]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blobdiff - STEER/AliESDMuonTrack.h
correct for omission
[u/mrichter/AliRoot.git] / STEER / AliESDMuonTrack.h
index 10c4d1ff50556edf5e725b874ec27c56b72ba85b..18ed1b377ce5acc97a77a7a5b9ab16c137d6e4d2 100644 (file)
@@ -2,28 +2,44 @@
 #define ALIESDMUONTRACK_H
 
 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
- * See cxx source for full Copyright notice                               */
+* See cxx source for full Copyright notice                               */
 
 /* $Id$ */
 
-//  Class to describe the MUON tracks
-//  in the Event Summary Data class
+/// \class AliESDMuonTrack
+/// \brief Class to describe the MUON tracks in the Event Summary Data class
 //  Author: G.Martinez
 
 
-#include "TObject.h"
+#include <TMath.h>
+#include <TMatrixD.h>
+#include <TDatabasePDG.h>
 
+#include "AliVParticle.h"
+
+class AliESDMuonCluster;
+class AliESDEvent;
+class TClonesArray;
 class TLorentzVector;
 
-class AliESDMuonTrack : public TObject {
+class AliESDMuonTrack : public AliVParticle {
 public:
   AliESDMuonTrack(); //Constructor
-  virtual ~AliESDMuonTrack(){} // Destructor
+  virtual ~AliESDMuonTrack(); // Destructor
   AliESDMuonTrack(const AliESDMuonTrack& esdm);
   AliESDMuonTrack& operator=(const AliESDMuonTrack& esdm);
+  virtual void Copy(TObject &obj) const;
 
-
- // Get and Set methods for data at vertex
+  virtual void Clear(Option_t* opt = "");
+  
+  void Reset();
+  
+  // Return kTRUE if the track contain tracker data
+  Bool_t ContainTrackerData() const {return (fMuonClusterMap>0) ? kTRUE : kFALSE;}
+  // Return kTRUE if the track contain trigger data
+  Bool_t ContainTriggerData() const {return (LoCircuit()>0) ? kTRUE : kFALSE;}
+  
+  // Get and Set methods for data at vertex
   Double_t GetInverseBendingMomentum(void) const {return fInverseBendingMomentum;}
   void     SetInverseBendingMomentum(Double_t InverseBendingMomentum) 
                {fInverseBendingMomentum = InverseBendingMomentum;}
@@ -38,7 +54,22 @@ public:
   Double_t GetNonBendingCoor(void) const {return fNonBendingCoor;}
   void     SetNonBendingCoor(Double_t NonBendingCoor) {fNonBendingCoor = NonBendingCoor;}
   
- // Get and Set methods for data at first station
+  // Get and Set methods for data at Distance of Closest Approach in the vertex plane
+  Double_t GetInverseBendingMomentumAtDCA(void) const {return fInverseBendingMomentumAtDCA;}
+  void     SetInverseBendingMomentumAtDCA(Double_t InverseBendingMomentum) 
+               {fInverseBendingMomentumAtDCA = InverseBendingMomentum;}
+  Double_t GetThetaXAtDCA(void) const {return fThetaXAtDCA;}
+  void     SetThetaXAtDCA(Double_t ThetaX) {fThetaXAtDCA = ThetaX;}
+  Double_t GetThetaYAtDCA(void) const {return fThetaYAtDCA;}
+  void     SetThetaYAtDCA(Double_t ThetaY) {fThetaYAtDCA = ThetaY;}
+  Double_t GetBendingCoorAtDCA(void) const {return fBendingCoorAtDCA;}
+  void     SetBendingCoorAtDCA(Double_t BendingCoor) {fBendingCoorAtDCA = BendingCoor;}
+  Double_t GetNonBendingCoorAtDCA(void) const {return fNonBendingCoorAtDCA;}
+  void     SetNonBendingCoorAtDCA(Double_t NonBendingCoor) {fNonBendingCoorAtDCA = NonBendingCoor;}
+  Double_t GetDCA(void) const {return TMath::Sqrt(fNonBendingCoorAtDCA*fNonBendingCoorAtDCA +
+                                                 fBendingCoorAtDCA*fBendingCoorAtDCA);}
+  
+  // Get and Set methods for data at first station
   Double_t GetInverseBendingMomentumUncorrected(void) const {return fInverseBendingMomentumUncorrected;}
   void     SetInverseBendingMomentumUncorrected(Double_t InverseBendingMomentum) 
                {fInverseBendingMomentumUncorrected = InverseBendingMomentum;}
@@ -53,65 +84,216 @@ public:
   Double_t GetNonBendingCoorUncorrected(void) const {return fNonBendingCoorUncorrected;}
   void     SetNonBendingCoorUncorrected(Double_t NonBendingCoor) {fNonBendingCoorUncorrected = NonBendingCoor;}
   
