]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blobdiff - MUON/AliMUONTrack.h
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[u/mrichter/AliRoot.git] / MUON / AliMUONTrack.h
index 6b7dc6519f00a478aec83a766bac929319457d84..ce177113ef51eda6f594b994d4e4dcab992c1813 100644 (file)
 /// Reconstructed track in ALICE dimuon spectrometer
 ////////////////////////////////////////////////////
 
-#include <TClonesArray.h>
+#include <TObjArray.h>
+#include <TMatrixD.h>
 
-#include "AliMUONTrackParam.h" // object belongs to the class
-
-class AliMUONHitForRec;
+class AliMUONVCluster;
+class AliMUONObjectPair;
+class AliMUONTrackParam;
 
 class AliMUONTrack : public TObject 
 {
  public:
   AliMUONTrack(); // Default constructor
+  AliMUONTrack(AliMUONObjectPair *segment, Double_t bendingVertexDispersion); // Constructor from a segment
   virtual ~AliMUONTrack(); // Destructor
-  AliMUONTrack (const AliMUONTrack& AliMUONTrack); // copy constructor
-  AliMUONTrack& operator=(const AliMUONTrack& AliMUONTrack); // assignment operator
-
-  AliMUONTrack(AliMUONHitForRec* hitForRec1, AliMUONHitForRec* hitForRec2); // Constructor from a segment
-
-       /// return pointeur to track parameters at vertex
-  AliMUONTrackParam*         GetTrackParamAtVertex(void) {return &fTrackParamAtVertex;}
-       /// set track parameters at vertex
-  void                       SetTrackParamAtVertex(AliMUONTrackParam* trackParam) {fTrackParamAtVertex = *trackParam;}
-
-       /// return array of track parameters at hit
-  TClonesArray*              GetTrackParamAtHit(void) const {return fTrackParamAtHit;}
-       /// reset array of track parameters at hit
-  void                       ResetTrackParamAtHit(void) { fTrackParamAtHit->Delete(); }
-       /// add track parameters to the array of track parameters at hit
-  void                       AddTrackParamAtHit(AliMUONTrackParam *trackParam, AliMUONHitForRec *hitForRec); 
-  
-       /// return array of hitForRec at hit
-  TClonesArray*              GetHitForRecAtHit(void) const {return fHitForRecAtHit;}
-       /// reset array of hitForRec at hit
-  void                       ResetHitForRecAtHit(void) { fHitForRecAtHit->Delete(); }
-  void                       AddHitForRecAtHit(const AliMUONHitForRec *hitForRec); 
-
-       /// return the number of hits attached to the track
-  Int_t                      GetNTrackHits(void) const {return fNTrackHits;}
-       /// set the number of hits attached to the track
-  void                       SetNTrackHits(Int_t nTrackHits) {fNTrackHits = nTrackHits;}
-
-       /// return pointeur to track parameters extrapolated to the next station
-  AliMUONTrackParam*         GetExtrapTrackParam(void) {return &fExtrapTrackParam;}
-       /// set track parameters extrapolated to next station
-  void                       SetExtrapTrackParam(AliMUONTrackParam* trackParam) {fExtrapTrackParam = *trackParam;}
-
-       /// return kTrue if the vertex must be used to constrain the fit, kFalse if not
-  Bool_t                     GetFitWithVertex(void) const {return fFitWithVertex;}
-       /// set the flag telling whether the vertex must be used to constrain the fit or not
-  void                       SetFitWithVertex(Bool_t fitWithVertex) { fFitWithVertex = fitWithVertex; }
-       /// return the vertex used during the tracking procedure
-  AliMUONHitForRec*          GetVertex(void) const {return fVertex;}
-  void                       SetVertex(AliMUONHitForRec* vertex);
-
-       /// return the minimum value of the function minimized by the fit
-  Double_t                   GetFitFMin(void) const {return fFitFMin;}
-       /// set the minimum value of the function minimized by the fit
-  void                       SetFitFMin(Double_t chi2) { fFitFMin = chi2; }
-       /// return kTrue if track matches with trigger track, kFalse if not
-  Bool_t                     GetMatchTrigger(void) const {return fMatchTrigger;}
-       /// set the flag telling whether track matches with trigger track or not
