]*x[0]) * TMath::CosH(x[1]);
+  Double_t aFormG = 1 / TMath::Sqrt((1.-par[2])*(1.+par[2]));
+  Double_t aFormYp = par[2]*TMath::Sqrt( (par[0]*par[0] + x[0]*x[0]) 
+                                        * (TMath::CosH(x[1])-par[0])*(TMath::CosH(x[1])+par[0]))
+    /( par[1]*TMath::Sqrt((1.-par[2])*(1.+par[2])));
+
+  return x[0] * aFormE * TMath::Exp( - aFormG * aFormE / par[1])
+    *( TMath::SinH(aFormYp)/aFormYp 
+       + par[1]/(aFormG*aFormE) 
+       * ( TMath::SinH(aFormYp)/aFormYp-TMath::CosH(aFormYp) ) );
+}
+
+// Phi Flow Formula
+
+static Double_t aPhiForm(Double_t * x, Double_t * par) {
+  // phi -> x
+  // Psi -> [0] , Direct Flow -> [1] , Elliptical Flow -> [2]
+  // Description as string: " 1 + 2*[1]*cos(x-[0]) + 2*[2]*cos(2*(x-[0])) "
+
+  return 1 + 2*par[1]*TMath::Cos(x[0]-par[0]) 
+    + 2*par[2]*TMath::Cos(2*(x[0]-par[0]));
+}
+
 void AliGenGeVSim::InitFormula() {
   //
   // private function
   //
   // Initalizes formulas used in GeVSim.
-  // Manages strings and creates TFormula objects from strings
-  // 
 
   // Deconvoluted Pt Y formula
 
-  // ptForm: pt -> x ,  mass -> [0] , temperature -> [1]
-  // y Form: y -> x , sigmaY -> [0]
-
-  const char* kPtForm  = " x * exp( -sqrt([0]*[0] + x*x) / [1] )";
-  const char* kYForm   = " exp ( - x*x / (2 * [0]*[0] ) )";
-
-  fPtFormula  = new TF1("gevsimPt", kPtForm, 0, 3);
-  fYFormula   = new TF1("gevsimRapidity", kYForm, -3, 3);
+  fPtFormula  = new TF1("gevsimPt", &aPtForm, 0, 3, 2);
+  fYFormula   = new TF1("gevsimRapidity", &aYForm, -3, 3,1);
 
   fPtFormula->SetParNames("mass", "temperature");
   fPtFormula->SetParameters(1., 1.);
@@ -208,38 +312,19 @@ void AliGenGeVSim::InitFormula() {
 
   // Models 1-3
 
-  // pt -> x , Y -> y
-  // mass -> [0] , temperature -> [1] , expansion velocity -> [2]
-
-  
-  const char *kFormE = " ( sqrt([0]*[0] + x*x) * cosh(y) ) ";
-  const char *kFormG = " ( 1 / sqrt( 1 - [2]*[2] ) ) ";
-  const char *kFormYp = "( [2]*sqrt(([0]*[0]+x*x)*cosh(y)*cosh(y)-[0]*[0])/([1]*sqrt(1-[2]*[2]))) ";
-
-  const char* kFormula[3] = {
-    " x * %s * exp( -%s / [1]) ", 
-    " (x * %s) / ( exp( %s / [1]) - 1 ) ",
-    " x*%s*exp(-%s*%s/[1])*((sinh(%s)/%s)+([1]/(%s*%s))*(sinh(%s)/%s-cosh(%s)))"
-  };
-
-  const char* kParamNames[3] = {"mass", "temperature", "expVel"};
-
-  char buffer[1024];
+  fPtYFormula[0] = new TF2("gevsimPtY_2", &aPtYFormula0, 0, 3, -2, 2, 2);
 
-  sprintf(buffer, kFormula[0], kFormE, kFormE);
-  fPtYFormula[0] = new TF2("gevsimPtY_2", buffer, 0, 3, -2, 2);
+  fPtYFormula[1] = new TF2("gevsimPtY_3", &aPtYFormula1, 0, 3, -2, 2, 2);
 