- // Get and Set methods for global tracking info
+  // Get and Set methods for covariance matrix of data at first station
+  void     GetCovariances(TMatrixD& cov) const;
+  void     SetCovariances(const TMatrixD& cov);
+  void     GetCovarianceXYZPxPyPz(Double_t cov[21]) const;
+  
+  // Get and Set methods for the transverse position r of the track at the end of the absorber
+  Double_t GetRAtAbsorberEnd() const { return fRAtAbsorberEnd; }
+  void     SetRAtAbsorberEnd(Double_t r) { fRAtAbsorberEnd = r; }
+  
+  // Get and Set methods for global tracking info
   Double_t GetChi2(void) const {return fChi2;}
   void     SetChi2(Double_t Chi2) {fChi2 = Chi2;}
-  UInt_t   GetNHit(void) const {return fNHit;}
+  UChar_t  GetNHit(void) const {return fNHit;}
   void     SetNHit(UInt_t NHit) {fNHit = NHit;}
-
- // Get and Set methods for trigger matching
-  Int_t    GetMatchTrigger() const {return fMatchTrigger;}
-  void     SetMatchTrigger(Int_t MatchTrigger) {fMatchTrigger = MatchTrigger;}
+  Int_t    GetNDF() const;
+  Double_t GetNormalizedChi2() const;
+  
+  // Get and Set methods for trigger matching
+  Int_t    GetMatchTrigger() const;
+  Bool_t   MatchTriggerDigits() const;
   Double_t GetChi2MatchTrigger() const {return fChi2MatchTrigger;}
   void     SetChi2MatchTrigger(Double_t Chi2MatchTrigger) {fChi2MatchTrigger = Chi2MatchTrigger;}
   UShort_t GetHitsPatternInTrigCh() const {return fHitsPatternInTrigCh;}
   void     SetHitsPatternInTrigCh(UShort_t hitsPatternInTrigCh) {fHitsPatternInTrigCh = hitsPatternInTrigCh;}
+  void     SetLocalTrigger(Int_t locTrig) { fLocalTrigger = locTrig; }
+  Int_t    LoCircuit(void) const { return fLocalTrigger & 0xFF;       }
+  Int_t    LoStripX(void) const  { return fLocalTrigger >>  8 & 0x1F; }
+  Int_t    LoStripY(void) const  { return fLocalTrigger >> 13 & 0x0F; }
+  Int_t    LoDev(void)    const  { return fLocalTrigger >> 17 & 0x1F; }
+  Int_t    LoLpt(void)    const  { return fLocalTrigger >> 22 & 0x03; }
+  Int_t    LoHpt(void)    const  { return fLocalTrigger >> 24 & 0x03; }
+  Int_t    GetTriggerWithoutChamber(void) const { return fLocalTrigger >> 26 & 0xF; }
+  Bool_t TriggerFiredWithoutChamber(Int_t ich) const { return GetTriggerWithoutChamber() >> (3 - ich) & 0x1; }
+
+  // Get and Set methods for the hit strips pattern in the trigger chambers
+  UShort_t GetTriggerX1Pattern() const { return fX1Pattern; }
+  UShort_t GetTriggerY1Pattern() const { return fY1Pattern; }
+  UShort_t GetTriggerX2Pattern() const { return fX2Pattern; }
+  UShort_t GetTriggerY2Pattern() const { return fY2Pattern; }
+  UShort_t GetTriggerX3Pattern() const { return fX3Pattern; }
+  UShort_t GetTriggerY3Pattern() const { return fY3Pattern; }
+  UShort_t GetTriggerX4Pattern() const { return fX4Pattern; }
+  UShort_t GetTriggerY4Pattern() const { return fY4Pattern; }
+  void     SetTriggerX1Pattern(UShort_t pat) { fX1Pattern = pat; }
+  void     SetTriggerY1Pattern(UShort_t pat) { fY1Pattern = pat; }
+  void     SetTriggerX2Pattern(UShort_t pat) { fX2Pattern = pat; }
+  void     SetTriggerY2Pattern(UShort_t pat) { fY2Pattern = pat; }
+  void     SetTriggerX3Pattern(UShort_t pat) { fX3Pattern = pat; }
+  void     SetTriggerY3Pattern(UShort_t pat) { fY3Pattern = pat; }
+  void     SetTriggerX4Pattern(UShort_t pat) { fX4Pattern = pat; }
+  void     SetTriggerY4Pattern(UShort_t pat) { fY4Pattern = pat; }
+
+  // Get and Set methods for muon cluster map
+  UInt_t   GetMuonClusterMap() const {return fMuonClusterMap;}
+  void     SetMuonClusterMap(UInt_t muonClusterMap) {fMuonClusterMap = muonClusterMap;}
+  void     AddInMuonClusterMap(Int_t chamber) {fMuonClusterMap |= BIT(chamber);}
+  Bool_t   IsInMuonClusterMap(Int_t chamber) const {return (Bool_t) ((fMuonClusterMap & BIT(chamber)) != 0);}
   
