MUON/AliMUONEventReconstructor.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 /* $Id$ */
  17
  18 ////////////////////////////////////
  19 //
  20 // MUON event reconstructor in ALICE
  21 //
  22 // This class contains as data:
  23 // * the parameters for the event reconstruction
  24 // * a pointer to the array of hits to be reconstructed (the event)
  25 // * a pointer to the array of segments made with these hits inside each station
  26 // * a pointer to the array of reconstructed tracks
  27 //
  28 // It contains as methods, among others:
  29 // * MakeEventToBeReconstructed to build the array of hits to be reconstructed
  30 // * MakeSegments to build the segments
  31 // * MakeTracks to build the tracks
  32 //
  33 ////////////////////////////////////
  34
  35 #include <Riostream.h> // for cout
  36 #include <stdlib.h> // for exit()
  37
  38 #include <TTree.h>
  39
  40 #include "AliMUON.h"
  41 #include "AliMUONChamber.h"
  42 #include "AliMUONEventReconstructor.h"
  43 #include "AliMUONHitForRec.h"
  44 #include "AliMUONRawCluster.h"
  45 #include "AliMUONRecoEvent.h"
  46 #include "AliMUONSegment.h"
  47 #include "AliMUONTrack.h"
  48 #include "AliMUONTrackHit.h"
  49 #include "AliMagF.h"
  50 #include "AliRun.h" // for gAlice
  51 #include "AliConfig.h"
  52 #include "AliRunLoader.h"
  53 #include "AliLoader.h"
  54 #include "AliMUONTrackK.h" //AZ
  55 #include <TMatrixD.h> //AZ
  56
  57 //************* Defaults parameters for reconstruction
  58 static const Double_t kDefaultMinBendingMomentum = 3.0;
  59 static const Double_t kDefaultMaxBendingMomentum = 500.0;
  60 static const Double_t kDefaultMaxChi2 = 100.0;
  61 static const Double_t kDefaultMaxSigma2Distance = 16.0;
  62 static const Double_t kDefaultBendingResolution = 0.01;
  63 static const Double_t kDefaultNonBendingResolution = 0.144;
  64 static const Double_t kDefaultChamberThicknessInX0 = 0.03;
  65 // Simple magnetic field:
  66 // Value taken from macro MUONtracking.C: 0.7 T, hence 7 kG
  67 // Length and Position from reco_muon.F, with opposite sign:
  68 // Length = ZMAGEND-ZCOIL
  69 // Position = (ZMAGEND+ZCOIL)/2
  70 // to be ajusted differently from real magnetic field ????
  71 static const Double_t kDefaultSimpleBValue = 7.0;
  72 static const Double_t kDefaultSimpleBLength = 428.0;
  73 static const Double_t kDefaultSimpleBPosition = 1019.0;
  74 static const Int_t kDefaultRecGeantHits = 0;
  75 static const Double_t kDefaultEfficiency = 0.95;
  76
  77 static const Int_t kDefaultPrintLevel = 0;
  78
  79 ClassImp(AliMUONEventReconstructor) // Class implementation in ROOT context
  80
  81   //__________________________________________________________________________
  82 AliMUONEventReconstructor::AliMUONEventReconstructor(void)
  83 {
  84   // Constructor for class AliMUONEventReconstructor
  85   SetReconstructionParametersToDefaults();
  86   fTrackMethod = 1; //AZ - tracking method (1-default, 2-Kalman)
  87   // Memory allocation for the TClonesArray of hits for reconstruction
  88   // Is 10000 the right size ????
  89   fHitsForRecPtr = new TClonesArray("AliMUONHitForRec", 10000);
  90   fNHitsForRec = 0; // really needed or GetEntriesFast sufficient ????
  91   // Memory allocation for the TClonesArray's of segments in stations
  92   // Is 2000 the right size ????
  93   for (Int_t st = 0; st < kMaxMuonTrackingStations; st++) {
  94     fSegmentsPtr[st] = new TClonesArray("AliMUONSegment", 2000);
  95     fNSegments[st] = 0; // really needed or GetEntriesFast sufficient ????
  96   }
  97   // Memory allocation for the TClonesArray of reconstructed tracks
  98   // Is 10 the right size ????
  99   fRecTracksPtr = new TClonesArray("AliMUONTrack", 10);
 100   fNRecTracks = 0; // really needed or GetEntriesFast sufficient ????
 101   // Memory allocation for the TClonesArray of hits on reconstructed tracks
 102   // Is 100 the right size ????
 103   fRecTrackHitsPtr = new TClonesArray("AliMUONTrack", 100);
 104   fNRecTrackHits = 0; // really needed or GetEntriesFast sufficient ????
 105
 106   // Sign of fSimpleBValue according to sign of Bx value at (50,50,950).
 107   Float_t b[3], x[3];
 108   x[0] = 50.; x[1] = 50.; x[2] = 950.;
 109   gAlice->Field()->Field(x, b);
 110   fSimpleBValue = TMath::Sign(fSimpleBValue,(Double_t) b[0]);
 111   // See how to get fSimple(BValue, BLength, BPosition)
 112   // automatically calculated from the actual magnetic field ????
 113
 114   if (fPrintLevel >= 0) {
 115     cout << "AliMUONEventReconstructor constructed with defaults" << endl; Dump();
 116     cout << endl << "Magnetic field from root file:" << endl;
 117     gAlice->Field()->Dump();
 118     cout << endl;
 119   }
 120
 121   // Initializions for GEANT background events
 122   fBkgGeantFile = 0;
 123   fBkgGeantTK = 0;
 124   fBkgGeantParticles = 0;
 125   fBkgGeantTH = 0;
 126   fBkgGeantHits = 0;
 127   fBkgGeantEventNumber = -1;
 128
 129   // Initialize to 0 pointers to RecoEvent, tree and tree file
 130   fRecoEvent = 0;
 131   fEventTree = 0;
 132   fTreeFile  = 0;
 133
 134   return;
 135 }
 136
 137 AliMUONEventReconstructor::AliMUONEventReconstructor (const AliMUONEventReconstructor& Reconstructor):TObject(Reconstructor)
 138 {
 139   // Dummy copy constructor
 140 }
 141
 142 AliMUONEventReconstructor & AliMUONEventReconstructor::operator=(const AliMUONEventReconstructor& /*Reconstructor*/)
 143 {
 144   // Dummy assignment operator
 145     return *this;
 146 }
 147
 148   //__________________________________________________________________________
 149 AliMUONEventReconstructor::~AliMUONEventReconstructor(void)
 150 {
 151   // Destructor for class AliMUONEventReconstructor
 152   if (fTreeFile) {
 153      fTreeFile->Close();
 154      delete fTreeFile;
 155   }
 156 //  if (fEventTree) delete fEventTree;
 157   if (fRecoEvent) delete fRecoEvent;
 158   delete fHitsForRecPtr; // Correct destruction of everything ???? or delete [] ????
 159   for (Int_t st = 0; st < kMaxMuonTrackingStations; st++)
 160     delete fSegmentsPtr[st]; // Correct destruction of everything ????
 161   return;
 162 }
 163
 164   //__________________________________________________________________________
 165 void AliMUONEventReconstructor::SetReconstructionParametersToDefaults(void)
 166 {
 167   // Set reconstruction parameters to default values
 168   // Would be much more convenient with a structure (or class) ????
 169   fMinBendingMomentum = kDefaultMinBendingMomentum;
 170   fMaxBendingMomentum = kDefaultMaxBendingMomentum;
 171   fMaxChi2 = kDefaultMaxChi2;
 172   fMaxSigma2Distance = kDefaultMaxSigma2Distance;
 173
 174   AliMUON *pMUON = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON");
 175   // ******** Parameters for making HitsForRec
 176   // minimum radius,
 177   // like in TRACKF_STAT:
 178   // 2 degrees for stations 1 and 2, or ch(0...) from 0 to 3;
 179   // 30 cm for stations 3 to 5, or ch(0...) from 4 to 9
 180   for (Int_t ch = 0; ch < kMaxMuonTrackingChambers; ch++) {
 181     if (ch < 4) fRMin[ch] = TMath::Abs((&(pMUON->Chamber(ch)))->Z()) *
 182                   2.0 * TMath::Pi() / 180.0;
 183     else fRMin[ch] = 30.0;
 184     // maximum radius at 10 degrees and Z of chamber
 185     fRMax[ch] = TMath::Abs((&(pMUON->Chamber(ch)))->Z()) *
 186                   10.0 * TMath::Pi() / 180.0;
 187   }
 188
 189   // ******** Parameters for making segments
 190   // should be parametrized ????
 191   // according to interval between chambers in a station ????
 192   // Maximum distance in non bending plane
 193   // 5 * 0.22 just to remember the way it was made in TRACKF_STAT
 194   // SIGCUT*DYMAX(IZ)
 195   for (Int_t st = 0; st < kMaxMuonTrackingStations; st++)
 196     fSegmentMaxDistNonBending[st] = 5. * 0.22;
 197   // Maximum distance in bending plane:
 198   // values from TRACKF_STAT, corresponding to (J psi 20cm),
 199   // scaled to the real distance between chambers in a station
 200   fSegmentMaxDistBending[0] = 1.5 *
 201     ((&(pMUON->Chamber(1)))->Z() - (&(pMUON->Chamber(0)))->Z()) / 20.0;
 202   fSegmentMaxDistBending[1] = 1.5 *
 203     ((&(pMUON->Chamber(3)))->Z() - (&(pMUON->Chamber(2)))->Z()) / 20.0;
 204   fSegmentMaxDistBending[2] = 3.0 *
 205     ((&(pMUON->Chamber(5)))->Z() - (&(pMUON->Chamber(4)))->Z()) / 20.0;
 206   fSegmentMaxDistBending[3] = 6.0 *
 207     ((&(pMUON->Chamber(7)))->Z() - (&(pMUON->Chamber(6)))->Z()) / 20.0;
 208   fSegmentMaxDistBending[4] = 6.0 *
 209     ((&(pMUON->Chamber(9)))->Z() - (&(pMUON->Chamber(8)))->Z()) / 20.0;
 210
 211   fBendingResolution = kDefaultBendingResolution;
 212   fNonBendingResolution = kDefaultNonBendingResolution;
 213   fChamberThicknessInX0 = kDefaultChamberThicknessInX0;
 214   fSimpleBValue = kDefaultSimpleBValue;
 215   fSimpleBLength = kDefaultSimpleBLength;
 216   fSimpleBPosition = kDefaultSimpleBPosition;
 217   fRecGeantHits = kDefaultRecGeantHits;
 218   fEfficiency = kDefaultEfficiency;
 219   fPrintLevel = kDefaultPrintLevel;
 220   return;
 221 }
 222
 223 //__________________________________________________________________________
 224 Double_t AliMUONEventReconstructor::GetImpactParamFromBendingMomentum(Double_t BendingMomentum) const
 225 {
 226   // Returns impact parameter at vertex in bending plane (cm),
 227   // from the signed bending momentum "BendingMomentum" in bending plane (GeV/c),
 228   // using simple values for dipole magnetic field.
