TPC/AliTPC.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 /*
  17 $Log$
  18 Revision 1.53  2002/02/25 11:02:56  kowal2
  19 Changes towards speeding up the code. Thanks to Marian Ivanov.
  20
  21 Revision 1.52  2002/02/18 09:26:09  kowal2
  22 Removed compiler warning
  23
  24 Revision 1.51  2002/01/21 17:13:21  kowal2
  25 New track hits using root containers. Setting active sectors added.
  26
  27 Revision 1.50  2001/12/06 14:16:19  kowal2
  28 meaningfull printouts
  29
  30 Revision 1.49  2001/11/30 11:55:37  hristov
  31 Noise table created in Hits2SDigits (M.Ivanov)
  32
  33 Revision 1.48  2001/11/24 16:10:21  kowal2
  34 Faster algorithms.
  35
  36 Revision 1.47  2001/11/19 10:25:34  kowal2
  37 Nearest integer instead of integer when converting to ADC counts
  38
  39 Revision 1.46  2001/11/07 06:47:12  kowal2
  40 Removed printouts
  41
  42 Revision 1.45  2001/11/03 13:33:48  kowal2
  43 Updated algorithms in Hits2SDigits, SDigits2Digits,
  44 Hits2ExactClusters.
  45 Added method Merge
  46
  47 Revision 1.44  2001/08/30 09:28:48  hristov
  48 TTree names are explicitly set via SetName(name) and then Write() is called
  49
  50 Revision 1.43  2001/07/28 12:02:54  hristov
  51 Branch split level set to 99
  52
  53 Revision 1.42  2001/07/28 11:38:52  hristov
  54 Loop variable declared once
  55
  56 Revision 1.41  2001/07/28 10:53:50  hristov
  57 Digitisation done according to the general scheme (M.Ivanov)
  58
  59 Revision 1.40  2001/07/27 13:03:14  hristov
  60 Default Branch split level set to 99
  61
  62 Revision 1.39  2001/07/26 09:09:34  kowal2
  63 Hits2Reco method added
  64
  65 Revision 1.38  2001/07/20 14:32:43  kowal2
  66 Processing of many events possible now
  67
  68 Revision 1.37  2001/06/12 07:17:18  kowal2
  69 Hits2SDigits method implemented (summable digits)
  70
  71 Revision 1.36  2001/05/16 14:57:25  alibrary
  72 New files for folders and Stack
  73
  74 Revision 1.35  2001/05/08 16:02:22  kowal2
  75 Updated material specifications
  76
  77 Revision 1.34  2001/05/08 15:00:15  hristov
  78 Corrections for tracking in arbitrary magnenetic field. Changes towards a concept of global Alice track. Back propagation of reconstructed tracks (Yu.Belikov)