-  sprintf(buffer, kFormula[1], kFormE, kFormE);
-  fPtYFormula[1] = new TF2("gevsimPtY_3", buffer, 0, 3, -2, 2);
-
-  sprintf(buffer, kFormula[2], kFormE, kFormG, kFormE, kFormYp, kFormYp, kFormG, kFormE, kFormYp, kFormYp, kFormYp);
-  fPtYFormula[2] = new TF2("gevsimPtY_4", buffer, 0, 3, -2, 2);
+  fPtYFormula[2] = new TF2("gevsimPtY_4", &aPtYFormula2, 0, 3, -2, 2, 3);
 
   fPtYFormula[3] = 0;
 
 
   // setting names & initialisation
 
+  const char* kParamNames[3] = {"mass", "temperature", "expVel"};
+
   Int_t i, j;
   for (i=0; i<3; i++) {    
 
@@ -256,11 +341,7 @@ void AliGenGeVSim::InitFormula() {
   
   // Phi Flow Formula
 
-  // phi -> x
-  // Psi -> [0] , Direct Flow -> [1] , Ellipticla Flow -> [2]
-
-  const char* kPhiForm = " 1 + 2*[1]*cos(x-[0]) + 2*[2]*cos(2*(x-[0])) ";
-  fPhiFormula = new TF1("gevsimPhi", kPhiForm, 0, 2*TMath::Pi());
+  fPhiFormula = new TF1("gevsimPhi", &aPhiForm, 0, 2*TMath::Pi(), 3);
 
   fPhiFormula->SetParNames("psi", "directed", "elliptic");
   fPhiFormula->SetParameters(0., 0., 0.);
@@ -345,8 +426,8 @@ Float_t AliGenGeVSim::FindScaler(Int_t paramId, Int_t pdg) {
       
       form = 0;
       
-      if (i == 0) sprintf(buffer, patt1, params[paramId], ending[j]);      
-      else sprintf(buffer, patt2, pdg, params[paramId], ending[j]);
+      if (i == 0) snprintf(buffer, 80, patt1, params[paramId], ending[j]);      
+      else snprintf(buffer, 80, patt2, pdg, params[paramId], ending[j]);
       
       form = (TF1 *)gROOT->GetFunction(buffer);
 
@@ -498,7 +579,7 @@ void AliGenGeVSim::SetFormula(Int_t pdg) {
     
     if (!fCurrentForm) {
 
-      sprintf(buff, pattern[1], pdg);
+      snprintf(buff, 40, pattern[1], pdg);
       fCurrentForm = (TF2*)gROOT->GetFunction(buff);
 
       if (!fCurrentForm) Error(where, msg[0], pdg);
@@ -516,7 +597,7 @@ void AliGenGeVSim::SetFormula(Int_t pdg) {
       
       if (!fHist[i]) {
        
-       sprintf(buff, pattern[3+2*i], pdg);
+       snprintf(buff, 40, pattern[3+2*i], pdg);
        fHist[i] = (TH1D*)gROOT->FindObject(buff);
        
        if (!fHist[i]) Error(where, msg[1+i], pdg);
@@ -533,7 +614,7 @@ void AliGenGeVSim::SetFormula(Int_t pdg) {
     
     if (!fPtYHist) {
       
-      sprintf(buff, pattern[7], pdg);
+      snprintf(buff, 40, pattern[7], pdg);
       fPtYHist = (TH2D*)gROOT->FindObject(buff);
     }
 
@@ -675,7 +756,7 @@ void AliGenGeVSim::Generate() {
   orgin[0] = fVertex[0];
   orgin[1] = fVertex[1];
   orgin[2] = fVertex[2];
-
+  time = fTime;
 
   // Particle params database
 
@@ -800,6 +881,7 @@ void AliGenGeVSim::Generate() {
   TArrayF eventVertex(3,orgin);
 
   header->SetPrimaryVertex(eventVertex);
+  header->SetInteractionTime(time);
   header->SetEventPlane(fPsi);
   header->SetEllipticFlow(fPhiFormula->GetParameter(2));