 229   // The sign of "BendingMomentum" is the sign of the charge.
 230   return (-0.0003 * fSimpleBValue * fSimpleBLength * fSimpleBPosition /
 231           BendingMomentum);
 232 }
 233
 234 //__________________________________________________________________________
 235 Double_t AliMUONEventReconstructor::GetBendingMomentumFromImpactParam(Double_t ImpactParam) const
 236 {
 237   // Returns signed bending momentum in bending plane (GeV/c),
 238   // the sign being the sign of the charge for particles moving forward in Z,
 239   // from the impact parameter "ImpactParam" at vertex in bending plane (cm),
 240   // using simple values for dipole magnetic field.
 241   return (-0.0003 * fSimpleBValue * fSimpleBLength * fSimpleBPosition /
 242           ImpactParam);
 243 }
 244
 245 //__________________________________________________________________________
 246 void AliMUONEventReconstructor::SetBkgGeantFile(Text_t *BkgGeantFileName)
 247 {
 248   // Set background file ... for GEANT hits
 249   // Must be called after having loaded the firts signal event
 250   if (fPrintLevel >= 0) {
 251     cout << "Enter SetBkgGeantFile with BkgGeantFileName ``"
 252          << BkgGeantFileName << "''" << endl;}
 253   if (strlen(BkgGeantFileName)) {
 254     // BkgGeantFileName not empty: try to open the file
 255     if (fPrintLevel >= 2) {cout << "Before File(Bkg)" << endl; gDirectory->Dump();}
 256     fBkgGeantFile = new TFile(BkgGeantFileName);
 257     if (fPrintLevel >= 2) {cout << "After File(Bkg)" << endl; gDirectory->Dump();}
 258     if (fBkgGeantFile-> IsOpen()) {
 259       if (fPrintLevel >= 0) {
 260         cout << "Background for GEANT hits in file: ``" << BkgGeantFileName
 261              << "'' successfully opened" << endl;}
 262     }
 263     else {
 264       cout << "Background for GEANT hits in file: " << BkgGeantFileName << endl;
 265       cout << "NOT FOUND: EXIT" << endl;
 266       exit(0); // right instruction for exit ????
 267     }
 268     // Arrays for "particles" and "hits"
 269     fBkgGeantParticles = new TClonesArray("TParticle", 200);
 270     fBkgGeantHits = new TClonesArray("AliMUONHit", 2000);
 271     // Event number to -1 for initialization
 272     fBkgGeantEventNumber = -1;
 273     // Back to the signal file:
 274     // first signal event must have been loaded previously,
 275     // otherwise, Segmentation violation at the next instruction
 276     // How is it possible to do smething better ????
 277     ((gAlice->TreeK())->GetCurrentFile())->cd();
 278     if (fPrintLevel >= 2) {cout << "After cd(gAlice)" << endl; gDirectory->Dump();}
 279   }
 280   return;
 281 }
 282
 283 //__________________________________________________________________________
 284 void AliMUONEventReconstructor::NextBkgGeantEvent(void)
 285 {
 286   // Get next event in background file for GEANT hits
 287   // Goes back to event number 0 when end of file is reached
 288   char treeName[20];
 289   TBranch *branch;
 290   if (fPrintLevel >= 0) {
 291     cout << "Enter NextBkgGeantEvent" << endl;}
 292   // Clean previous event
 293   if(fBkgGeantTK) delete fBkgGeantTK;
 294   fBkgGeantTK = NULL;
 295   if(fBkgGeantParticles) fBkgGeantParticles->Clear();
 296   if(fBkgGeantTH) delete fBkgGeantTH;
 297   fBkgGeantTH = NULL;
 298   if(fBkgGeantHits) fBkgGeantHits->Clear();
 299   // Increment event number
 300   fBkgGeantEventNumber++;
 301   // Get access to Particles and Hits for event from background file
 302   if (fPrintLevel >= 2) {cout << "Before cd(Bkg)" << endl; gDirectory->Dump();}
 303   fBkgGeantFile->cd();
 304   if (fPrintLevel >= 2) {cout << "After cd(Bkg)" << endl; gDirectory->Dump();}
 305   // Particles: TreeK for event and branch "Particles"
 306   sprintf(treeName, "TreeK%d", fBkgGeantEventNumber);
 307   fBkgGeantTK = (TTree*)gDirectory->Get(treeName);
 308   if (!fBkgGeantTK) {
 309     if (fPrintLevel >= 0) {
 310       cout << "Cannot find Kine Tree for background event: " <<
 311         fBkgGeantEventNumber << endl;
 312       cout << "Goes back to event 0" << endl;
 313     }
 314     fBkgGeantEventNumber = 0;
 315     sprintf(treeName, "TreeK%d", fBkgGeantEventNumber);
 316     fBkgGeantTK = (TTree*)gDirectory->Get(treeName);
 317     if (!fBkgGeantTK) {
 318       cout << "ERROR: cannot find Kine Tree for background event: " <<
 319         fBkgGeantEventNumber << endl;
 320       exit(0);
 321     }
 322   }
 323   if (fBkgGeantTK)
 324     fBkgGeantTK->SetBranchAddress("Particles", &fBkgGeantParticles);
 325   fBkgGeantTK->GetEvent(0); // why event 0 ???? necessary ????
 326   // Hits: TreeH for event and branch "MUON"
 327   sprintf(treeName, "TreeH%d", fBkgGeantEventNumber);
 328   fBkgGeantTH = (TTree*)gDirectory->Get(treeName);
 329   if (!fBkgGeantTH) {
 330     cout << "ERROR: cannot find Hits Tree for background event: " <<
 331       fBkgGeantEventNumber << endl;
 332       exit(0);
 333   }
 334   if (fBkgGeantTH && fBkgGeantHits) {
 335     branch = fBkgGeantTH->GetBranch("MUON");
 336     if (branch) branch->SetAddress(&fBkgGeantHits);
 337   }
 338   fBkgGeantTH->GetEntries(); // necessary ????
 339   // Back to the signal file
 340   ((gAlice->TreeK())->GetCurrentFile())->cd();
 341   if (fPrintLevel >= 2) {cout << "After cd(gAlice)" << endl; gDirectory->Dump();}
 342   return;
 343 }
 344
 345 //__________________________________________________________________________
 346 void AliMUONEventReconstructor::EventReconstruct(void)
 347 {
 348   // To reconstruct one event
 349   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter EventReconstruct" << endl;
 350   MakeEventToBeReconstructed();
 351   MakeSegments();
 352   MakeTracks();
 353   return;
 354 }
 355
 356   //__________________________________________________________________________
 357 void AliMUONEventReconstructor::ResetHitsForRec(void)
 358 {
 359   // To reset the array and the number of HitsForRec,
 360   // and also the number of HitsForRec
 361   // and the index of the first HitForRec per chamber
 362   if (fHitsForRecPtr) fHitsForRecPtr->Clear();
 363   fNHitsForRec = 0;
 364   for (Int_t ch = 0; ch < kMaxMuonTrackingChambers; ch++)
 365     fNHitsForRecPerChamber[ch] = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = 0;
 366   return;
 367 }
 368
 369   //__________________________________________________________________________
 370 void AliMUONEventReconstructor::ResetSegments(void)
 371 {
 372   // To reset the TClonesArray of segments and the number of Segments
 373   // for all stations
 374   for (Int_t st = 0; st < kMaxMuonTrackingStations; st++) {
 375     if (fSegmentsPtr[st]) fSegmentsPtr[st]->Clear();
 376     fNSegments[st] = 0;
 377   }
 378   return;
 379 }
 380
 381   //__________________________________________________________________________
 382 void AliMUONEventReconstructor::ResetTracks(void)
 383 {
 384   // To reset the TClonesArray of reconstructed tracks
 385   if (fRecTracksPtr) fRecTracksPtr->Delete();
 386   // Delete in order that the Track destructors are called,
 387   // hence the space for the TClonesArray of pointers to TrackHit's is freed
 388   fNRecTracks = 0;
 389   return;
 390 }
 391
 392   //__________________________________________________________________________
 393 void AliMUONEventReconstructor::ResetTrackHits(void)
 394 {
 395   // To reset the TClonesArray of hits on reconstructed tracks
 396   if (fRecTrackHitsPtr) fRecTrackHitsPtr->Clear();
 397   fNRecTrackHits = 0;
 398   return;
 399 }
 400
 401   //__________________________________________________________________________
 402 void AliMUONEventReconstructor::MakeEventToBeReconstructed(void)
 403 {
 404   // To make the list of hits to be reconstructed,
 405   // either from the GEANT hits or from the raw clusters
 406   // according to the parameter set for the reconstructor
 407   TString evfoldname = AliConfig::fgkDefaultEventFolderName;//to be interfaced properly
 408
 409   AliRunLoader* rl = AliRunLoader::GetRunLoader(evfoldname);
 410   if (rl == 0x0)
 411    {
 412      Error("MakeEventToBeReconstructed",
 413            "Can not find Run Loader in Event Folder named %s.",
 414            evfoldname.Data());
 415      return;
 416    }
 417   AliLoader* gime = rl->GetLoader("MUONLoader");
 418   if (gime == 0x0)
 419    {
 420      Error("MakeEventToBeReconstructed","Can not get MUON Loader from Run Loader.");
 421      return;
 422    }
 423
 424   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeEventToBeReconstructed" << endl;
 425   ResetHitsForRec();
 426   if (fRecGeantHits == 1) {
 427     // Reconstruction from GEANT hits
 428     // Back to the signal file
 429       TTree* treeH = gime->TreeH();
 430       if (treeH == 0x0)
 431        {
 432          Int_t retval = gime->LoadHits();
 433          if ( retval)
 434           {
 435             Error("MakeEventToBeReconstructed","Error occured while loading hits.");
 436             return;
 437           }
 438          treeH = gime->TreeH();
 439          if (treeH == 0x0)
 440           {
 441            Error("MakeEventToBeReconstructed","Can not get TreeH");
 442            return;
 443           }
 444        }
 445
 446     AddHitsForRecFromGEANT(treeH);
 447
 448     // Background hits
 449     AddHitsForRecFromBkgGEANT(fBkgGeantTH, fBkgGeantHits);
 450     // Sort HitsForRec in increasing order with respect to chamber number
 451     SortHitsForRecWithIncreasingChamber();
 452   }
 453   else {
 454     // Reconstruction from raw clusters
 455     // AliMUON *MUON  = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON"); // necessary ????
 456     // Security on MUON ????
 457     // TreeR assumed to be be "prepared" in calling function
 458     // by "MUON->GetTreeR(nev)" ????