- // Methods to compute track momentum
+  // Identify the tracks sharing cluster(s) with another (use the last bit of fMuonClusterMap)
+  void     Connected(Bool_t flag = kTRUE) {flag ? SETBIT(fMuonClusterMap,31) : CLRBIT(fMuonClusterMap,31);}
+  Bool_t   IsConnected() const {return TESTBIT(fMuonClusterMap,31);}
+  
+  // Methods to get, fill and check the array of associated clusters
+  Int_t         GetNClusters() const;
+  TClonesArray& GetClusters() const;
+  void          AddCluster(const AliESDMuonCluster &cluster);
+  Bool_t        ClustersStored() const;
+  
+  // Methods to compute track momentum
   Double_t Px() const;
   Double_t Py() const;
   Double_t Pz() const;
   Double_t P() const;
+  Bool_t   PxPyPz(Double_t p[3]) const { p[0] = Px(); p[1] = Py(); p[2] = Pz(); return kTRUE; }
   void     LorentzP(TLorentzVector& vP) const;
+  Double_t PxAtDCA() const;
+  Double_t PyAtDCA() const;
+  Double_t PzAtDCA() const;
+  Double_t PAtDCA() const;
+  Bool_t   PxPyPzAtDCA(Double_t p[3]) const { p[0] = Px(); p[1] = Py(); p[2] = Pz(); return kTRUE; }
+  void     LorentzPAtDCA(TLorentzVector& vP) const;
   Double_t PxUncorrected() const;
   Double_t PyUncorrected() const;
   Double_t PzUncorrected() const;
   Double_t PUncorrected() const;
+  Bool_t   PxPyPzUncorrected(Double_t p[3]) const { p[0] = Px(); p[1] = Py(); p[2] = Pz(); return kTRUE; }
   void     LorentzPUncorrected(TLorentzVector& vP) const;
   
