Using AliESDCaloCluster instead of AliESDtrack
[u/mrichter/AliRoot.git] / STEER / AliESDtrack.h
index 9f235a2..086bb34 100644 (file)
 //      
 //         Origin: Iouri Belikov, CERN, Jouri.Belikov@cern.ch 
 //-------------------------------------------------------------------------
+/*****************************************************************************
+ *  Use GetExternalParameters() and GetExternalCovariance() to access the    *
+ *      track information regardless of its internal representation.         *
+ * This formation is now fixed in the following way:                         *
+ *      external param0:   local Y-coordinate of a track (cm)                *
+ *      external param1:   local Z-coordinate of a track (cm)                *
+ *      external param2:   local sine of the track momentum azimuthal angle  *
+ *      external param3:   tangent of the track momentum dip angle           *
+ *      external param4:   1/pt (1/(GeV/c))                                  *
+ *****************************************************************************/
 
 #include <TBits.h>
-#include <TObject.h>
+#include "AliExternalTrackParam.h"
+#include "AliPID.h"
+#include <TVector3.h>
+
+class AliESDVertex;
 class AliKalmanTrack;
+class AliTrackPointArray;
+
+const Int_t kNPlane = 6;
 
-class AliESDtrack : public TObject {
+class AliESDtrack : public AliExternalTrackParam {
 public:
   AliESDtrack();
   AliESDtrack(const AliESDtrack& track);
   virtual ~AliESDtrack();
+  void MakeMiniESDtrack();
   void SetID(Int_t id) { fID =id;}
   Int_t GetID(){ return fID;}
   void SetStatus(ULong_t flags) {fFlags|=flags;}
@@ -33,41 +51,61 @@ public:
   
   ULong_t GetStatus() const {return fFlags;}
   Int_t GetLabel() const {return fLabel;}
-  Double_t GetAlpha() const {return fRalpha;}
+  void SetLabel(Int_t label) {fLabel = label;}
+
   void GetExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;
-  Bool_t GetExternalParametersAt(Double_t x, Double_t p[5]) const;
   void GetExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
+
   Double_t GetIntegratedLength() const {return fTrackLength;}
   void GetIntegratedTimes(Double_t *times) const;
   Double_t GetMass() const;
-  Double_t GetP() const;
-  void GetPxPyPz(Double_t *p) const;
-  void GetXYZ(Double_t *r) const;
-  void GetCovariance(Double_t cov[21]) const;
-  Int_t GetSign() const {return (fRp[4]>0) ? 1 : -1;} 
+  TVector3 P3() const {Double_t p[3]; GetPxPyPz(p); return TVector3(p[0],p[1],p[2]);} //running track momentum
+  TVector3 X3() const {Double_t x[3]; GetXYZ(x); return TVector3(x[0],x[1],x[2]);}    //running track position 
 
-  void SetConstrainedTrackParams(const AliKalmanTrack *t, Double_t chi2);
 
-  Double_t GetConstrainedAlpha() const {return fCalpha;}
+  Bool_t GetConstrainedPxPyPz(Double_t *p) const {
+    if (!fCp) return kFALSE;
+    return fCp->GetPxPyPz(p);
+  }
+  Bool_t GetConstrainedXYZ(Double_t *r) const {
+    if (!fCp) return kFALSE;
+    return fCp->GetXYZ(r);
+  }
+  Bool_t GetConstrainedExternalParameters
+              (Double_t &alpha, Double_t &x, Double_t p[5]) const;
+  Bool_t GetConstrainedExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
   Double_t GetConstrainedChi2() const {return fCchi2;}
-  void GetConstrainedExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;
-  void GetConstrainedExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
 
-  void GetConstrainedPxPyPz(Double_t *p) const;
-  void GetConstrainedXYZ(Double_t *r) const;
 
-  void GetInnerPxPyPz(Double_t *p) const;
-  void GetInnerXYZ(Double_t *r) const;
-  void GetInnerExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;//skowron
-  void GetInnerExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;//skowron
-  Double_t GetInnerAlpha() const {return fIalpha;}
-  
-  
-  void GetOuterPxPyPzPHOS(Double_t *p) const;
-  void GetOuterPxPyPzEMCAL(Double_t *p) const;
-  void GetOuterXYZPHOS(Double_t *r) const;
-  void GetOuterXYZEMCAL(Double_t *r) const;
+  Bool_t GetInnerPxPyPz(Double_t *p) const {
+    if (!fIp) return kFALSE;
+    return fIp->GetPxPyPz(p);
+  }
+  Bool_t GetInnerXYZ(Double_t *r) const {
+    if (!fIp) return kFALSE;
+    return fIp->GetXYZ(r);
+  }
+  Bool_t GetInnerExternalParameters
+        (Double_t &alpha, Double_t &x, Double_t p[5]) const;
+  Bool_t GetInnerExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
 