 459     TTree *treeR = gime->TreeR();
 460     AddHitsForRecFromRawClusters(treeR);
 461     // No sorting: it is done automatically in the previous function
 462   }
 463   if (fPrintLevel >= 10) {
 464     cout << "end of MakeEventToBeReconstructed" << endl;
 465     cout << "NHitsForRec: " << fNHitsForRec << endl;
 466     for (Int_t ch = 0; ch < kMaxMuonTrackingChambers; ch++) {
 467       cout << "chamber(0...): " << ch
 468            << "  NHitsForRec: " << fNHitsForRecPerChamber[ch]
 469            << "  index(first HitForRec): " << fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch]
 470            << endl;
 471       for (Int_t hit = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch];
 472            hit < fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] + fNHitsForRecPerChamber[ch];
 473            hit++) {
 474         cout << "HitForRec index(0...): " << hit << endl;
 475         ((*fHitsForRecPtr)[hit])->Dump();
 476       }
 477     }
 478   }
 479   return;
 480 }
 481
 482   //__________________________________________________________________________
 483 void AliMUONEventReconstructor::AddHitsForRecFromGEANT(TTree *TH)
 484 {
 485   // To add to the list of hits for reconstruction
 486   // the GEANT signal hits from a hit tree TH.
 487   Int_t hitBits, chamBits; //AZ
 488   if (fPrintLevel >= 2)
 489     cout << "enter AddHitsForRecFromGEANT with TH: " << TH << endl;
 490   if (TH == NULL) return;
 491   AliMUON *pMUON  = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON"); // necessary ????
 492   AliMUONData * muondata = pMUON->GetMUONData();
 493   // Security on MUON ????
 494   // See whether it could be the same for signal and background ????
 495   // Loop over tracks in tree
 496   Int_t ntracks = (Int_t) TH->GetEntries();
 497   if (fPrintLevel >= 2)
 498     cout << "ntracks: " << ntracks << endl;
 499   fMuons = 0; //AZ
 500   for (Int_t track = 0; track < ntracks; track++) {
 501     muondata->ResetHits();
 502     TH->GetEvent(track);
 503     // Loop over hits
 504     Int_t hit = 0;
 505     hitBits = 0; // AZ
 506     chamBits = 0; // AZ
 507     Int_t itrack = track; //AZ
 508
 509     Int_t ihit, nhits=0;
 510       nhits = (Int_t) muondata->Hits()->GetEntriesFast();
 511       AliMUONHit* mHit=0x0;
 512       for(ihit=0; ihit<nhits; ihit++) {
 513         mHit = static_cast<AliMUONHit*>(muondata->Hits()->At(ihit));
 514         Int_t ipart = TMath::Abs ((Int_t) mHit->Particle()); //AZ
 515         if (NewHitForRecFromGEANT(mHit,track, hit, 1) && ipart == 13
 516             //if (NewHitForRecFromGEANT(mHit,itrack-1, hit, 1) && ipart == 13
 517             && itrack <= 2) chamBits |= BIT(mHit->Chamber()-1); //AZ - set bit
 518       }
 519     if (chamBits&3 && chamBits>>2&3 && chamBits>>4&3 && chamBits>>6&3 &&
 520         chamBits>>8&3 && ((chamBits>>6&3)==3 || (chamBits>>8&3)==3))
 521       fMuons += 1; //AZ
 522     //if (chamBits&3 && chamBits>>2&3 && chamBits>>4&3 && chamBits>>6&3 &&
 523     //      chamBits>>8&3 && ((chamBits>>6&3)==3 || (chamBits>>8&3)==3) &&
 524     //      ((chamBits&3)==3 || (chamBits>>2&3)==3)) fMuons += 1;
 525   } // end of track loop
 526   return;
 527 }
 528
 529   //__________________________________________________________________________
 530 void AliMUONEventReconstructor::AddHitsForRecFromBkgGEANT(TTree *TH, TClonesArray *Hits)
 531 {
 532   // To add to the list of hits for reconstruction
 533   // the GEANT background hits from a hit tree TH and a pointer Hits to a hit list.
 534   // How to have only one function "AddHitsForRecFromGEANT" ????
 535   if (fPrintLevel >= 2)
 536     cout << "enter AddHitsForRecFromBkgGEANT with TH: " << TH << endl;
 537   if (TH == NULL) return;
 538   // Loop over tracks in tree
 539   Int_t ntracks = (Int_t) TH->GetEntries();
 540   if (fPrintLevel >= 2)
 541     cout << "ntracks: " << ntracks << endl;
 542   for (Int_t track = 0; track < ntracks; track++) {
 543     if (Hits) Hits->Clear();
 544     TH->GetEvent(track);
 545     // Loop over hits
 546     for (Int_t hit = 0; hit < Hits->GetEntriesFast(); hit++) {
 547       NewHitForRecFromGEANT((AliMUONHit*) (*Hits)[hit], track, hit, 0);
 548     } // end of hit loop
 549   } // end of track loop
 550   return;
 551 }
 552
 553   //__________________________________________________________________________
 554 AliMUONHitForRec* AliMUONEventReconstructor::NewHitForRecFromGEANT(AliMUONHit* Hit, Int_t TrackNumber, Int_t HitNumber, Int_t Signal)
 555 {
 556   // To make a new hit for reconstruction from a GEANT hit pointed to by "Hit",
 557   // with hit number "HitNumber" in the track numbered "TrackNumber",
 558   // either from signal ("Signal" = 1) or background ("Signal" = 0) event.
 559   // Selects hits in tracking (not trigger) chambers.
 560   // Takes into account the efficiency (fEfficiency)
 561   // and the smearing from resolution (fBendingResolution and fNonBendingResolution).
 562   // Adds a condition on the radius between RMin and RMax
 563   // to better simulate the real chambers.
 564   // Returns the pointer to the new hit for reconstruction,
 565   // or NULL in case of inefficiency or non tracking chamber or bad radius.
 566   // No condition on at most 20 cm from a muon from a resonance
 567   // like in Fortran TRACKF_STAT.
 568   AliMUONHitForRec* hitForRec;
 569   Double_t bendCoor, nonBendCoor, radius;
 570   Int_t chamber = Hit->Chamber() - 1; // chamber(0...)
 571   // only in tracking chambers (fChamber starts at 1)
 572   if (chamber >= kMaxMuonTrackingChambers) return NULL;
 573   // only if hit is efficient (keep track for checking ????)
 574   if (gRandom->Rndm() > fEfficiency) return NULL;
 575   // only if radius between RMin and RMax
 576   bendCoor = Hit->Y();
 577   nonBendCoor = Hit->X();
 578   radius = TMath::Sqrt((bendCoor * bendCoor) + (nonBendCoor * nonBendCoor));
 579   // This cut is not needed with a realistic chamber geometry !!!!
 580 //   if ((radius < fRMin[chamber]) || (radius > fRMax[chamber])) return NULL;
 581   // new AliMUONHitForRec from GEANT hit and increment number of AliMUONHitForRec's
 582   hitForRec = new ((*fHitsForRecPtr)[fNHitsForRec]) AliMUONHitForRec(Hit);
 583   fNHitsForRec++;
 584   // add smearing from resolution
 585   hitForRec->SetBendingCoor(bendCoor + gRandom->Gaus(0., fBendingResolution));
 586   hitForRec->SetNonBendingCoor(nonBendCoor
 587                                + gRandom->Gaus(0., fNonBendingResolution));
 588 //   // !!!! without smearing
 589 //   hitForRec->SetBendingCoor(bendCoor);
 590 //   hitForRec->SetNonBendingCoor(nonBendCoor);
 591   // more information into HitForRec
 592   //  resolution: angular effect to be added here ????
 593   hitForRec->SetBendingReso2(fBendingResolution * fBendingResolution);
 594   hitForRec->SetNonBendingReso2(fNonBendingResolution * fNonBendingResolution);
 595   //  GEANT track info
 596   hitForRec->SetHitNumber(HitNumber);
 597   hitForRec->SetTHTrack(TrackNumber);
 598   hitForRec->SetGeantSignal(Signal);
 599   if (fPrintLevel >= 10) {
 600     cout << "track: " << TrackNumber << " hit: " << HitNumber << endl;
 601     Hit->Dump();
 602     cout << "AliMUONHitForRec number (1...): " << fNHitsForRec << endl;
 603     hitForRec->Dump();}
 604   return hitForRec;
 605 }
 606
 607   //__________________________________________________________________________
 608 void AliMUONEventReconstructor::SortHitsForRecWithIncreasingChamber()
 609 {
 610   // Sort HitsForRec's in increasing order with respect to chamber number.
 611   // Uses the function "Compare".
 612   // Update the information for HitsForRec per chamber too.
 613   Int_t ch, nhits, prevch;
 614   fHitsForRecPtr->Sort();
 615   for (ch = 0; ch < kMaxMuonTrackingChambers; ch++) {
 616     fNHitsForRecPerChamber[ch] = 0;
 617     fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = 0;
 618   }
 619   prevch = 0; // previous chamber
 620   nhits = 0; // number of hits in current chamber
 621   // Loop over HitsForRec
 622   for (Int_t hit = 0; hit < fNHitsForRec; hit++) {
 623     // chamber number (0...)
 624     ch = ((AliMUONHitForRec*)  ((*fHitsForRecPtr)[hit]))->GetChamberNumber();
 625     // increment number of hits in current chamber
 626     (fNHitsForRecPerChamber[ch])++;
 627     // update index of first HitForRec in current chamber
 628     // if chamber number different from previous one
 629     if (ch != prevch) {
 630       fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = hit;
 631       prevch = ch;
 632     }
 633   }
 634   return;
 635 }
 636
 637 //   //__________________________________________________________________________
 638 // void AliMUONEventReconstructor::AddHitsForRecFromCathodeCorrelations(TTree* TC)
 639 // {
 640 //   // OLD VERSION WHEN ONE ONE WAS USING SO CALLED CATHODE CORRELATIONS
 641 //   // To add to the list of hits for reconstruction
 642 //   // the (cathode correlated) raw clusters
 643 //   // No condition added, like in Fortran TRACKF_STAT,
 644 //   // on the radius between RMin and RMax.
 645 //   AliMUONHitForRec *hitForRec;
 646 //   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter AddHitsForRecFromCathodeCorrelations" << endl;
 647 //   AliMUON *MUON  = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON"); // necessary ????
 648 //   // Security on MUON ????