+  // additional methods to comply with AliVParticle
+  Double_t Xv() const {return -999.;} // put reasonable values here
+  Double_t Yv() const {return -999.;} //
+  Double_t Zv() const {return -999.;} //
+  Bool_t   XvYvZv(Double_t x[3]) const { x[0] = Xv(); x[1] = Yv(); x[2] = Zv(); return kTRUE; }  
+  Double_t Pt() const { return TMath::Sqrt(Px()*Px() + Py()*Py()); }
+  Double_t OneOverPt() const { return (Pt() != 0.) ? 1./Pt() : FLT_MAX; }
+  Double_t Phi() const { return TMath::Pi()+TMath::ATan2(-Py(), -Px()); }
+  Double_t Theta() const { return TMath::ATan2(Pt(), Pz()); }
+  Double_t E() const { return TMath::Sqrt(M()*M() + P()*P()); }
+  Double_t M() const { return TDatabasePDG::Instance()->GetParticle("mu-")->Mass(); }
+  Double_t Eta() const { return -TMath::Log(TMath::Tan(0.5 * Theta()));}
+  Double_t Y() const { return (Pz()/E() != 1.) ? TMath::ATanH(Pz()/E()) : FLT_MAX; }
+  Short_t  Charge() const { return (Short_t)TMath::Sign(1., GetInverseBendingMomentum()); }
+
+
+  // Dummy
+  const Double_t *PID() const { return (Double_t*)0x0; }
+  Int_t    PdgCode() const {return 0;}
+  
+  /// Set the corresponding MC track number
+  void  SetLabel(Int_t label) {fLabel = label;}
+  /// Return the corresponding MC track number
+  Int_t GetLabel() const {return fLabel;}
+
+  /// Additional methods to decode hit pattern
+  /// The hit pattern is a UShort_t with:
+  /// <pre>
+  ///   0    |   1 0 0 0 1  |  1 1  |   1  1  0  1  |   1  1  0  1   
+  ///        |              |       |               | 
+  /// unused |  RPC (0-17)  |  flag |  Bend plane   | Non-bend plane
+  ///        |      or      |       | Match chamber | Match chamber
+  ///        | further info |       |  11 12 13 14  |  11 12 13 14
+  ///        |    (20-24)   |       |               |
+  /// </pre>
+  enum EAliTriggerChPatternFlag {
+    kNoEff,    ///< Track is not good for chamber efficiency evaluation
+    kChEff,    ///< Track crosses different RPCs
+    kSlatEff,  ///< Track crosses the same RPC in all planes
+    kBoardEff  ///< Track crosses the same board in all planes
+  };
+  enum EAliTriggerChPatternInfo {
+    kCrossDifferentSlats  = 20, ///< The RPC cannot be univoquely determined
+    kTrackMatchesManyPads = 21, ///< Track not good for effciency calculation since it matches many pads
+    kTrackMatchesFewPads  = 22, ///< Track not good for effciency calculation since it matches pads in less than 3/4 chambers
+    kTrackOutsideGeometry = 23, ///< Problems in pattern determination since track extrapolation is outside trigger chambers
+    kTrackerTrackPattern  = 24  ///< The pattern was calculated from a tracker track not matching trigger track
+  };
+  /// Set hits pattern
+  static void SetFiredChamber(UShort_t& pattern, Int_t cathode, Int_t chamber);
+  /// Add efficiency flag and crossed RPC or info on rejected track
+  static void AddEffInfo(UShort_t& pattern, Int_t slatOrInfo, EAliTriggerChPatternFlag effType = kNoEff);
+  /// Chamber was hit
+  static Bool_t IsChamberHit(UShort_t pattern, Int_t cathode, Int_t chamber);
+  /// Get Efficiency flag
+  static Int_t GetEffFlag(UShort_t pattern);
+  /// Getting crossed slat or info
+  static Int_t GetSlatOrInfo(UShort_t pattern);
+
+  AliESDEvent* GetESDEvent() const {return fESDEvent;}
+  void         SetESDEvent(AliESDEvent* evt) {fESDEvent = evt;}  
   