+  Bool_t GetOuterPxPyPz(Double_t *p) const {
+    if (!fOp) return kFALSE;
+    return fOp->GetPxPyPz(p);
+  }
+  Bool_t GetOuterXYZ(Double_t *r) const {
+    if (!fOp) return kFALSE;
+    return fOp->GetXYZ(r);
+  }
+  Bool_t GetOuterExternalParameters
+        (Double_t &alpha, Double_t &x, Double_t p[5]) const;
+  Bool_t GetOuterExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
+
+
+  Int_t GetNcls(Int_t idet) const;
+  Int_t GetClusters(Int_t idet, UInt_t *idx) const;
   void SetITSpid(const Double_t *p);
   void SetITSChi2MIP(const Float_t *chi2mip);
   void SetITStrack(AliKalmanTrack * track){fITStrack=track;}
@@ -82,27 +120,40 @@ public:
   void SetTPCpid(const Double_t *p);
   void GetTPCpid(Double_t *p) const;
   void SetTPCPoints(Float_t points[4]){for (Int_t i=0;i<4;i++) fTPCPoints[i]=points[i];}
+  void SetTPCPointsF(UChar_t  findable){fTPCnclsF = findable;}
+  Float_t GetTPCPoints(Int_t i){return fTPCPoints[i];}
   void SetKinkIndexes(Int_t points[3]) {for (Int_t i=0;i<3;i++) fKinkIndexes[i] = points[i];}
   void SetV0Indexes(Int_t points[3]) {for (Int_t i=0;i<3;i++) fV0Indexes[i] = points[i];}
+  void SetTPCsignal(Float_t signal, Float_t sigma, UChar_t npoints){ fTPCsignal = signal; fTPCsignalS = sigma; fTPCsignalN = npoints;}
   Float_t GetTPCsignal() const {return fTPCsignal;}
   Float_t GetTPCchi2() const {return fTPCchi2;}
   Int_t GetTPCclusters(Int_t *idx) const;
+  Float_t GetTPCdensity(Int_t row0, Int_t row1) const;
   Int_t GetTPCLabel() const {return fTPCLabel;}
   Int_t GetKinkIndex(Int_t i) const { return fKinkIndexes[i];}
   Int_t GetV0Index(Int_t i) const { return fV0Indexes[i];}
   const TBits& GetTPCClusterMap() const {return fTPCClusterMap;}
   
   void SetTRDpid(const Double_t *p);
+  void     SetTRDQuality(Float_t quality){fTRDQuality=quality;}
+  Float_t  GetTRDQuality()const {return fTRDQuality;}
+  void     SetTRDBudget(Float_t budget){fTRDBudget=budget;}
+  Float_t  GetTRDBudget()const {return fTRDBudget;}
   void SetTRDtrack(AliKalmanTrack * track){fTRDtrack=track;}
+  void SetTRDsignals(Float_t dedx, Int_t i) {fTRDsignals[i]=dedx;}
+  void SetTRDTimBin(Int_t timbin, Int_t i) {fTRDTimBin[i]=timbin;}
   void GetTRDpid(Double_t *p) const;
   Float_t GetTRDsignal() const {return fTRDsignal;}
+  Float_t GetTRDsignals(Int_t i) const {return fTRDsignals[i];}
+  Int_t GetTRDTimBin(Int_t i) const {return fTRDTimBin[i];}
   Float_t GetTRDchi2() const {return fTRDchi2;}
   Int_t GetTRDclusters(UInt_t *idx) const;
   Int_t GetTRDncls() const {return fTRDncls;}
   void    SetTRDpid(Int_t iSpecies, Float_t p);
   Float_t GetTRDpid(Int_t iSpecies) const;
   Int_t GetTRDLabel() const {return fTRDLabel;}
-  void GetTRDExternalParameters(Double_t &x, Double_t &alpha, Double_t p[5], Double_t cov[15]) const;//MI
+
+
   AliKalmanTrack * GetTRDtrack(){return fTRDtrack;}
 