 649 //   // Loop over tracking chambers
 650 //   for (Int_t ch = 0; ch < kMaxMuonTrackingChambers; ch++) {
 651 //     // number of HitsForRec to 0 for the chamber
 652 //     fNHitsForRecPerChamber[ch] = 0;
 653 //     // index of first HitForRec for the chamber
 654 //     if (ch == 0) fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = 0;
 655 //     else fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = fNHitsForRec;
 656 //     TClonesArray *reconst_hits  = MUON->ReconstHitsAddress(ch);
 657 //     MUON->ResetReconstHits();
 658 //     TC->GetEvent();
 659 //     Int_t ncor = (Int_t)reconst_hits->GetEntries();
 660 //     // Loop over (cathode correlated) raw clusters
 661 //     for (Int_t cor = 0; cor < ncor; cor++) {
 662 //       AliMUONReconstHit * mCor =
 663 //      (AliMUONReconstHit*) reconst_hits->UncheckedAt(cor);
 664 //       // new AliMUONHitForRec from (cathode correlated) raw cluster
 665 //       // and increment number of AliMUONHitForRec's (total and in chamber)
 666 //       hitForRec = new ((*fHitsForRecPtr)[fNHitsForRec]) AliMUONHitForRec(mCor);
 667 //       fNHitsForRec++;
 668 //       (fNHitsForRecPerChamber[ch])++;
 669 //       // more information into HitForRec
 670 //       hitForRec->SetChamberNumber(ch);
 671 //       hitForRec->SetHitNumber(cor);
 672 //       // Z coordinate of the chamber (cm) with sign opposite to GEANT sign
 673 //       // could (should) be more exact from chamber geometry ????
 674 //       hitForRec->SetZ(-(&(MUON->Chamber(ch)))->Z());
 675 //       if (fPrintLevel >= 10) {
 676 //      cout << "chamber (0...): " << ch <<
 677 //        " cathcorrel (0...): " << cor << endl;
 678 //      mCor->Dump();
 679 //      cout << "AliMUONHitForRec number (1...): " << fNHitsForRec << endl;
 680 //      hitForRec->Dump();}
 681 //     } // end of cluster loop
 682 //   } // end of chamber loop
 683 //   return;
 684 // }
 685
 686   //__________________________________________________________________________
 687 void AliMUONEventReconstructor::AddHitsForRecFromRawClusters(TTree* TR)
 688 {
 689   // To add to the list of hits for reconstruction all the raw clusters
 690   // No condition added, like in Fortran TRACKF_STAT,
 691   // on the radius between RMin and RMax.
 692   AliMUONHitForRec *hitForRec;
 693   AliMUONRawCluster *clus;
 694   Int_t iclus, nclus, nTRentries;
 695   TClonesArray *rawclusters;
 696   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter AddHitsForRecFromRawClusters" << endl;
 697
 698   TString evfoldname = AliConfig::fgkDefaultEventFolderName;//to be interfaced properly
 699   AliRunLoader* rl = AliRunLoader::GetRunLoader(evfoldname);
 700   if (rl == 0x0)
 701    {
 702      Error("MakeEventToBeReconstructed",
 703            "Can not find Run Loader in Event Folder named %s.",
 704            evfoldname.Data());
 705      return;
 706    }
 707   AliLoader* gime = rl->GetLoader("MUONLoader");
 708   if (gime == 0x0)
 709    {
 710      Error("MakeEventToBeReconstructed","Can not get MUON Loader from Run Loader.");
 711      return;
 712    }
 713    // Loading AliRun master
 714   rl->LoadgAlice();
 715   gAlice = rl->GetAliRun();
 716
 717   // Loading MUON subsystem
 718   AliMUON * pMUON = (AliMUON *) gAlice->GetDetector("MUON");
 719
 720   nTRentries = Int_t(TR->GetEntries());
 721   if (nTRentries != 1) {
 722     cout << "Error in AliMUONEventReconstructor::AddHitsForRecFromRawClusters"
 723          << endl;
 724     cout << "nTRentries = " << nTRentries << " not equal to 1" << endl;
 725     exit(0);
 726   }
 727   gime->TreeR()->GetEvent(0); // only one entry
 728   // Loop over tracking chambers
 729   for (Int_t ch = 0; ch < kMaxMuonTrackingChambers; ch++) {
 730     // number of HitsForRec to 0 for the chamber
 731     fNHitsForRecPerChamber[ch] = 0;
 732     // index of first HitForRec for the chamber
 733     if (ch == 0) fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = 0;
 734     else fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = fNHitsForRec;
 735     rawclusters = pMUON->GetMUONData()->RawClusters(ch);
 736 //     pMUON->ResetRawClusters();
 737 //     TR->GetEvent((Int_t) (TR->GetEntries()) - 1); // to be checked ????
 738     nclus = (Int_t) (rawclusters->GetEntries());
 739     // Loop over (cathode correlated) raw clusters
 740     for (iclus = 0; iclus < nclus; iclus++) {
 741       clus = (AliMUONRawCluster*) rawclusters->UncheckedAt(iclus);
 742       // new AliMUONHitForRec from raw cluster
 743       // and increment number of AliMUONHitForRec's (total and in chamber)
 744       hitForRec = new ((*fHitsForRecPtr)[fNHitsForRec]) AliMUONHitForRec(clus);
 745       fNHitsForRec++;
 746       (fNHitsForRecPerChamber[ch])++;
 747       // more information into HitForRec
 748       //  resolution: info should be already in raw cluster and taken from it ????
 749       hitForRec->SetBendingReso2(fBendingResolution * fBendingResolution);
 750       hitForRec->SetNonBendingReso2(fNonBendingResolution * fNonBendingResolution);
 751       //  original raw cluster
 752       hitForRec->SetChamberNumber(ch);
 753       hitForRec->SetHitNumber(iclus);
 754       // Z coordinate of the raw cluster (cm)
 755       hitForRec->SetZ(clus->fZ[0]);
 756       if (fPrintLevel >= 10) {
 757         cout << "chamber (0...): " << ch <<
 758           " raw cluster (0...): " << iclus << endl;
 759         clus->Dump();
 760         cout << "AliMUONHitForRec number (1...): " << fNHitsForRec << endl;
 761         hitForRec->Dump();}
 762     } // end of cluster loop
 763   } // end of chamber loop
 764   SortHitsForRecWithIncreasingChamber(); //AZ
 765   return;
 766 }
 767
 768   //__________________________________________________________________________
 769 void AliMUONEventReconstructor::MakeSegments(void)
 770 {
 771   // To make the list of segments in all stations,
 772   // from the list of hits to be reconstructed
 773   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeSegments" << endl;
 774   ResetSegments();
 775   // Loop over stations
 776   Int_t nb = (fTrackMethod == 2) ? 3 : 0; //AZ
 777   //AZ for (Int_t st = 0; st < kMaxMuonTrackingStations; st++)
 778   for (Int_t st = nb; st < kMaxMuonTrackingStations; st++) //AZ
 779     MakeSegmentsPerStation(st);
 780   if (fPrintLevel >= 10) {
 781     cout << "end of MakeSegments" << endl;
 782     for (Int_t st = 0; st < kMaxMuonTrackingStations; st++) {
 783       cout << "station(0...): " << st
 784            << "  Segments: " << fNSegments[st]
 785            << endl;
 786       for (Int_t seg = 0;
 787            seg < fNSegments[st];
 788            seg++) {
 789         cout << "Segment index(0...): " << seg << endl;
 790         ((*fSegmentsPtr[st])[seg])->Dump();
 791       }
 792     }
 793   }
 794   return;
 795 }
 796
 797   //__________________________________________________________________________
 798 void AliMUONEventReconstructor::MakeSegmentsPerStation(Int_t Station)
 799 {
 800   // To make the list of segments in station number "Station" (0...)
 801   // from the list of hits to be reconstructed.
 802   // Updates "fNSegments"[Station].
 803   // Segments in stations 4 and 5 are sorted
 804   // according to increasing absolute value of "impact parameter"
 805   AliMUONHitForRec *hit1Ptr, *hit2Ptr;
 806   AliMUONSegment *segment;
 807   Bool_t last2st;
 808   Double_t bendingSlope, distBend, distNonBend, extBendCoor, extNonBendCoor,
 809       impactParam = 0., maxImpactParam = 0., minImpactParam = 0.; // =0 to avoid compilation warnings.
 810   AliMUON *pMUON  = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON"); // necessary ????
 811   if (fPrintLevel >= 1)
 812     cout << "enter MakeSegmentsPerStation (0...) " << Station << endl;
 813   // first and second chambers (0...) in the station
 814   Int_t ch1 = 2 * Station;
 815   Int_t ch2 = ch1 + 1;
 816   // variable true for stations downstream of the dipole:
 817   // Station(0..4) equal to 3 or 4
 818   if ((Station == 3) || (Station == 4)) {
 819     last2st = kTRUE;
 820     // maximum impact parameter (cm) according to fMinBendingMomentum...
 821     maxImpactParam =
 822       TMath::Abs(GetImpactParamFromBendingMomentum(fMinBendingMomentum));
 823     // minimum impact parameter (cm) according to fMaxBendingMomentum...
 824     minImpactParam =
 825       TMath::Abs(GetImpactParamFromBendingMomentum(fMaxBendingMomentum));
 826   }
 827   else last2st = kFALSE;
 828   // extrapolation factor from Z of first chamber to Z of second chamber
 829   // dZ to be changed to take into account fine structure of chambers ????
 830   Double_t extrapFact =
 831     (&(pMUON->Chamber(ch2)))->Z() / (&(pMUON->Chamber(ch1)))->Z();
 832   // index for current segment
 833   Int_t segmentIndex = 0;
 834   // Loop over HitsForRec in the first chamber of the station
 835   for (Int_t hit1 = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch1];
 836        hit1 < fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch1] + fNHitsForRecPerChamber[ch1];
 837        hit1++) {
 838     // pointer to the HitForRec
 839     hit1Ptr = (AliMUONHitForRec*) ((*fHitsForRecPtr)[hit1]);
 840     // extrapolation,
 841     // on the straight line joining the HitForRec to the vertex (0,0,0),
 842     // to the Z of the second chamber of the station
 843     extBendCoor = extrapFact * hit1Ptr->GetBendingCoor();
 844     extNonBendCoor = extrapFact * hit1Ptr->GetNonBendingCoor();
 845     // Loop over HitsForRec in the second chamber of the station
 846     for (Int_t hit2 = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch2];
 847          hit2 < fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch2] + fNHitsForRecPerChamber[ch2];
 848          hit2++) {
 849       // pointer to the HitForRec
 850       hit2Ptr = (AliMUONHitForRec*) ((*fHitsForRecPtr)[hit2]);
 851       // absolute values of distances, in bending and non bending planes,
 852       // between the HitForRec in the second chamber
 853       // and the previous extrapolation
 854       distBend = TMath::Abs(hit2Ptr->GetBendingCoor() - extBendCoor);
 855       distNonBend = TMath::Abs(hit2Ptr->GetNonBendingCoor() - extNonBendCoor);
 856       if (last2st) {
 857         // bending slope
 858         bendingSlope = (hit1Ptr->GetBendingCoor() - hit2Ptr->GetBendingCoor()) /
 859           (hit1Ptr->GetZ() - hit2Ptr->GetZ());
 860         // absolute value of impact parameter
 861         impactParam =
 862           TMath::Abs(hit1Ptr->GetBendingCoor() - hit1Ptr->GetZ() * bendingSlope);
 863       }
 864       // check for distances not too large,
 865       // and impact parameter not too big if stations downstream of the dipole.