 protected:
- // parameters at vertex
-  Double_t fInverseBendingMomentum; // Inverse bending momentum (GeV/c ** -1) times the charge 
-  Double_t fThetaX;                // Angle of track at vertex in X direction (rad)
-  Double_t fThetaY;                // Angle of track at vertex in Y direction (rad)
-  Double_t fZ;                     // Z coordinate (cm)
-  Double_t fBendingCoor;           // bending coordinate (cm)
-  Double_t fNonBendingCoor;        // non bending coordinate (cm)
-  
- // parameters at first tracking station
-  Double_t fInverseBendingMomentumUncorrected; // Inverse bending momentum (GeV/c ** -1) times the charge 
-  Double_t fThetaXUncorrected;                // Angle of track at vertex in X direction (rad)
-  Double_t fThetaYUncorrected;                // Angle of track at vertex in Y direction (rad)
-  Double_t fZUncorrected;                     // Z coordinate (cm)
-  Double_t fBendingCoorUncorrected;           // bending coordinate (cm)
-  Double_t fNonBendingCoorUncorrected;        // non bending coordinate (cm)
-  
- // global tracking info
-  Double_t fChi2; // chi2 in the MUON track fit
-  UInt_t   fNHit; // number of hit in the track
-
- // trigger matching
-  Int_t   fMatchTrigger; // -1 track does not match trigger
-                         //  0 track match but does not pass pt cut
-                         //  1 track match Low pt cut
-                         //  2 track match High pt cut
-  Double_t fChi2MatchTrigger; // chi2 of trigger/track matching
-  
-  UShort_t fHitsPatternInTrigCh; ///< Word containing info on the hits left in trigger chambers
-
-
-  ClassDef(AliESDMuonTrack,4)  //MUON ESD track class 
+  // parameters at vertex
+  Double32_t fInverseBendingMomentum; ///< Inverse bending momentum (GeV/c ** -1) times the charge 
+  Double32_t fThetaX;                 ///< Angle of track at vertex in X direction (rad)
+  Double32_t fThetaY;                 ///< Angle of track at vertex in Y direction (rad)
+  Double32_t fZ;                      ///< Z coordinate (cm)
+  Double32_t fBendingCoor;            ///< bending coordinate (cm)
+  Double32_t fNonBendingCoor;         ///< non bending coordinate (cm)
+  
+  // parameters at Distance of Closest Approach in the vertex plane
+  Double32_t fInverseBendingMomentumAtDCA; ///< Inverse bending momentum (GeV/c ** -1) times the charge 
+  Double32_t fThetaXAtDCA;                 ///< Angle of track at vertex in X direction (rad)
+  Double32_t fThetaYAtDCA;                 ///< Angle of track at vertex in Y direction (rad)
+  Double32_t fBendingCoorAtDCA;            ///< bending coordinate (cm)
+  Double32_t fNonBendingCoorAtDCA;         ///< non bending coordinate (cm)
+  
+  // parameters at first tracking station
+  Double32_t fInverseBendingMomentumUncorrected; ///< Inverse bending momentum (GeV/c ** -1) times the charge 
+  Double32_t fThetaXUncorrected;                 ///< Angle of track at vertex in X direction (rad)
+  Double32_t fThetaYUncorrected;                 ///< Angle of track at vertex in Y direction (rad)
+  Double32_t fZUncorrected;                      ///< Z coordinate (cm)
+  Double32_t fBendingCoorUncorrected;            ///< bending coordinate (cm)
+  Double32_t fNonBendingCoorUncorrected;         ///< non bending coordinate (cm)
+  
+  /// reduced covariance matrix of UNCORRECTED track parameters, ordered as follow:      <pre>
+  /// [0] =  <X,X>
+  /// [1] =<X,ThetaX>  [2] =<ThetaX,ThetaX>
+  /// [3] =  <X,Y>     [4] =  <Y,ThetaX>     [5] =  <Y,Y>
+  /// [6] =<X,ThetaY>  [7] =<ThetaX,ThetaY>  [8] =<Y,ThetaY>  [9] =<ThetaY,ThetaY>
+  /// [10]=<X,InvP_yz> [11]=<ThetaX,InvP_yz> [12]=<Y,InvP_yz> [13]=<ThetaY,InvP_yz> [14]=<InvP_yz,InvP_yz>  </pre>
+  Double32_t fCovariances[15]; ///< \brief reduced covariance matrix of parameters AT FIRST CHAMBER
+  
+  Double32_t fRAtAbsorberEnd; ///< transverse position r of the track at the end of the absorber
+  
+  // global tracking info
+  Double32_t fChi2;                ///< chi2 in the MUON track fit
+  Double32_t fChi2MatchTrigger;    ///< chi2 of trigger/track matching
+  Int_t      fLocalTrigger;        ///< packed local trigger information
+
+  // hit strips pattern in the trigger chambers
+  UShort_t fX1Pattern;             ///< x-strips pattern in st6/ch1
+  UShort_t fY1Pattern;             ///< y-strips pattern in st6/ch1
+  UShort_t fX2Pattern;             ///< x-strips pattern in st6/ch2
+  UShort_t fY2Pattern;             ///< y-strips pattern in st6/ch2
+  UShort_t fX3Pattern;             ///< x-strips pattern in st7/ch1
+  UShort_t fY3Pattern;             ///< y-strips pattern in st7/ch1
+  UShort_t fX4Pattern;             ///< x-strips pattern in st7/ch2
+  UShort_t fY4Pattern;             ///< y-strips pattern in st7/ch2
+  
+  UInt_t   fMuonClusterMap;        ///< Map of clusters in tracking chambers
+  UShort_t fHitsPatternInTrigCh;   ///< Word containing info on the hits left in trigger chambers
+  UChar_t  fNHit;                  ///< number of hit in the track
+  
+  mutable TClonesArray* fClusters; ///< Array of clusters attached to the track
+  
+  Int_t fLabel;                    ///< point to the corresponding MC track
+
+  AliESDEvent*   fESDEvent; //!Pointer back to event to which the track belongs
+  
+  ClassDef(AliESDMuonTrack,13) // MUON ESD track class 
 };
 
 #endif