   void SetTOFsignal(Double_t tof) {fTOFsignal=tof;}
@@ -121,34 +172,49 @@ public:
   Float_t GetRICHsignal() const {return fRICHsignal;}
   void    SetRICHpid(const Double_t *p);
   void    GetRICHpid(Double_t *p) const;
-  
-  void SetPHOSposition(const Double_t *pos)  {
-    fPHOSpos[0] = pos[0]; fPHOSpos[1]=pos[1]; fPHOSpos[2]=pos[2];
+  void    SetRICHchi2(Double_t chi2) {fRICHchi2=chi2;}
+  Float_t GetRICHchi2() const {return fRICHchi2;}
+  void    SetRICHcluster(UInt_t index) {fRICHindex=index;}
+  UInt_t  GetRICHcluster() const {return fRICHindex;}
+  void    SetRICHnclusters(Int_t n) {fRICHncls=n;}
+  Int_t   GetRICHnclusters() const {return fRICHncls;}
+  void    SetRICHthetaPhi(Double_t theta, Double_t phi) {
+    fRICHtheta=theta; fRICHphi=phi;
   }
-  void SetPHOSsignal(Double_t ene) {fPHOSsignal = ene; }
-  void SetPHOSpid(const Double_t *p);
-  void GetPHOSposition(Double_t *pos) const {
-    pos[0]=fPHOSpos[0]; pos[1]=fPHOSpos[1]; pos[2]=fPHOSpos[2];
+  void    GetRICHthetaPhi(Double_t &theta, Double_t &phi) const {
+    theta=fRICHtheta; phi=fRICHphi;
   }
-  Float_t GetPHOSsignal() const {return fPHOSsignal;}
-  void GetPHOSpid(Double_t *p) const;  
-
-  void SetEMCALposition(const Double_t *pos)  {
-    fEMCALpos[0] = pos[0]; fEMCALpos[1]=pos[1]; fEMCALpos[2]=pos[2];
+  void    SetRICHdxdy(Double_t dx, Double_t dy) {
+    fRICHdx=dx; fRICHdy=dy;
   }
-  void SetEMCALsignal(Double_t ene) {fEMCALsignal = ene; }
-  void SetEMCALpid(const Double_t *p);
-  void GetEMCALposition(Double_t *pos) const {
-    pos[0]=fEMCALpos[0]; pos[1]=fEMCALpos[1]; pos[2]=fEMCALpos[2];
+  void    GetRICHdxdy(Double_t &dx, Double_t &dy) const {
+    dx=fRICHdx; dy=fRICHdy;
   }
-  Float_t GetEMCALsignal() const {return fEMCALsignal;}
-  void GetEMCALpid(Double_t *p) const;  
+  
+ /*  void SetPHOSposition(const Double_t *pos)  { */
+/*     fPHOSpos[0] = pos[0]; fPHOSpos[1]=pos[1]; fPHOSpos[2]=pos[2]; */
+/*   } */
+/*   void SetPHOSsignal(Double_t ene) {fPHOSsignal = ene; } */
+/*   void SetPHOSpid(const Double_t *p); */
+/*   void GetPHOSposition(Double_t *pos) const { */
+/*     pos[0]=fPHOSpos[0]; pos[1]=fPHOSpos[1]; pos[2]=fPHOSpos[2]; */
+/*   } */
+/*   Float_t GetPHOSsignal() const {return fPHOSsignal;} */
+/*   void GetPHOSpid(Double_t *p) const;   */
 
   Bool_t IsOn(Int_t mask) const {return (fFlags&mask)>0;}
   Bool_t IsRICH()  const {return fFlags&kRICHpid;}
   Bool_t IsPHOS()  const {return fFlags&kPHOSpid;}
-  Bool_t IsEMCAL() const {return fFlags&kEMCALpid;}
 
+  void   SetTrackPointArray(AliTrackPointArray *points) { fPoints = points; }
+  AliTrackPointArray *GetTrackPointArray() const { return fPoints; }
+
+  Bool_t 
+    RelateToVertex(const AliESDVertex *vtx, Double_t b, Double_t maxd);
+  void GetImpactParameters(Float_t &xy,Float_t &z) const {xy=fD; z=fZ;}
+  void GetImpactParameters(Float_t p[2], Float_t cov[3]) const {
+    p[0]=fD; p[1]=fZ; cov[0]=fCdd; cov[1]=fCdz; cov[2]=fCzz;
+  }
   virtual void Print(Option_t * opt) const ; 
 