 866       // Conditions "distBend" and "impactParam" correlated for these stations ????
 867       if ((distBend < fSegmentMaxDistBending[Station]) &&
 868           (distNonBend < fSegmentMaxDistNonBending[Station]) &&
 869           (!last2st || (impactParam < maxImpactParam)) &&
 870           (!last2st || (impactParam > minImpactParam))) {
 871         // make new segment
 872         segment = new ((*fSegmentsPtr[Station])[segmentIndex])
 873           AliMUONSegment(hit1Ptr, hit2Ptr);
 874         // update "link" to this segment from the hit in the first chamber
 875         if (hit1Ptr->GetNSegments() == 0)
 876           hit1Ptr->SetIndexOfFirstSegment(segmentIndex);
 877         hit1Ptr->SetNSegments(hit1Ptr->GetNSegments() + 1);
 878         if (fPrintLevel >= 10) {
 879           cout << "segmentIndex(0...): " << segmentIndex
 880                << "  distBend: " << distBend
 881                << "  distNonBend: " << distNonBend
 882                << endl;
 883           segment->Dump();
 884           cout << "HitForRec in first chamber" << endl;
 885           hit1Ptr->Dump();
 886           cout << "HitForRec in second chamber" << endl;
 887           hit2Ptr->Dump();
 888         };
 889         // increment index for current segment
 890         segmentIndex++;
 891       }
 892     } //for (Int_t hit2
 893   } // for (Int_t hit1...
 894   fNSegments[Station] = segmentIndex;
 895   // Sorting according to "impact parameter" if station(1..5) 4 or 5,
 896   // i.e. Station(0..4) 3 or 4, using the function "Compare".
 897   // After this sorting, it is impossible to use
 898   // the "fNSegments" and "fIndexOfFirstSegment"
 899   // of the HitForRec in the first chamber to explore all segments formed with it.
 900   // Is this sorting really needed ????
 901   if ((Station == 3) || (Station == 4)) (fSegmentsPtr[Station])->Sort();
 902   if (fPrintLevel >= 1) cout << "Station: " << Station << "  NSegments: "
 903                              << fNSegments[Station] << endl;
 904   return;
 905 }
 906
 907   //__________________________________________________________________________
 908 void AliMUONEventReconstructor::MakeTracks(void)
 909 {
 910   // To make the tracks,
 911   // from the list of segments and points in all stations
 912   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeTracks" << endl;
 913   // The order may be important for the following Reset's
 914   ResetTracks();
 915   ResetTrackHits();
 916   if (fTrackMethod == 2) { //AZ - Kalman filter
 917     MakeTrackCandidatesK();
 918     // Follow tracks in stations(1..) 3, 2 and 1
 919     FollowTracksK();
 920     // Remove double tracks
 921     RemoveDoubleTracksK();
 922     // Propagate tracks to the vertex thru absorber
 923     GoToVertex();
 924   } else { //AZ
 925     // Look for candidates from at least 3 aligned points in stations(1..) 4 and 5
 926     MakeTrackCandidates();
 927     // Follow tracks in stations(1..) 3, 2 and 1
 928     FollowTracks();
 929     // Remove double tracks
 930     RemoveDoubleTracks();
 931   }
 932   return;
 933 }
 934
 935   //__________________________________________________________________________
 936 Int_t AliMUONEventReconstructor::MakeTrackCandidatesWithTwoSegments(AliMUONSegment *BegSegment)
 937 {
 938   // To make track candidates with two segments in stations(1..) 4 and 5,
 939   // the first segment being pointed to by "BegSegment".
 940   // Returns the number of such track candidates.
 941   Int_t endStation, iEndSegment, nbCan2Seg;
 942   AliMUONSegment *endSegment, *extrapSegment;
 943   AliMUONTrack *recTrack;
 944   Double_t mcsFactor;
 945   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeTrackCandidatesWithTwoSegments" << endl;
 946   // Station for the end segment
 947   endStation = 7 - (BegSegment->GetHitForRec1())->GetChamberNumber() / 2;
 948   // multiple scattering factor corresponding to one chamber
 949   mcsFactor = 0.0136 /
 950     GetBendingMomentumFromImpactParam(BegSegment->GetBendingImpact());
 951   mcsFactor     = fChamberThicknessInX0 * mcsFactor * mcsFactor;
 952   // linear extrapolation to end station
 953   extrapSegment =
 954     BegSegment->CreateSegmentFromLinearExtrapToStation(endStation, mcsFactor);
 955   // number of candidates with 2 segments to 0
 956   nbCan2Seg = 0;
 957   // Loop over segments in the end station
 958   for (iEndSegment = 0; iEndSegment < fNSegments[endStation]; iEndSegment++) {
 959     // pointer to segment
 960     endSegment = (AliMUONSegment*) ((*fSegmentsPtr[endStation])[iEndSegment]);
 961     // test compatibility between current segment and "extrapSegment"
 962     // 4 because 4 quantities in chi2
 963     if ((endSegment->
 964          NormalizedChi2WithSegment(extrapSegment,
 965                                    fMaxSigma2Distance)) <= 4.0) {
 966       // both segments compatible:
 967       // make track candidate from "begSegment" and "endSegment"
 968       if (fPrintLevel >= 2)
 969         cout << "TrackCandidate with Segment " << iEndSegment <<
 970           " in Station(0..) " << endStation << endl;
 971       // flag for both segments in one track:
 972       // to be done in track constructor ????
 973       BegSegment->SetInTrack(kTRUE);
 974       endSegment->SetInTrack(kTRUE);
 975       recTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fNRecTracks])
 976         AliMUONTrack(BegSegment, endSegment, this);
 977       fNRecTracks++;
 978       if (fPrintLevel >= 10) recTrack->RecursiveDump();
 979       // increment number of track candidates with 2 segments
 980       nbCan2Seg++;
 981     }
 982   } // for (iEndSegment = 0;...
 983   delete extrapSegment; // should not delete HitForRec's it points to !!!!
 984   return nbCan2Seg;
 985 }
 986
 987   //__________________________________________________________________________
 988 Int_t AliMUONEventReconstructor::MakeTrackCandidatesWithOneSegmentAndOnePoint(AliMUONSegment *BegSegment)
 989 {
 990   // To make track candidates with one segment and one point
 991   // in stations(1..) 4 and 5,
 992   // the segment being pointed to by "BegSegment".
 993   Int_t ch, ch1, ch2, endStation, iHit, iHitMax, iHitMin, nbCan1Seg1Hit;
 994   AliMUONHitForRec *extrapHitForRec, *hit;
 995   AliMUONTrack *recTrack;
 996   Double_t mcsFactor;
 997   if (fPrintLevel >= 1)
 998     cout << "enter MakeTrackCandidatesWithOneSegmentAndOnePoint" << endl;
 999   // station for the end point
1000   endStation = 7 - (BegSegment->GetHitForRec1())->GetChamberNumber() / 2;
1001   // multiple scattering factor corresponding to one chamber
1002   mcsFactor = 0.0136 /
1003     GetBendingMomentumFromImpactParam(BegSegment->GetBendingImpact());
1004   mcsFactor     = fChamberThicknessInX0 * mcsFactor * mcsFactor;
1005   // first and second chambers(0..) in the end station
1006   ch1 = 2 * endStation;
1007   ch2 = ch1 + 1;
1008   // number of candidates to 0
1009   nbCan1Seg1Hit = 0;
1010   // Loop over chambers of the end station
1011   for (ch = ch2; ch >= ch1; ch--) {
1012     // linear extrapolation to chamber
1013     extrapHitForRec =
1014       BegSegment->CreateHitForRecFromLinearExtrapToChamber(ch, mcsFactor);
1015     // limits for the hit index in the loop
1016     iHitMin = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch];
1017     iHitMax = iHitMin + fNHitsForRecPerChamber[ch];
1018     // Loop over HitForRec's in the chamber
1019     for (iHit = iHitMin; iHit < iHitMax; iHit++) {
1020       // pointer to HitForRec
1021       hit = (AliMUONHitForRec*) ((*fHitsForRecPtr)[iHit]);
1022       // test compatibility between current HitForRec and "extrapHitForRec"
1023       // 2 because 2 quantities in chi2
1024       if ((hit->
1025            NormalizedChi2WithHitForRec(extrapHitForRec,
1026                                        fMaxSigma2Distance)) <= 2.0) {
1027         // both HitForRec's compatible:
1028         // make track candidate from begSegment and current HitForRec
1029         if (fPrintLevel >= 2)
1030           cout << "TrackCandidate with HitForRec " << iHit <<
1031             " in Chamber(0..) " << ch << endl;
1032         // flag for beginning segments in one track:
1033         // to be done in track constructor ????
1034         BegSegment->SetInTrack(kTRUE);
1035         recTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fNRecTracks])
1036           AliMUONTrack(BegSegment, hit, this);
1037         // the right place to eliminate "double counting" ???? how ????
1038         fNRecTracks++;
1039         if (fPrintLevel >= 10) recTrack->RecursiveDump();
1040         // increment number of track candidates
1041         nbCan1Seg1Hit++;
1042       }
1043     } // for (iHit = iHitMin;...
1044     delete extrapHitForRec;
1045   } // for (ch = ch2;...
1046   return nbCan1Seg1Hit;
1047 }
1048
1049   //__________________________________________________________________________
1050 void AliMUONEventReconstructor::MakeTrackCandidates(void)
1051 {
1052   // To make track candidates
1053   // with at least 3 aligned points in stations(1..) 4 and 5
1054   // (two Segment's or one Segment and one HitForRec)
1055   Int_t begStation, iBegSegment, nbCan1Seg1Hit, nbCan2Seg;
1056   AliMUONSegment *begSegment;
1057   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeTrackCandidates" << endl;
1058   // Loop over stations(1..) 5 and 4 for the beginning segment
1059   for (begStation = 4; begStation > 2; begStation--) {
1060     // Loop over segments in the beginning station
1061     for (iBegSegment = 0; iBegSegment < fNSegments[begStation]; iBegSegment++) {
1062       // pointer to segment
1063       begSegment = (AliMUONSegment*) ((*fSegmentsPtr[begStation])[iBegSegment]);
1064       if (fPrintLevel >= 2)
1065         cout << "look for TrackCandidate's with Segment " << iBegSegment <<
1066           " in Station(0..) " << begStation << endl;
1067       // Look for track candidates with two segments,
1068       // "begSegment" and all compatible segments in other station.
1069       // Only for beginning station(1..) 5
1070       // because candidates with 2 segments have to looked for only once.
1071       if (begStation == 4)
1072         nbCan2Seg = MakeTrackCandidatesWithTwoSegments(begSegment);
1073       // Look for track candidates with one segment and one point,
1074       // "begSegment" and all compatible HitForRec's in other station.