-  void                      SetMatchTrigger(Bool_t matchTrigger) {fMatchTrigger = matchTrigger;}
-       /// return the chi2 of trigger/track matching 
-  Double_t                   GetChi2MatchTrigger(void) const {return fChi2MatchTrigger;}
-       /// set the chi2 of trigger/track matching 
-  void                       SetChi2MatchTrigger(Double_t chi2MatchTrigger) {fChi2MatchTrigger = chi2MatchTrigger;}
-  
-  Int_t                      HitsInCommon(AliMUONTrack* track) const;
-  Bool_t*                    CompatibleTrack(AliMUONTrack* track, Double_t sigma2Cut) const; // return array of compatible chamber
-  
-       /// return track number in TrackRefs
-  Int_t                      GetTrackID() const {return fTrackID;}
-       /// set track number in TrackRefs
-  void                       SetTrackID(Int_t trackID) {fTrackID = trackID;}
-
-  Double_t                   TryOneHitForRec(AliMUONHitForRec* hitForRec);
-  Double_t                   TryTwoHitForRec(AliMUONHitForRec* hitForRec1, AliMUONHitForRec* hitForRec2); 
-  
-  void                       RecursiveDump(void) const; // Recursive dump (with track hits)
-
-  virtual void               Print(Option_t* opt="") const;
+  AliMUONTrack (const AliMUONTrack& track); // copy constructor
+  AliMUONTrack& operator=(const AliMUONTrack& track); // assignment operator
+
+  void Reset();
+  
+  TObjArray*    GetTrackParamAtCluster() const;
+  void          AddTrackParamAtCluster(const AliMUONTrackParam &trackParam, AliMUONVCluster &cluster, Bool_t copy = kFALSE); 
+  void          RemoveTrackParamAtCluster(AliMUONTrackParam *trackParam);
+  Bool_t        UpdateTrackParamAtCluster();
+  Bool_t        UpdateCovTrackParamAtCluster();
+  
+  Bool_t IsValid(UInt_t requestedStationMask, Bool_t request2ChInSameSt45 = kFALSE);
+  
+  void TagRemovableClusters(UInt_t requestedStationMask);
+  
+  /// return the number of clusters attached to the track
+  Int_t GetNClusters() const {return fTrackParamAtCluster ? fTrackParamAtCluster->GetEntriesFast() : 0;}
+
+  /// return kTrue if the vertex must be used to constrain the fit, kFalse if not
+  Bool_t FitWithVertex() const {return fFitWithVertex;}
+  /// set the flag telling whether the vertex must be used to constrain the fit or not
+  void   FitWithVertex(Bool_t fitWithVertex) { fFitWithVertex = fitWithVertex; }
+  /// return the vertex resolution square used during the tracking procedure
+  void   GetVertexErrXY2(Double_t &nonBendingErr2, Double_t &bendingErr2) const
+         { nonBendingErr2 = fVertexErrXY2[0]; bendingErr2 = fVertexErrXY2[1]; }
+  /// set the vertex resolution square used during the tracking procedure
+  void   SetVertexErrXY2(Double_t nonBendingErr2, Double_t bendingErr2)
+        { fVertexErrXY2[0] = nonBendingErr2; fVertexErrXY2[1] = bendingErr2; }
+
+  /// return kTrue if the multiple scattering must be accounted for in the fit, kFalse if not
+  Bool_t FitWithMCS() const {return fFitWithMCS;}
+  /// set the flag telling whether the multiple scattering must be accounted for in the fit or not
+  void   FitWithMCS(Bool_t fitWithMCS) {fFitWithMCS = fitWithMCS;}
+  
+  Bool_t   ComputeClusterWeights(TMatrixD* mcsCovariances = 0);
+  Bool_t   ComputeLocalChi2(Bool_t accountForMCS);
+  Double_t ComputeGlobalChi2(Bool_t accountForMCS);
+
+  /// return the minimum value of the function minimized by the fit
+  Double_t GetGlobalChi2() const {return fGlobalChi2;}
+  /// set the minimum value of the function minimized by the fit
+  void     SetGlobalChi2(Double_t chi2) { fGlobalChi2 = chi2;}
+  
+  /// return kTRUE if the track has been improved
+  Bool_t IsImproved() const {return fImproved;}
+  /// set the flag telling whether the track has been improved or not
+  void   SetImproved(Bool_t improved) { fImproved = improved;}
+  
+  /// return 1,2,3 if track matches with trigger track, 0 if not
+  Int_t    GetMatchTrigger(void) const {return fMatchTrigger;}