  79
  80 Revision 1.33  2001/04/03 12:40:43  kowal2
  81 Removed printouts
  82
  83 Revision 1.32  2001/03/12 17:47:36  hristov
  84 Changes needed on Sun with CC 5.0
  85
  86 Revision 1.31  2001/03/12 08:21:50  kowal2
  87 Corrected C++ bug in the material definitions
  88
  89 Revision 1.30  2001/03/01 17:34:47  kowal2
  90 Correction due to the accuracy problem
  91
  92 Revision 1.29  2001/02/28 16:34:40  kowal2
  93 Protection against nonphysical values of the avalanche size,
  94 10**6 is the maximum
  95
  96 Revision 1.28  2001/01/26 19:57:19  hristov
  97 Major upgrade of AliRoot code
  98
  99 Revision 1.27  2001/01/13 17:29:33  kowal2
 100 Sun compiler correction
 101
 102 Revision 1.26  2001/01/10 07:59:43  kowal2
 103 Corrections to load points from the noncompressed hits.
 104
 105 Revision 1.25  2000/11/02 07:25:31  kowal2
 106 Changes due to the new hit structure.
 107 Memory leak removed.
 108
 109 Revision 1.24  2000/10/05 16:06:09  kowal2
 110 Forward declarations. Changes due to a new class AliComplexCluster.
 111
 112 Revision 1.23  2000/10/02 21:28:18  fca
 113 Removal of useless dependecies via forward declarations
 114
 115 Revision 1.22  2000/07/10 20:57:39  hristov
 116 Update of TPC code and macros by M.Kowalski
 117
 118 Revision 1.19.2.4  2000/06/26 07:39:42  kowal2
 119 Changes to obey the coding rules
 120
 121 Revision 1.19.2.3  2000/06/25 08:38:41  kowal2
 122 Splitted from AliTPCtracking
 123
 124 Revision 1.19.2.2  2000/06/16 12:59:28  kowal2
 125 Changed parameter settings
 126
 127 Revision 1.19.2.1  2000/06/09 07:15:07  kowal2
 128
 129 Defaults loaded automatically (hard-wired)
 130 Optional parameters can be set via macro called in the constructor
 131
 132 Revision 1.19  2000/04/18 19:00:59  fca
 133 Small bug fixes to TPC files
 134
 135 Revision 1.18  2000/04/17 09:37:33  kowal2
 136 removed obsolete AliTPCDigitsDisplay.C
 137
 138 Revision 1.17.2.2  2000/04/10 08:15:12  kowal2
 139
 140 New, experimental data structure from M. Ivanov
 141 New tracking algorithm
 142 Different pad geometry for different sectors
 143 Digitization rewritten
 144
 145 Revision 1.17.2.1  2000/04/10 07:56:53  kowal2
 146 Not used anymore - removed
 147
 148 Revision 1.17  2000/01/19 17:17:30  fca
 149 Introducing a list of lists of hits -- more hits allowed for detector now
 150
 151 Revision 1.16  1999/11/05 09:29:23  fca
 152 Accept only signals > 0
 153
 154 Revision 1.15  1999/10/08 06:26:53  fca
 155 Removed ClustersIndex - not used anymore
 156
 157 Revision 1.14  1999/09/29 09:24:33  fca
 158 Introduction of the Copyright and cvs Log
 159
 160 */
 161
 162 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 163 //                                                                           //
 164 //  Time Projection Chamber                                                  //
 165 //  This class contains the basic functions for the Time Projection Chamber  //
 166 //  detector. Functions specific to one particular geometry are              //
 167 //  contained in the derived classes                                         //
 168 //                                                                           //
 169 //Begin_Html
 170 /*
 171 <img src="picts/AliTPCClass.gif">
 172 */
 173 //End_Html
 174 //                                                                           //
 175 //                                                                          //
 176 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 177
 178 //
 179
 180 #include <TMath.h>
 181 #include <TRandom.h>
 182 #include <TVector.h>
 183 #include <TMatrix.h>
 184 #include <TGeometry.h>
 185 #include <TNode.h>
 186 #include <TTUBS.h>
 187 #include <TObjectTable.h>
 188 #include "TParticle.h"
 189 #include "AliTPC.h"
 190 #include <TFile.h>
 191 #include <TROOT.h>
 192 #include <TSystem.h>
 193 #include "AliRun.h"
 194 #include <iostream.h>
 195 #include <stdlib.h>