1075       // Only if "begSegment" does not belong already to a track candidate.
1076       // Is that a too strong condition ????
1077       if (!(begSegment->GetInTrack()))
1078         nbCan1Seg1Hit = MakeTrackCandidatesWithOneSegmentAndOnePoint(begSegment);
1079     } // for (iBegSegment = 0;...
1080   } // for (begStation = 4;...
1081   return;
1082 }
1083
1084   //__________________________________________________________________________
1085 void AliMUONEventReconstructor::FollowTracks(void)
1086 {
1087   // Follow tracks in stations(1..) 3, 2 and 1
1088   // too long: should be made more modular !!!!
1089   AliMUONHitForRec *bestHit, *extrapHit, *extrapCorrHit, *hit;
1090   AliMUONSegment *bestSegment, *extrapSegment, *extrapCorrSegment, *segment;
1091   AliMUONTrack *track, *nextTrack;
1092   AliMUONTrackParam *trackParam1, trackParam[2], trackParamVertex;
1093   // -1 to avoid compilation warnings
1094   Int_t ch = -1, chInStation, chBestHit = -1, iHit, iSegment, station, trackIndex;
1095   Double_t bestChi2, chi2, dZ1, dZ2, dZ3, maxSigma2Distance, mcsFactor;
1096   Double_t bendingMomentum, chi2Norm = 0.;
1097   AliMUON *pMUON = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON"); // necessary ????
1098   // local maxSigma2Distance, for easy increase in testing
1099   maxSigma2Distance = fMaxSigma2Distance;
1100   if (fPrintLevel >= 2)
1101     cout << "enter FollowTracks" << endl;
1102   // Loop over track candidates
1103   track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->First();
1104   trackIndex = -1;
1105   while (track) {
1106     // Follow function for each track candidate ????
1107     trackIndex++;
1108     nextTrack = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->After(track); // prepare next track
1109     if (fPrintLevel >= 2)
1110       cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex << endl;
1111     // Fit track candidate
1112     track->SetFitMCS(0); // without multiple Coulomb scattering
1113     track->SetFitNParam(3); // with 3 parameters (X = Y = 0)
1114     track->SetFitStart(0); // from parameters at vertex
1115     track->Fit();
1116     if (fPrintLevel >= 10) {
1117       cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1118            << " after fit in stations(0..) 3 and 4" << endl;
1119       track->RecursiveDump();
1120     }
1121     // Loop over stations(1..) 3, 2 and 1
1122     // something SPECIAL for stations 2 and 1 for majority 3 coincidence ????
1123     // otherwise: majority coincidence 2 !!!!
1124     for (station = 2; station >= 0; station--) {
1125       // Track parameters at first track hit (smallest Z)
1126       trackParam1 = ((AliMUONTrackHit*)
1127                      (track->GetTrackHitsPtr()->First()))->GetTrackParam();
1128       // extrapolation to station
1129       trackParam1->ExtrapToStation(station, trackParam);
1130       extrapSegment = new AliMUONSegment(); //  empty segment
1131       extrapCorrSegment = new AliMUONSegment(); //  empty corrected segment
1132       // multiple scattering factor corresponding to one chamber
1133       // and momentum in bending plane (not total)
1134       mcsFactor = 0.0136 * trackParam1->GetInverseBendingMomentum();
1135       mcsFactor = fChamberThicknessInX0 * mcsFactor * mcsFactor;
1136       // Z difference from previous station
1137       dZ1 = (&(pMUON->Chamber(2 * station)))->Z() -
1138         (&(pMUON->Chamber(2 * station + 2)))->Z();
1139       // Z difference between the two previous stations
1140       dZ2 = (&(pMUON->Chamber(2 * station + 2)))->Z() -
1141         (&(pMUON->Chamber(2 * station + 4)))->Z();
1142       // Z difference between the two chambers in the previous station
1143       dZ3 = (&(pMUON->Chamber(2 * station)))->Z() -
1144         (&(pMUON->Chamber(2 * station + 1)))->Z();
1145       extrapSegment->SetBendingCoorReso2(fBendingResolution * fBendingResolution);
1146       extrapSegment->
1147         SetNonBendingCoorReso2(fNonBendingResolution * fNonBendingResolution);
1148       extrapSegment->UpdateFromStationTrackParam
1149         (trackParam, mcsFactor, dZ1, dZ2, dZ3, station,
1150          trackParam1->GetInverseBendingMomentum());
1151       // same thing for corrected segment
1152       // better to use copy constructor, after checking that it works properly !!!!
1153       extrapCorrSegment->SetBendingCoorReso2(fBendingResolution * fBendingResolution);
1154       extrapCorrSegment->
1155         SetNonBendingCoorReso2(fNonBendingResolution * fNonBendingResolution);
1156       extrapCorrSegment->UpdateFromStationTrackParam
1157         (trackParam, mcsFactor, dZ1, dZ2, dZ3, station,
1158          trackParam1->GetInverseBendingMomentum());
1159       bestChi2 = 5.0;
1160       bestSegment = NULL;
1161       if (fPrintLevel >= 10) {
1162         cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1163              << " Look for segment in station(0..): " << station << endl;
1164       }
1165       // Loop over segments in station
1166       for (iSegment = 0; iSegment < fNSegments[station]; iSegment++) {
1167         // Look for best compatible Segment in station
1168         // should consider all possibilities ????
1169         // multiple scattering ????
1170         // separation in 2 functions: Segment and HitForRec ????
1171         segment = (AliMUONSegment*) ((*fSegmentsPtr[station])[iSegment]);
1172         // correction of corrected segment (fBendingCoor and fNonBendingCoor)
1173         // according to real Z value of "segment" and slopes of "extrapSegment"
1174         extrapCorrSegment->
1175           SetBendingCoor(extrapSegment->GetBendingCoor() +
1176                          extrapSegment->GetBendingSlope() *
1177                          (segment->GetHitForRec1()->GetZ() -
1178                           (&(pMUON->Chamber(2 * station)))->Z()));
1179         extrapCorrSegment->
1180           SetNonBendingCoor(extrapSegment->GetNonBendingCoor() +
1181                             extrapSegment->GetNonBendingSlope() *
1182                             (segment->GetHitForRec1()->GetZ() -
1183                              (&(pMUON->Chamber(2 * station)))->Z()));
1184         chi2 = segment->
1185           NormalizedChi2WithSegment(extrapCorrSegment, maxSigma2Distance);
1186         if (chi2 < bestChi2) {
1187           // update best Chi2 and Segment if better found
1188           bestSegment = segment;
1189           bestChi2 = chi2;
1190         }
1191       }
1192       if (bestSegment) {
1193         // best segment found: add it to track candidate
1194         track->AddSegment(bestSegment);
1195         // set track parameters at these two TrakHit's
1196         track->SetTrackParamAtHit(track->GetNTrackHits() - 2, &(trackParam[0]));
1197         track->SetTrackParamAtHit(track->GetNTrackHits() - 1, &(trackParam[1]));
1198         if (fPrintLevel >= 10) {
1199           cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1200                << " Added segment in station(0..): " << station << endl;
1201           track->RecursiveDump();
1202         }
1203       }
1204       else {
1205         // No best segment found:
1206         // Look for best compatible HitForRec in station:
1207         // should consider all possibilities ????
1208         // multiple scattering ???? do about like for extrapSegment !!!!
1209         extrapHit = new AliMUONHitForRec(); //  empty hit
1210         extrapCorrHit = new AliMUONHitForRec(); //  empty corrected hit
1211         bestChi2 = 3.0;
1212         bestHit = NULL;
1213         if (fPrintLevel >= 10) {
1214           cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1215                << " Segment not found, look for hit in station(0..): " << station
1216                << endl;
1217         }
1218         // Loop over chambers of the station
1219         for (chInStation = 0; chInStation < 2; chInStation++) {
1220           // coordinates of extrapolated hit
1221           extrapHit->
1222             SetBendingCoor((&(trackParam[chInStation]))->GetBendingCoor());
1223           extrapHit->
1224             SetNonBendingCoor((&(trackParam[chInStation]))->GetNonBendingCoor());
1225           // resolutions from "extrapSegment"
1226           extrapHit->SetBendingReso2(extrapSegment->GetBendingCoorReso2());
1227           extrapHit->SetNonBendingReso2(extrapSegment->GetNonBendingCoorReso2());
1228           // same things for corrected hit
1229           // better to use copy constructor, after checking that it works properly !!!!
1230           extrapCorrHit->
1231             SetBendingCoor((&(trackParam[chInStation]))->GetBendingCoor());
1232           extrapCorrHit->
1233             SetNonBendingCoor((&(trackParam[chInStation]))->GetNonBendingCoor());
1234           extrapHit->SetBendingReso2(extrapSegment->GetBendingCoorReso2());
1235           extrapHit->SetNonBendingReso2(extrapSegment->GetNonBendingCoorReso2());
1236           // Loop over hits in the chamber
1237           ch = 2 * station + chInStation;
1238           for (iHit = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch];
1239                iHit < fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] +
1240                  fNHitsForRecPerChamber[ch];
1241                iHit++) {
1242             hit = (AliMUONHitForRec*) ((*fHitsForRecPtr)[iHit]);
1243             // correction of corrected hit (fBendingCoor and fNonBendingCoor)
1244             // according to real Z value of "hit" and slopes of right "trackParam"
1245             extrapCorrHit->
1246               SetBendingCoor((&(trackParam[chInStation]))->GetBendingCoor() +
1247                              (&(trackParam[chInStation]))->GetBendingSlope() *
1248                              (hit->GetZ() -
1249                               (&(trackParam[chInStation]))->GetZ()));
1250             extrapCorrHit->
1251               SetNonBendingCoor((&(trackParam[chInStation]))->GetNonBendingCoor() +
1252                                 (&(trackParam[chInStation]))->GetNonBendingSlope() *
1253                                 (hit->GetZ() -
1254                                  (&(trackParam[chInStation]))->GetZ()));
1255             // condition for hit not already in segment ????
1256             chi2 = hit->NormalizedChi2WithHitForRec(extrapHit, maxSigma2Distance);
1257             if (chi2 < bestChi2) {
1258               // update best Chi2 and HitForRec if better found
1259               bestHit = hit;
1260               bestChi2 = chi2;
1261               chBestHit = chInStation;
1262             }
1263           }
1264         }
1265         if (bestHit) {
1266           // best hit found: add it to track candidate
1267           track->AddHitForRec(bestHit);
1268           // set track parameters at this TrackHit
1269           track->SetTrackParamAtHit(track->GetNTrackHits() - 1,
1270                                     &(trackParam[chBestHit]));
1271           if (fPrintLevel >= 10) {
1272             cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1273                  << " Added hit in station(0..): " << station << endl;
1274             track->RecursiveDump();
1275           }
1276         }
1277         else {
1278           // Remove current track candidate
1279           // and corresponding TrackHit's, ...