+  /// returns the local trigger number corresponding to the trigger track (obsolete)
+  Int_t    GetLoTrgNum(void) const {return LoCircuit();}
+  /// set the flag telling whether track matches with trigger track or not
+  void    SetMatchTrigger(Int_t matchTrigger) {fMatchTrigger = matchTrigger;}
+  /// return the chi2 of trigger/track matching 
+  Double_t GetChi2MatchTrigger(void) const {return fChi2MatchTrigger;}
+  /// set the chi2 of trigger/track matching 
+  void     SetChi2MatchTrigger(Double_t chi2MatchTrigger) {fChi2MatchTrigger = chi2MatchTrigger;}
+
+  Int_t ClustersInCommon(AliMUONTrack* track, Int_t stMin = 0, Int_t stMax = 4) const;
+
+  Int_t    GetNDF() const;
+  Double_t GetNormalizedChi2() const;
+
+  Int_t  FindCompatibleClusters(const AliMUONTrack &track, Double_t sigma2Cut, Bool_t compatibleCluster[10]) const;
+  Bool_t Match(AliMUONTrack &track, Double_t sigma2Cut, Int_t &nMatchClusters) const;
+  
+  /// return pointer to track parameters at vertex (can be 0x0)
+  AliMUONTrackParam* GetTrackParamAtVertex() const {return fTrackParamAtVertex;}
+  void               SetTrackParamAtVertex(const AliMUONTrackParam* trackParam);
+
+  /// set word telling which trigger chambers where hit by track
+  UShort_t GetHitsPatternInTrigCh() const {return fHitsPatternInTrigCh;}
+  /// set word telling which trigger chambers where hit by track
+  void     SetHitsPatternInTrigCh(UShort_t hitsPatternInTrigCh) {fHitsPatternInTrigCh = hitsPatternInTrigCh;}
+  /// set word telling which trigger chambers where hit by track (from tracker track extrapolation)
+  UInt_t GetHitsPatternInTrigChTrk() const {return fHitsPatternInTrigChTrk;}
+  /// set word telling which trigger chambers where hit by track (from tracker track extrapolation)
+  void     SetHitsPatternInTrigChTrk(UInt_t hitsPatternInTrigChTrk) {fHitsPatternInTrigChTrk = hitsPatternInTrigChTrk;}
+
+  /// set local trigger information for the matched trigger track
+  void  SetLocalTrigger(Int_t loCirc, Int_t loStripX, Int_t loStripY, Int_t loDev, Int_t loLpt, Int_t loHpt, UChar_t respWithoutChamber=0);
+  /// return local trigger information for the matched trigger track
+  Int_t GetLocalTrigger(void) const { return fLocalTrigger;        }
+  /// number of triggering circuit
+  Int_t LoCircuit(void) const { return fLocalTrigger & 0xFF;       }
+  /// x-strip local trigger 
+  Int_t LoStripX(void) const  { return fLocalTrigger >>  8 & 0x1F; }
+  /// y-strip local trigger 
+  Int_t LoStripY(void) const  { return fLocalTrigger >> 13 & 0x0F; }
+  /// deviation local trigger 
+  Int_t LoDev(void)    const  { return fLocalTrigger >> 17 & 0x1F; }
+  /// low pt decision local trigger 
+  Int_t LoLpt(void)    const  { return fLocalTrigger >> 22 & 0x03; }
+  /// high pt decision local trigger 
+  Int_t LoHpt(void)    const  { return fLocalTrigger >> 24 & 0x03; }
+  /// Word stating if trigger would be fired without one chamber
+  Int_t GetTriggerWithoutChamber(void) const { return fLocalTrigger >> 26 & 0xF; }
+  /// Check if trigger would be fired without chamber (ich [0,3])
+  Bool_t TriggerFiredWithoutChamber(Int_t ich) const { return GetTriggerWithoutChamber() >> (3 - ich) & 0x1; }
+
+  void  FindMCLabel();
+  /// set the corresponding MC track number
+  void  SetMCLabel(Int_t label) {fTrackID = label;}
+  /// return the corresponding MC track number
+  Int_t GetMCLabel() const {return fTrackID;}
+  
+  void RecursiveDump(void) const; // Recursive dump (with associated clusters)
+
+  virtual void Print(Option_t* opt="") const;
+
+  virtual void Clear(Option_t* opt="");
+  
+  /// return the maximum chi2 above which the track can be considered as abnormal (due to extrapolation failure, ...)
+  static Double_t MaxChi2() {return fgkMaxChi2;}
+  
+  /// set the flag which is kTRUE if that track shares cluster(s) with another
+  void   Connected(Bool_t flag = kTRUE) {fConnected = flag;}
+  /// return the flag which is kTRUE if that track shares cluster(s) with another
+  Bool_t IsConnected() const {return fConnected;}
 