 196 #include <fstream.h>
 197 #include "AliMC.h"
 198 #include "AliMagF.h"
 199
 200
 201 #include "AliTPCParamSR.h"
 202 #include "AliTPCPRF2D.h"
 203 #include "AliTPCRF1D.h"
 204 #include "AliDigits.h"
 205 #include "AliSimDigits.h"
 206 #include "AliTPCTrackHits.h"
 207 #include "AliTPCTrackHitsV2.h"
 208 #include "AliPoints.h"
 209 #include "AliArrayBranch.h"
 210
 211
 212 #include "AliTPCDigitsArray.h"
 213 #include "AliComplexCluster.h"
 214 #include "AliClusters.h"
 215 #include "AliTPCClustersRow.h"
 216 #include "AliTPCClustersArray.h"
 217
 218 #include "AliTPCcluster.h"
 219 #include "AliTPCclusterer.h"
 220 #include "AliTPCtracker.h"
 221
 222 #include <TInterpreter.h>
 223 #include <TTree.h>
 224
 225
 226
 227 ClassImp(AliTPC)
 228
 229 //_____________________________________________________________________________
 230 // helper class for fast matrix and vector manipulation - no range checking
 231 // origin - Marian Ivanov
 232
 233 class AliTPCFastMatrix : public TMatrix {
 234 public :
 235   AliTPCFastMatrix(Int_t row_lwb, Int_t row_upb, Int_t col_lwb, Int_t col_upb);
 236   inline Float_t & UncheckedAt(Int_t rown, Int_t coln) const  {return  (fIndex[coln])[rown];} //fast acces
 237   inline Float_t   UncheckedAtFast(Int_t rown, Int_t coln) const  {return  (fIndex[coln])[rown];} //fast acces
 238 };
 239
 240 AliTPCFastMatrix::AliTPCFastMatrix(Int_t row_lwb, Int_t row_upb, Int_t col_lwb, Int_t col_upb):
 241   TMatrix(row_lwb, row_upb,col_lwb,col_upb)
 242    {
 243    };
 244 //_____________________________________________________________________________
 245 class AliTPCFastVector : public TVector {
 246 public :
 247   AliTPCFastVector(Int_t size);
 248   inline Float_t & UncheckedAt(Int_t index) const  {return  fElements[index];} //fast acces
 249 };
 250
 251 AliTPCFastVector::AliTPCFastVector(Int_t size):TVector(size){
 252 };
 253
 254 //_____________________________________________________________________________
 255 AliTPC::AliTPC()
 256 {
 257   //
 258   // Default constructor
 259   //
 260   fIshunt   = 0;
 261   fHits     = 0;
 262   fDigits   = 0;
 263   fNsectors = 0;
 264   fDigitsArray = 0;
 265   fClustersArray = 0;
 266   fDefaults = 0;
 267   fTrackHits = 0;
 268   fTrackHitsOld = 0;
 269   fHitType = 4; //default CONTAINERS - based on ROOT structure
 270   fTPCParam = 0;
 271   fNoiseTable = 0;
 272   fActiveSectors =0;
 273
 274 }
 275
 276 //_____________________________________________________________________________
 277 AliTPC::AliTPC(const char *name, const char *title)
 278       : AliDetector(name,title)
 279 {
 280   //
 281   // Standard constructor
 282   //
 283
 284   //
 285   // Initialise arrays of hits and digits
 286   fHits     = new TClonesArray("AliTPChit",  176);
 287   gAlice->AddHitList(fHits);
 288   fDigitsArray = 0;
 289   fClustersArray= 0;
 290   fDefaults = 0;
 291   //
 292   fTrackHits = new AliTPCTrackHitsV2;
 293   fTrackHits->SetHitPrecision(0.002);
 294   fTrackHits->SetStepPrecision(0.003);
 295   fTrackHits->SetMaxDistance(100);
 296
 297   fTrackHitsOld = new AliTPCTrackHits;  //MI - 13.09.2000
 298   fTrackHitsOld->SetHitPrecision(0.002);
 299   fTrackHitsOld->SetStepPrecision(0.003);
 300   fTrackHitsOld->SetMaxDistance(100);
 301
 302   fNoiseTable =0;
 303
 304   fHitType = 4;
 305   fActiveSectors = 0;
 306   //
 307   // Initialise counters
 308   fNsectors = 0;
 309
 310   //
 311   fIshunt     =  0;
 312   //
 313   // Initialise color attributes
 314   SetMarkerColor(kYellow);
 315
 316   //
 317   //  Set TPC parameters
 318   //
 319
 320
 321   if (!strcmp(title,"Default")) {
 322     fTPCParam = new AliTPCParamSR;
 323   } else {
 324     cerr<<"AliTPC warning: in Config.C you must set non-default parameters\n";
 325     fTPCParam=0;
 326   }
 327
 328 }
 329
 330 //_____________________________________________________________________________
 331 AliTPC::~AliTPC()
 332 {
 333   //