1280           track->Remove();
1281           delete extrapSegment;
1282           delete extrapCorrSegment;
1283           delete extrapHit;
1284           delete extrapCorrHit;
1285           break; // stop the search for this candidate:
1286           // exit from the loop over station
1287         }
1288         delete extrapHit;
1289         delete extrapCorrHit;
1290       }
1291       delete extrapSegment;
1292       delete extrapCorrSegment;
1293       // Sort track hits according to increasing Z
1294       track->GetTrackHitsPtr()->Sort();
1295       // Update track parameters at first track hit (smallest Z)
1296       trackParam1 = ((AliMUONTrackHit*)
1297                      (track->GetTrackHitsPtr()->First()))->GetTrackParam();
1298       bendingMomentum = 0.;
1299       if (TMath::Abs(trackParam1->GetInverseBendingMomentum()) > 0.)
1300         bendingMomentum = TMath::Abs(1/(trackParam1->GetInverseBendingMomentum()));
1301       // Track removed if bendingMomentum not in window [min, max]
1302       if ((bendingMomentum < fMinBendingMomentum) || (bendingMomentum > fMaxBendingMomentum)) {
1303         track->Remove();
1304         break; // stop the search for this candidate:
1305         // exit from the loop over station
1306       }
1307       // Track fit
1308       // with multiple Coulomb scattering if all stations
1309       if (station == 0) track->SetFitMCS(1);
1310       // without multiple Coulomb scattering if not all stations
1311       else track->SetFitMCS(0);
1312       track->SetFitNParam(5);  // with 5 parameters (momentum and position)
1313       track->SetFitStart(1);  // from parameters at first hit
1314       track->Fit();
1315       Double_t numberOfDegFree = (2.0 * track->GetNTrackHits() - 5);
1316       if (numberOfDegFree > 0) {
1317         chi2Norm =  track->GetFitFMin() / numberOfDegFree;
1318       } else {
1319         chi2Norm = 1.e10;
1320       }
1321       // Track removed if normalized chi2 too high
1322       if (chi2Norm > fMaxChi2) {
1323         track->Remove();
1324         break; // stop the search for this candidate:
1325         // exit from the loop over station
1326       }
1327       if (fPrintLevel >= 10) {
1328         cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1329              << " after fit from station(0..): " << station << " to 4" << endl;
1330         track->RecursiveDump();
1331       }
1332       // Track extrapolation to the vertex through the absorber (Branson)
1333       // after going through the first station
1334       if (station == 0) {
1335         trackParamVertex = *trackParam1;
1336         (&trackParamVertex)->ExtrapToVertex();
1337         track->SetTrackParamAtVertex(&trackParamVertex);
1338         if (fPrintLevel >= 1) {
1339           cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1340                << " after extrapolation to vertex" << endl;
1341           track->RecursiveDump();
1342         }
1343       }
1344     } // for (station = 2;...
1345     // go really to next track
1346     track = nextTrack;
1347   } // while (track)
1348   // Compression of track array (necessary after Remove ????)
1349   fRecTracksPtr->Compress();
1350   return;
1351 }
1352
1353   //__________________________________________________________________________
1354 void AliMUONEventReconstructor::RemoveDoubleTracks(void)
1355 {
1356   // To remove double tracks.
1357   // Tracks are considered identical
1358   // if they have at least half of their hits in common.
1359   // Among two identical tracks, one keeps the track with the larger number of hits
1360   // or, if these numbers are equal, the track with the minimum Chi2.
1361   AliMUONTrack *track1, *track2, *trackToRemove;
1362   Bool_t identicalTracks;
1363   Int_t hitsInCommon, nHits1, nHits2;
1364   identicalTracks = kTRUE;
1365   while (identicalTracks) {
1366     identicalTracks = kFALSE;
1367     // Loop over first track of the pair
1368     track1 = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->First();
1369     while (track1 && (!identicalTracks)) {
1370       nHits1 = track1->GetNTrackHits();
1371       // Loop over second track of the pair
1372       track2 = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->After(track1);
1373       while (track2 && (!identicalTracks)) {
1374         nHits2 = track2->GetNTrackHits();
1375         // number of hits in common between two tracks
1376         hitsInCommon = track1->HitsInCommon(track2);
1377         // check for identical tracks
1378         if ((4 * hitsInCommon) >= (nHits1 + nHits2)) {
1379           identicalTracks = kTRUE;
1380           // decide which track to remove
1381           if (nHits1 > nHits2) trackToRemove = track2;
1382           else if (nHits1 < nHits2) trackToRemove = track1;
1383           else if ((track1->GetFitFMin()) < (track2->GetFitFMin()))
1384             trackToRemove = track2;
1385           else trackToRemove = track1;
1386           // remove it
1387           trackToRemove->Remove();
1388         }
1389         track2 = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->After(track2);
1390       } // track2
1391       track1 = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->After(track1);
1392     } // track1
1393   }
1394   return;
1395 }
1396
1397   //__________________________________________________________________________
1398 void AliMUONEventReconstructor::EventDump(void)
1399 {
1400   // Dump reconstructed event (track parameters at vertex and at first hit),
1401   // and the particle parameters
1402
1403   AliMUONTrack *track;
1404   AliMUONTrackParam *trackParam, *trackParam1;
1405   Double_t bendingSlope, nonBendingSlope, pYZ;
1406   Double_t pX, pY, pZ, x, y, z, c;
1407   Int_t np, trackIndex, nTrackHits;
1408
1409   if (fPrintLevel >= 1) cout << "****** enter EventDump ******" << endl;
1410   if (fPrintLevel >= 1) {
1411     cout << " Number of Reconstructed tracks :" <<  fNRecTracks << endl;
1412   }
1413   fRecTracksPtr->Compress(); // for simple loop without "Next" since no hole
1414   // Loop over reconstructed tracks
1415   for (trackIndex = 0; trackIndex < fNRecTracks; trackIndex++) {
1416     if (fTrackMethod != 1) continue; //AZ - skip the rest for now
1417     if (fPrintLevel >= 1)
1418       cout << " track number: " << trackIndex << endl;
1419     // function for each track for modularity ????
1420     track = (AliMUONTrack*) ((*fRecTracksPtr)[trackIndex]);
1421     nTrackHits = track->GetNTrackHits();
1422     if (fPrintLevel >= 1)
1423       cout << " number of track hits: " << nTrackHits << endl;
1424     // track parameters at Vertex
1425     trackParam = track->GetTrackParamAtVertex();
1426     x = trackParam->GetNonBendingCoor();
1427     y = trackParam->GetBendingCoor();
1428     z = trackParam->GetZ();
1429     bendingSlope = trackParam->GetBendingSlope();
1430     nonBendingSlope = trackParam->GetNonBendingSlope();
1431     pYZ = 1/TMath::Abs(trackParam->GetInverseBendingMomentum());
1432     pZ = pYZ/TMath::Sqrt(1+bendingSlope*bendingSlope);
1433     pX = pZ * nonBendingSlope;
1434     pY = pZ * bendingSlope;
1435     c = TMath::Sign(1.0, trackParam->GetInverseBendingMomentum());
1436     if (fPrintLevel >= 1)
1437       printf(" track parameters at Vertex z= %f: X= %f Y= %f pX= %f pY= %f pZ= %f c= %f\n",
1438              z, x, y, pX, pY, pZ, c);
1439
1440     // track parameters at first hit
1441     trackParam1 = ((AliMUONTrackHit*)
1442                    (track->GetTrackHitsPtr()->First()))->GetTrackParam();
1443     x = trackParam1->GetNonBendingCoor();
1444     y = trackParam1->GetBendingCoor();
1445     z = trackParam1->GetZ();
1446     bendingSlope = trackParam1->GetBendingSlope();
1447     nonBendingSlope = trackParam1->GetNonBendingSlope();
1448     pYZ = 1/TMath::Abs(trackParam1->GetInverseBendingMomentum());
1449     pZ = pYZ/TMath::Sqrt(1.0 + bendingSlope * bendingSlope);
1450     pX = pZ * nonBendingSlope;
1451     pY = pZ * bendingSlope;
1452     c = TMath::Sign(1.0, trackParam1->GetInverseBendingMomentum());
1453     if (fPrintLevel >= 1)
1454       printf(" track parameters at z= %f: X= %f Y= %f pX= %f pY= %f pZ= %f c= %f\n",
1455              z, x, y, pX, pY, pZ, c);
1456   }
1457   // informations about generated particles
1458   np = gAlice->GetNtrack();
1459   printf(" **** number of generated particles: %d  \n", np);
1460
1461 //    for (Int_t iPart = 0; iPart < np; iPart++) {
1462 //      p = gAlice->Particle(iPart);
1463 //      printf(" particle %d: type= %d px= %f py= %f pz= %f pdg= %d\n",
1464 //         iPart, p->GetPdgCode(), p->Px(), p->Py(), p->Pz(), p->GetPdgCode());
1465 //    }
1466   return;
1467 }
1468
1469 void AliMUONEventReconstructor::FillEvent()
1470 {
1471 // Create a new AliMUONRecoEvent, fill its track list, then add it as a
1472 // leaf in the Event branch of TreeRecoEvent tree
1473    cout << "Enter FillEvent() ...\n";
1474
1475    if (!fRecoEvent) {
1476       fRecoEvent = new AliMUONRecoEvent();
1477    } else {
1478       fRecoEvent->Clear();
1479    }
1480    //save current directory
1481    TDirectory *current =  gDirectory;
1482    if (!fTreeFile)  fTreeFile  = new TFile("tree_reco.root", "RECREATE");
1483    if (!fEventTree) fEventTree = new TTree("TreeRecoEvent", "MUON reconstructed events");
1484    //AZif (fRecoEvent->MakeDumpTracks(fRecTracksPtr)) {
1485    if (fRecoEvent->MakeDumpTracks(fMuons, fRecTracksPtr, this)) { //AZ
1486       if (fPrintLevel > 1) fRecoEvent->EventInfo();
1487       TBranch *branch = fEventTree->GetBranch("Event");
1488       if (!branch) branch = fEventTree->Branch("Event", "AliMUONRecoEvent", &fRecoEvent, 64000);
1489       branch->SetAutoDelete();
1490       fTreeFile->cd();
1491       fEventTree->Fill();
1492       fTreeFile->Write();
1493    }
1494    // restore directory
1495    current->cd();
1496 }
1497
1498 //__________________________________________________________________________
1499 void AliMUONEventReconstructor::MakeTrackCandidatesK(void)
1500 {
1501   // To make initial tracks for Kalman filter from the list of segments
1502   Int_t istat, iseg;
1503   AliMUONSegment *segment;
1504   AliMUONTrackK *trackK;
1505
1506   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeTrackCandidatesK" << endl;
1507   // Reset the TClonesArray of reconstructed tracks
1508   if (fRecTracksPtr) fRecTracksPtr->Delete();
1509   // Delete in order that the Track destructors are called,
1510   // hence the space for the TClonesArray of pointers to TrackHit's is freed
1511   fNRecTracks = 0;
1512
1513   AliMUONTrackK a(this, fHitsForRecPtr); // bad idea ???
1514   // Loop over stations(1...) 5 and 4
1515   for (istat=4; istat>=3; istat--) {
1516     // Loop over segments in the station
1517     for (iseg=0; iseg<fNSegments[istat]; iseg++) {
1518       // Transform segments to tracks and evaluate covariance matrix
1519       segment = (AliMUONSegment*) ((*fSegmentsPtr[istat])[iseg]);
1520       trackK = new ((*fRecTracksPtr)[fNRecTracks]) AliMUONTrackK(segment);
1521       fNRecTracks++;
1522     } // for (iseg=0;...)