 
  private:
-  static const Double_t fgkMaxTrackingDistanceBending;    ///< Maximum distance to the track to search for compatible hitForRec(s) in bending direction
-  static const Double_t fgkMaxTrackingDistanceNonBending; ///< Maximum distance to the track to search for compatible hitForRec(s) in non bending direction
   
-  AliMUONTrackParam fTrackParamAtVertex; ///< Track parameters at vertex
-  TClonesArray *fTrackParamAtHit; ///< Track parameters at hit
-  TClonesArray *fHitForRecAtHit; ///< Cluster parameters at hit
-  Int_t fNTrackHits; ///< Number of hits attached to the track
+  static const Double_t fgkMaxChi2; ///< maximum chi2 above which the track can be considered as abnormal
+  
+  mutable TObjArray* fTrackParamAtCluster; ///< Track parameters at cluster
+  
+  Bool_t   fFitWithVertex;   //!< kTRUE if using the vertex to constrain the fit, kFALSE if not
+  Double_t fVertexErrXY2[2]; //!< Vertex resolution square used during the tracking procedure if required
+  
+  Bool_t fFitWithMCS; //!< kTRUE if accounting for multiple scattering in the fit, kFALSE if not
   
-  AliMUONTrackParam fExtrapTrackParam; //!< Track parameters extrapolated to a given z position
+  TMatrixD* fClusterWeightsNonBending; //!< weights matrix, in non bending direction, of clusters attached to the track
+                                      //!< (accounting for multiple scattering and cluster resolution)
+  TMatrixD* fClusterWeightsBending;    //!< weights matrix, in bending direction, of clusters attached to the track
+                                      //!< (accounting for multiple scattering and cluster resolution)
   
-  Bool_t fFitWithVertex; //!< 1 if using the vertex to constrain the fit, 0 if not
-  AliMUONHitForRec *fVertex; //!< Vertex used during the tracking procedure if required
+  Double_t fGlobalChi2; ///< Global chi2 of the track
   
-  Double_t fFitFMin; ///< minimum value of the function minimized by the fit
-  Bool_t fMatchTrigger; ///< 1 if track matches with trigger track, 0 if not
+  Bool_t fImproved; //!< kTRUE if the track has been improved
+  
+  Int_t fMatchTrigger;  ///<  0 track does not match trigger
+                        ///<  1 track match but does not pass pt cut
+                        ///<  2 track match Low pt cut
+                        ///<  3 track match High pt cut
   Double_t fChi2MatchTrigger; ///< chi2 of trigger/track matching 
   
-  Int_t fTrackID; ///< track ID = track number in TrackRefs
+  Int_t fTrackID; ///< Point to the corresponding MC track
+  
+  AliMUONTrackParam* fTrackParamAtVertex; //!< Track parameters at vertex
+  
+  UShort_t fHitsPatternInTrigCh; ///< Word containing info on the hits left in trigger chambers
+  UInt_t fHitsPatternInTrigChTrk; ///< Word containing info on the hits left in trigger chambers (calculated from extrapolated tracker track)
+
+  Int_t fLocalTrigger;    ///< packed local trigger information
+  
+  Bool_t fConnected; ///< kTRUE if that track shares cluster(s) with another
+  
+  // methods
+  Bool_t ComputeClusterWeights(TMatrixD& clusterWeightsNB, TMatrixD& clusterWeightsB,
+                              TMatrixD* mcsCovariances = 0, const AliMUONVCluster* discardedCluster = 0) const;
+  void   ComputeMCSCovariances(TMatrixD& mcsCovariances) const;
   
   
-  ClassDef(AliMUONTrack, 3) // Reconstructed track in ALICE dimuon spectrometer
+  ClassDef(AliMUONTrack, 11) // Reconstructed track in ALICE dimuon spectrometer
 };
        
 #endif