 334   // TPC destructor
 335   //
 336
 337   fIshunt   = 0;
 338   delete fHits;
 339   delete fDigits;
 340   delete fTPCParam;
 341   delete fTrackHits; //MI 15.09.2000
 342   delete fTrackHitsOld; //MI 10.12.2001
 343   if (fNoiseTable) delete [] fNoiseTable;
 344
 345 }
 346
 347 //_____________________________________________________________________________
 348 void AliTPC::AddHit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
 349 {
 350   //
 351   // Add a hit to the list
 352   //
 353   //  TClonesArray &lhits = *fHits;
 354   //  new(lhits[fNhits++]) AliTPChit(fIshunt,track,vol,hits);
 355   if (fHitType&1){
 356     TClonesArray &lhits = *fHits;
 357     new(lhits[fNhits++]) AliTPChit(fIshunt,track,vol,hits);
 358   }
 359   if (fHitType>1)
 360    AddHit2(track,vol,hits);
 361 }
 362
 363 //_____________________________________________________________________________
 364 void AliTPC::BuildGeometry()
 365 {
 366
 367   //
 368   // Build TPC ROOT TNode geometry for the event display
 369   //
 370   TNode *nNode, *nTop;
 371   TTUBS *tubs;
 372   Int_t i;
 373   const int kColorTPC=19;
 374   char name[5], title[25];
 375   const Double_t kDegrad=TMath::Pi()/180;
 376   const Double_t kRaddeg=180./TMath::Pi();
 377
 378
 379   Float_t innerOpenAngle = fTPCParam->GetInnerAngle();
 380   Float_t outerOpenAngle = fTPCParam->GetOuterAngle();
 381
 382   Float_t innerAngleShift = fTPCParam->GetInnerAngleShift();
 383   Float_t outerAngleShift = fTPCParam->GetOuterAngleShift();
 384
 385   Int_t nLo = fTPCParam->GetNInnerSector()/2;
 386   Int_t nHi = fTPCParam->GetNOuterSector()/2;
 387
 388   const Double_t kloAng = (Double_t)TMath::Nint(innerOpenAngle*kRaddeg);
 389   const Double_t khiAng = (Double_t)TMath::Nint(outerOpenAngle*kRaddeg);
 390   const Double_t kloAngSh = (Double_t)TMath::Nint(innerAngleShift*kRaddeg);
 391   const Double_t khiAngSh = (Double_t)TMath::Nint(outerAngleShift*kRaddeg);
 392
 393
 394   const Double_t kloCorr = 1/TMath::Cos(0.5*kloAng*kDegrad);
 395   const Double_t khiCorr = 1/TMath::Cos(0.5*khiAng*kDegrad);
 396
 397   Double_t rl,ru;
 398
 399
 400   //
 401   // Get ALICE top node
 402   //
 403
 404   nTop=gAlice->GetGeometry()->GetNode("alice");
 405
 406   //  inner sectors
 407
 408   rl = fTPCParam->GetInnerRadiusLow();
 409   ru = fTPCParam->GetInnerRadiusUp();
 410
 411
 412   for(i=0;i<nLo;i++) {
 413     sprintf(name,"LS%2.2d",i);
 414     name[4]='\0';
 415     sprintf(title,"TPC low sector %3d",i);
 416     title[24]='\0';
 417
 418     tubs = new TTUBS(name,title,"void",rl*kloCorr,ru*kloCorr,250.,
 419                      kloAng*(i-0.5)+kloAngSh,kloAng*(i+0.5)+kloAngSh);
 420     tubs->SetNumberOfDivisions(1);
 421     nTop->cd();
 422     nNode = new TNode(name,title,name,0,0,0,"");
 423     nNode->SetLineColor(kColorTPC);
 424     fNodes->Add(nNode);
 425   }
 426
 427   // Outer sectors
 428
 429   rl = fTPCParam->GetOuterRadiusLow();
 430   ru = fTPCParam->GetOuterRadiusUp();
 431
 432   for(i=0;i<nHi;i++) {
 433     sprintf(name,"US%2.2d",i);
 434     name[4]='\0';
 435     sprintf(title,"TPC upper sector %d",i);
 436     title[24]='\0';
 437     tubs = new TTUBS(name,title,"void",rl*khiCorr,ru*khiCorr,250,
 438                      khiAng*(i-0.5)+khiAngSh,khiAng*(i+0.5)+khiAngSh);
 439     tubs->SetNumberOfDivisions(1);
 440     nTop->cd();
 441     nNode = new TNode(name,title,name,0,0,0,"");
 442     nNode->SetLineColor(kColorTPC);
 443     fNodes->Add(nNode);
 444   }
 445
 446 }
 447
 448 //_____________________________________________________________________________
 449 Int_t AliTPC::DistancetoPrimitive(Int_t , Int_t )
 450 {
 451   //
 452   // Calculate distance from TPC to mouse on the display
 453   // Dummy procedure
 454   //
 455   return 9999;
 456 }
 457
 458 void AliTPC::Clusters2Tracks(TFile *of) {
 459   //-----------------------------------------------------------------
 460   // This is a track finder.