1523   } // for (istat=4;...)
1524   return;
1525 }
1526
1527 //__________________________________________________________________________
1528 void AliMUONEventReconstructor::FollowTracksK(void)
1529 {
1530   // Follow tracks using Kalman filter
1531   Bool_t Ok;
1532   Int_t icand, ichamBeg, ichamEnd, chamBits;
1533   Double_t zDipole1, zDipole2;
1534   AliMUONTrackK *trackK;
1535   AliMUONHitForRec *hit;
1536   AliMUONRawCluster *clus;
1537   TClonesArray *rawclusters;
1538   AliMUON *pMUON;
1539   clus = 0; rawclusters = 0;
1540
1541   zDipole1 = GetSimpleBPosition() - GetSimpleBLength()/2;
1542   zDipole2 = zDipole1 + GetSimpleBLength();
1543
1544   // Print hits
1545   pMUON  = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON");
1546   for (Int_t i1=0; i1<fNHitsForRec; i1++) {
1547     hit = (AliMUONHitForRec*) ((*fHitsForRecPtr)[i1]);
1548     //if (hit->GetTHTrack() > 1 || hit->GetGeantSignal() == 0) continue;
1549     /*
1550     cout << " Hit #" << hit->GetChamberNumber() << " ";
1551     cout << hit->GetBendingCoor() << " ";
1552     cout << hit->GetNonBendingCoor() << " ";
1553     cout << hit->GetZ() << " ";
1554     cout << hit->GetGeantSignal() << " ";
1555     cout << hit->GetTHTrack() << endl;
1556     */
1557     /*
1558     printf(" Hit # %d %10.4f %10.4f %10.4f",
1559            hit->GetChamberNumber(), hit->GetBendingCoor(),
1560            hit->GetNonBendingCoor(), hit->GetZ());
1561     if (fRecGeantHits) {
1562       // from GEANT hits
1563       printf(" %3d %3d \n", hit->GetGeantSignal(), hit->GetTHTrack());
1564     } else {
1565       // from raw clusters
1566       rawclusters = pMUON->RawClustAddress(hit->GetChamberNumber());
1567       clus = (AliMUONRawCluster*) rawclusters->UncheckedAt(hit->
1568                                                GetHitNumber());
1569       printf("%3d", clus->fTracks[1]-1);
1570       if (clus->fTracks[2] != 0) printf("%3d \n", clus->fTracks[2]-1);
1571       else printf("\n");
1572     }
1573     */
1574   }
1575
1576   icand = -1;
1577   Int_t nSeeds = fNRecTracks; // starting number of seeds
1578   // Loop over track candidates
1579   while (icand < fNRecTracks-1) {
1580     icand ++;
1581     trackK = (AliMUONTrackK*) ((*fRecTracksPtr)[icand]);
1582
1583     // Discard candidate which will produce the double track
1584     if (icand > 0) {
1585       Ok = CheckCandidateK(icand,nSeeds);
1586       if (!Ok) {
1587         //trackK->SetRecover(-1); // mark candidate to be removed
1588         //continue;
1589       }
1590     }
1591
1592     Ok = kTRUE;
1593     if (trackK->GetRecover() == 0) hit = (AliMUONHitForRec*)
1594                                    trackK->GetHitOnTrack()->Last(); // last hit
1595     else hit = (AliMUONHitForRec*) (*trackK->GetHitOnTrack())[1]; // 2'nd hit
1596     ichamBeg = hit->GetChamberNumber();
1597     ichamEnd = 0;
1598     // Check propagation direction
1599     if (trackK->GetTrackDir() > 0) {
1600       ichamEnd = 9; // forward propagation
1601       Ok = trackK->KalmanFilter(ichamBeg,ichamEnd,kFALSE,zDipole1,zDipole2);
1602       if (Ok) {
1603         ichamBeg = ichamEnd;
1604         ichamEnd = 6; // backward propagation
1605         // Change weight matrix and zero fChi2 for backpropagation
1606         trackK->StartBack();
1607         Ok = trackK->KalmanFilter(ichamBeg,ichamEnd,kTRUE,zDipole1,zDipole2);
1608         ichamBeg = ichamEnd;
1609         ichamEnd = 0;
1610       }
1611     } else {
1612       if (trackK->GetBPFlag()) {
1613         // backpropagation
1614         ichamEnd = 6; // backward propagation
1615         // Change weight matrix and zero fChi2 for backpropagation
1616         trackK->StartBack();
1617         Ok = trackK->KalmanFilter(ichamBeg,ichamEnd,kTRUE,zDipole1,zDipole2);
1618         ichamBeg = ichamEnd;
1619         ichamEnd = 0;
1620       }
1621     }
1622
1623     if (Ok) {
1624       trackK->SetTrackDir(-1);
1625       trackK->SetBPFlag(kFALSE);
1626       Ok = trackK->KalmanFilter(ichamBeg,ichamEnd,kFALSE,zDipole1,zDipole2);
1627     }
1628     if (Ok) trackK->SetTrackQuality(0); // compute "track quality"
1629     else trackK->SetRecover(-1); // mark candidate to be removed
1630
1631     // Majority 3 of 4 in first 2 stations
1632     chamBits = 0;
1633     for (Int_t i=0; i<trackK->GetNTrackHits(); i++) {
1634       hit = (AliMUONHitForRec*) (*trackK->GetHitOnTrack())[i];
1635       chamBits |= BIT(hit->GetChamberNumber()-1);
1636     }
1637     //if (!((chamBits&3)==3 || (chamBits>>2&3)==3)) trackK->SetRecover(-1);
1638                                  //mark candidate to be removed
1639   } // while
1640
1641   for (Int_t i=0; i<fNRecTracks; i++) {
1642     trackK = (AliMUONTrackK*) ((*fRecTracksPtr)[i]);
1643     if (trackK->GetRecover() < 0) fRecTracksPtr->RemoveAt(i);
1644   }
1645
1646   // Compress TClonesArray
1647   fRecTracksPtr->Compress();
1648   fNRecTracks = fRecTracksPtr->GetEntriesFast();
1649   return;
1650 }
1651
1652 //__________________________________________________________________________
1653 Bool_t AliMUONEventReconstructor::CheckCandidateK(Int_t icand, Int_t nSeeds)
1654 {
1655   // Discards track candidate if it will produce the double track (having
1656   // the same seed segment hits as hits of a good track found before)
1657   AliMUONTrackK *track1, *track2;
1658   AliMUONHitForRec *hit1, *hit2, *hit;
1659
1660   track1 = (AliMUONTrackK*) ((*fRecTracksPtr)[icand]);
1661   hit1 = (AliMUONHitForRec*) (*track1->GetHitOnTrack())[0]; // 1'st hit
1662   hit2 = (AliMUONHitForRec*) (*track1->GetHitOnTrack())[1]; // 2'nd hit
1663
1664   for (Int_t i=0; i<icand; i++) {
1665     track2 = (AliMUONTrackK*) ((*fRecTracksPtr)[i]);
1666     //if (track2->GetRecover() < 0) continue;
1667     if (track2->GetRecover() < 0 && icand >= nSeeds) continue;
1668
1669     if (track1->GetStartSegment() == track2->GetStartSegment()) {
1670       return kFALSE;
1671     } else {
1672       Int_t nSame = 0;
1673       for (Int_t j=0; j<track2->GetNTrackHits(); j++) {
1674         hit = (AliMUONHitForRec*) (*track2->GetHitOnTrack())[j];
1675         if (hit == hit1 || hit == hit2) {
1676           nSame++;
1677           if (nSame == 2) return kFALSE;
1678         }
1679       } // for (Int_t j=0;
1680     }
1681   } // for (Int_t i=0;
1682   return kTRUE;
1683 }
1684
1685 //__________________________________________________________________________
1686 void AliMUONEventReconstructor::RemoveDoubleTracksK(void)
1687 {
1688   // Removes double tracks (sharing more than half of their hits). Keeps
1689   // the track with higher quality
1690   AliMUONTrackK *track1, *track2, *trackToKill;
1691
1692   // Sort tracks according to their quality
1693   fRecTracksPtr->Sort();
1694
1695   // Loop over first track of the pair
1696   track1 = (AliMUONTrackK*) fRecTracksPtr->First();
1697   while (track1) {
1698     // Loop over second track of the pair
1699     track2 = (AliMUONTrackK*) fRecTracksPtr->After(track1);
1700     while (track2) {
1701       // Check whether or not to keep track2
1702       if (!track2->KeepTrack(track1)) {
1703         cout << " Killed track: " << 1/(*track2->GetTrackParameters())(4,0) <<
1704           " " << track2->GetTrackQuality() << endl;
1705         trackToKill = track2;
1706         track2 = (AliMUONTrackK*) fRecTracksPtr->After(track2);
1707         trackToKill->Kill();
1708         fRecTracksPtr->Compress();
1709       } else track2 = (AliMUONTrackK*) fRecTracksPtr->After(track2);
1710     } // track2
1711     track1 = (AliMUONTrackK*) fRecTracksPtr->After(track1);
1712   } // track1
1713
1714   fNRecTracks = fRecTracksPtr->GetEntriesFast();
1715   cout << " Number of Kalman tracks: " << fNRecTracks << endl;
1716 }
1717
1718 //__________________________________________________________________________
1719 void AliMUONEventReconstructor::GoToVertex(void)
1720 {
1721   // Propagates track to the vertex thru absorber
1722   // (using Branson correction for now)
1723
1724   Double_t zVertex;
1725   zVertex = 0;
1726   for (Int_t i=0; i<fNRecTracks; i++) {
1727     //((AliMUONTrackK*)(*fRecTracksPtr)[i])->Branson();
1728     //((AliMUONTrackK*)(*fRecTracksPtr)[i])->GoToZ(zVertex); // w/out absorber
1729     ((AliMUONTrackK*)(*fRecTracksPtr)[i])->SetTrackQuality(1); // compute Chi2
1730     ((AliMUONTrackK*)(*fRecTracksPtr)[i])->GoToVertex(); // with absorber
1731   }
1732 }