   enum {
@@ -156,63 +222,37 @@ public:
     kTPCin=0x0010,kTPCout=0x0020,kTPCrefit=0x0040,kTPCpid=0x0080,
     kTRDin=0x0100,kTRDout=0x0200,kTRDrefit=0x0400,kTRDpid=0x0800,
     kTOFin=0x1000,kTOFout=0x2000,kTOFrefit=0x4000,kTOFpid=0x8000,
-    kPHOSpid=0x10000, kRICHpid=0x20000, kEMCALpid=0x40000,
+    kPHOSpid=0x10000, kRICHpid=0x20000,
     kTRDbackup=0x80000,
     kTRDStop=0x20000000,
     kESDpid=0x40000000,
     kTIME=0x80000000
   }; 
-  enum {
-    kSPECIES=5, // Number of particle species recognized by the PID
-    kSPECIESN=10, //  Number of charged+neutral particle species recognized by the PHOS/EMCAL PID
-    kElectron=0, kMuon=1, kPion=2, kKaon=3, kProton=4, kPhoton=5, 
-    kPi0=6, kNeutron=7, kKaon0=8, kEleCon=9 // PHOS/EMCAL definition
-  };
 protected:
-  ULong_t   fFlags;        // Reconstruction status flags 
-  Int_t     fLabel;        // Track label
-  Int_t     fID;           // Unique ID of the track
-  Float_t   fTrackLength;         // Track length
-  Float_t   fTrackTime[kSPECIES]; // TOFs estimated by the tracking
-  Float_t   fR[kSPECIES];         // combined "detector response probability"
+  
+  //AliESDtrack & operator=(const AliESDtrack & );
 
-  Int_t     fStopVertex;          // Index of stop vertex
+  ULong_t   fFlags;         // Reconstruction status flags 
+  Int_t     fLabel;         // Track label
+  Int_t     fID;            // Unique ID of the track
+  Float_t   fTrackLength;   // Track length
+  Float_t   fD;             // Impact parameter in XY plane
+  Float_t   fZ;             // Impact parameter in Z
+  Float_t   fCdd,fCdz,fCzz; // Covariance matrix of the impact parameters 
+  Float_t   fTrackTime[AliPID::kSPECIES]; // TOFs estimated by the tracking
+  Float_t   fR[AliPID::kSPECIES]; // combined "detector response probability"
 
-//Running track parameters
-  Double_t fRalpha;  // track rotation angle
-  Double_t fRx;      // X-coordinate of the track reference plane 
-  Double_t fRp[5];   // external track parameters  
-  Double_t fRc[15];  // external cov. matrix of the track parameters
+  Int_t   fStopVertex;  // Index of the stop vertex
 
 //Track parameters constrained to the primary vertex
-  Double_t fCalpha;   // Track rotation angle
-  Double_t fCx;       // x-coordinate of the track reference plane
-  Double_t fCp[5];    // external track parameters
-  Double_t fCc[15];   // external cov. matrix of the track parameters
+  AliExternalTrackParam *fCp; 
   Double_t fCchi2; //chi2 at the primary vertex
 
 //Track parameters at the inner wall of the TPC
-  Double_t fIalpha;   // Track rotation angle
-  Double_t fIx;       // x-coordinate of the track reference plane
-  Double_t fIp[5];    // external track parameters
-  Double_t fIc[15];   // external cov. matrix of the track parameters
+  AliExternalTrackParam *fIp;
+
 //Track parameters at the inner wall of the TRD 
-  Double_t fTalpha;   // Track rotation angle
-  Double_t fTx;       // x-coordinate of the track reference plane
-  Double_t fTp[5];    // external track parameters
-  Double_t fTc[15];   // external cov. matrix of the track parameters
-
-//Track parameters at the radius of the PHOS
-  Double_t fOalpha;   //! Track rotation angle
-  Double_t fOx;       //! x-coordinate of the track reference plane
-  Double_t fOp[5];    //! external track parameters
-  Double_t fOc[15];   //! external cov. matrix of the track parameters
-
-//Track parameters at the radius of the EMCAL
-  Double_t fXalpha;   //! Track rotation angle
-  Double_t fXx;       //! x-coordinate of the track reference plane
-  Double_t fXp[5];    //! external track parameters
-  Double_t fXc[15];   //! external cov. matrix of the track parameters
+  AliExternalTrackParam *fOp;
 