 461   //-----------------------------------------------------------------
 462   AliTPCtracker tracker(fTPCParam);
 463   tracker.Clusters2Tracks(gFile,of);
 464 }
 465
 466 //_____________________________________________________________________________
 467 void AliTPC::CreateMaterials()
 468 {
 469   //-----------------------------------------------
 470   // Create Materials for for TPC simulations
 471   //-----------------------------------------------
 472
 473   //-----------------------------------------------------------------
 474   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
 475   //-----------------------------------------------------------------
 476
 477   Int_t iSXFLD=gAlice->Field()->Integ();
 478   Float_t sXMGMX=gAlice->Field()->Max();
 479
 480   Float_t amat[5]; // atomic numbers
 481   Float_t zmat[5]; // z
 482   Float_t wmat[5]; // proportions
 483
 484   Float_t density;
 485   Float_t apure[2];
 486
 487
 488   //***************** Gases *************************
 489
 490   //-------------------------------------------------
 491   // pure gases
 492   //-------------------------------------------------
 493
 494   // Neon
 495
 496
 497   amat[0]= 20.18;
 498   zmat[0]= 10.;
 499   density = 0.0009;
 500
 501   apure[0]=amat[0];
 502
 503   AliMaterial(20,"Ne",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 504
 505   // Argon
 506
 507   amat[0]= 39.948;
 508   zmat[0]= 18.;
 509   density = 0.001782;
 510
 511   apure[1]=amat[0];
 512
 513   AliMaterial(21,"Ar",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 514
 515
 516   //--------------------------------------------------------------
 517   // gases - compounds
 518   //--------------------------------------------------------------
 519
 520   Float_t amol[3];
 521
 522   // CO2
 523
 524   amat[0]=12.011;
 525   amat[1]=15.9994;
 526
 527   zmat[0]=6.;
 528   zmat[1]=8.;
 529
 530   wmat[0]=1.;
 531   wmat[1]=2.;
 532
 533   density=0.001977;
 534
 535   amol[0] = amat[0]*wmat[0]+amat[1]*wmat[1];
 536
 537   AliMixture(10,"CO2",amat,zmat,density,-2,wmat);
 538
 539   // CF4
 540
 541   amat[0]=12.011;
 542   amat[1]=18.998;
 543
 544   zmat[0]=6.;
 545   zmat[1]=9.;
 546
 547   wmat[0]=1.;
 548   wmat[1]=4.;
 549
 550   density=0.003034;
 551
 552   amol[1] = amat[0]*wmat[0]+amat[1]*wmat[1];
 553
 554   AliMixture(11,"CF4",amat,zmat,density,-2,wmat);
 555
 556
 557   // CH4
 558
 559   amat[0]=12.011;
 560   amat[1]=1.;
 561
 562   zmat[0]=6.;
 563   zmat[1]=1.;
 564
 565   wmat[0]=1.;
 566   wmat[1]=4.;
 567
 568   density=0.000717;
 569
 570   amol[2] = amat[0]*wmat[0]+amat[1]*wmat[1];
 571
 572   AliMixture(12,"CH4",amat,zmat,density,-2,wmat);
 573
 574   //----------------------------------------------------------------
 575   // gases - mixtures, ID >= 20 pure gases, <= 10 ID < 20 -compounds
 576   //----------------------------------------------------------------
 577
 578   char namate[21];
 579   density = 0.;
 580   Float_t am=0;
 581   Int_t nc;
 582   Float_t rho,absl,X0,buf[1];
 583   Int_t nbuf;
 584   Float_t a,z;
 585
 586   for(nc = 0;nc<fNoComp;nc++)
 587     {
 588
 589       // retrive material constants
 590
 591       gMC->Gfmate((*fIdmate)[fMixtComp[nc]],namate,a,z,rho,X0,absl,buf,nbuf);
 592
 593       amat[nc] = a;
 594       zmat[nc] = z;
 595
 596       Int_t nnc = (fMixtComp[nc]>=20) ? fMixtComp[nc]%20 : fMixtComp[nc]%10;
 597
 598       am += fMixtProp[nc]*((fMixtComp[nc]>=20) ? apure[nnc] : amol[nnc]);
 599       density += fMixtProp[nc]*rho;  // density of the mixture
 600
 601     }
 602
 603   // mixture proportions by weight!