   // ITS related track information
   Float_t fITSchi2;        // chi2 in the ITS
@@ -220,7 +260,7 @@ protected:
   Int_t   fITSncls;        // number of clusters assigned in the ITS
   UInt_t  fITSindex[6];    //! indices of the assigned ITS clusters
   Float_t fITSsignal;      // detector's PID signal
-  Float_t fITSr[kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
+  Float_t fITSr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
   Int_t   fITSLabel;       // label according TPC
   Float_t fITSFakeRatio;   // ration of fake tracks
   AliKalmanTrack * fITStrack; //! OWNER: pointer to the ITS track -- currently for debug purpose
@@ -228,45 +268,59 @@ protected:
   // TPC related track information
   Float_t fTPCchi2;        // chi2 in the TPC
   Int_t   fTPCncls;        // number of clusters assigned in the TPC
+  UShort_t fTPCnclsF;      // number of findable clusters in the TPC
   Int_t  fTPCindex[180];  //! indices of the assigned TPC clusters
   TBits   fTPCClusterMap;  // Map of clusters, one bit per padrow; 1 if has a cluster on given padrow
   Float_t fTPCsignal;      // detector's PID signal
-  Float_t fTPCr[kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
+  UShort_t fTPCsignalN;      // number of points used for dEdx
+  Float_t  fTPCsignalS;    // RMS of dEdx measurement
+  Float_t fTPCr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
   Int_t   fTPCLabel;       // label according TPC
   Float_t fTPCPoints[4];   // TPC points -first, max. dens, last and max density
   Int_t   fKinkIndexes[3]; // array of indexes of posible kink candidates 
   Int_t   fV0Indexes[3]; // array of indexes of posible kink candidates 
+
   // TRD related track information
   Float_t fTRDchi2;        // chi2 in the TRD
   Int_t   fTRDncls;        // number of clusters assigned in the TRD
   Int_t   fTRDncls0;       // number of clusters assigned in the TRD before first material cross
-  UInt_t  fTRDindex[130];   //! indices of the assigned TRD clusters
+  UInt_t  fTRDindex[180];   //! indices of the assigned TRD clusters
   Float_t fTRDsignal;      // detector's PID signal
-  Float_t fTRDr[kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
+  Float_t fTRDsignals[kNPlane];  // TRD signals from all six planes
+  Int_t fTRDTimBin[kNPlane];     // Time bin of Max cluster from all six planes
+  Float_t fTRDr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
   Int_t   fTRDLabel;       // label according TRD
+  Float_t fTRDQuality;     //trd quality factor for TOF
+  Float_t fTRDBudget;     //trd material budget
   AliKalmanTrack * fTRDtrack; //! OWNER: pointer to the TRD track -- currently for debug purpose
+
   // TOF related track information
   Float_t fTOFchi2;        // chi2 in the TOF
   UInt_t  fTOFindex;       // index of the assigned TOF cluster
   Float_t fTOFsignal;      // detector's PID signal
-  Float_t fTOFr[kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
+  Float_t fTOFr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
   Int_t   fTOFLabel[3];       // TOF label 
   Float_t fTOFInfo[10];       //! TOF informations
-  // PHOS related track information 
-  Float_t fPHOSpos[3]; // position localised by PHOS in global coordinate system
-  Float_t fPHOSsignal; // energy measured by PHOS
-  Float_t fPHOSr[kSPECIESN]; // PID information from PHOS
 
-  // EMCAL related track information 
-  Float_t fEMCALpos[3]; //position localised by EMCAL in global coordinate system
-  Float_t fEMCALsignal; // energy measured by EMCAL
-  Float_t fEMCALr[kSPECIESN]; // PID information from EMCAL
+  // PHOS related track information 
+  //  Float_t fPHOSpos[3]; // position localised by PHOS in global coordinate system
+  // Float_t fPHOSsignal; // energy measured by PHOS
+  //Float_t fPHOSr[AliPID::kSPECIESN]; // PID information from PHOS
 
   // HMPID related track information
-  Float_t fRICHsignal;     // detector's PID signal (beta for RICH)
-  Float_t fRICHr[kSPECIES];// "detector response probabilities" (for the PID)
-       
-  ClassDef(AliESDtrack,9)  //ESDtrack 
+  Float_t fRICHchi2;       // chi2 in the RICH
+  Int_t   fRICHncls;       // number of photon clusters
+  UInt_t  fRICHindex;      // index of the assigned MIP cluster
+  Float_t fRICHsignal;     // RICH PID signal
+  Float_t fRICHr[AliPID::kSPECIES];// "detector response probabilities" (for the PID)
+  Float_t fRICHtheta;      // theta of the track extrapolated to the RICH
+  Float_t fRICHphi;        // phi of the track extrapolated to the RICH
+  Float_t fRICHdx;         // x of the track impact minus x of the MIP
+  Float_t fRICHdy;         // y of the track impact minus y of the MIP
+
+  AliTrackPointArray *fPoints; // Array which contains the track space points in the global frame
+
+  ClassDef(AliESDtrack,23)  //ESDtrack 
 };
 
 #endif