 604
 605   for(nc = 0;nc<fNoComp;nc++)
 606     {
 607
 608       Int_t nnc = (fMixtComp[nc]>=20) ? fMixtComp[nc]%20 : fMixtComp[nc]%10;
 609
 610       wmat[nc] = fMixtProp[nc]*((fMixtComp[nc]>=20) ?
 611                  apure[nnc] : amol[nnc])/am;
 612
 613     }
 614
 615   // Drift gases 1 - nonsensitive, 2 - sensitive
 616
 617   AliMixture(31,"Drift gas 1",amat,zmat,density,fNoComp,wmat);
 618   AliMixture(32,"Drift gas 2",amat,zmat,density,fNoComp,wmat);
 619
 620
 621   // Air
 622
 623   amat[0] = 14.61;
 624   zmat[0] = 7.3;
 625   density = 0.001205;
 626
 627   AliMaterial(24,"Air",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 628
 629
 630   //----------------------------------------------------------------------
 631   //               solid materials
 632   //----------------------------------------------------------------------
 633
 634
 635   // Kevlar C14H22O2N2
 636
 637   amat[0] = 12.011;
 638   amat[1] = 1.;
 639   amat[2] = 15.999;
 640   amat[3] = 14.006;
 641
 642   zmat[0] = 6.;
 643   zmat[1] = 1.;
 644   zmat[2] = 8.;
 645   zmat[3] = 7.;
 646
 647   wmat[0] = 14.;
 648   wmat[1] = 22.;
 649   wmat[2] = 2.;
 650   wmat[3] = 2.;
 651
 652   density = 1.45;
 653
 654   AliMixture(34,"Kevlar",amat,zmat,density,-4,wmat);
 655
 656   // NOMEX
 657
 658   amat[0] = 12.011;
 659   amat[1] = 1.;
 660   amat[2] = 15.999;
 661   amat[3] = 14.006;
 662
 663   zmat[0] = 6.;
 664   zmat[1] = 1.;
 665   zmat[2] = 8.;
 666   zmat[3] = 7.;
 667
 668   wmat[0] = 14.;
 669   wmat[1] = 22.;
 670   wmat[2] = 2.;
 671   wmat[3] = 2.;
 672
 673   density = 0.03;
 674
 675
 676   AliMixture(35,"NOMEX",amat,zmat,density,-4,wmat);
 677
 678   // Makrolon C16H18O3
 679
 680   amat[0] = 12.011;
 681   amat[1] = 1.;
 682   amat[2] = 15.999;
 683
 684   zmat[0] = 6.;
 685   zmat[1] = 1.;
 686   zmat[2] = 8.;
 687
 688   wmat[0] = 16.;
 689   wmat[1] = 18.;
 690   wmat[2] = 3.;
 691
 692   density = 1.2;
 693
 694   AliMixture(36,"Makrolon",amat,zmat,density,-3,wmat);
 695
 696   // Mylar C5H4O2
 697
 698   amat[0]=12.011;
 699   amat[1]=1.;
 700   amat[2]=15.9994;
 701
 702   zmat[0]=6.;
 703   zmat[1]=1.;
 704   zmat[2]=8.;
 705
 706   wmat[0]=5.;
 707   wmat[1]=4.;
 708   wmat[2]=2.;
 709
 710   density = 1.39;
 711
 712   AliMixture(37, "Mylar",amat,zmat,density,-3,wmat);
 713
 714   // SiO2 - used later for the glass fiber
 715
 716   amat[0]=28.086;
 717   amat[1]=15.9994;
 718
 719   zmat[0]=14.;
 720   zmat[1]=8.;
 721
 722   wmat[0]=1.;
 723   wmat[1]=2.;
 724
 725
 726   AliMixture(38,"SiO2",amat,zmat,2.2,-2,wmat); //SiO2 - quartz (rho=2.2)
 727
 728   // Al
 729
 730   amat[0] = 26.98;
 731   zmat[0] = 13.;
 732
 733   density = 2.7;
 734
 735   AliMaterial(40,"Al",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 736
 737   // Si
 738
 739   amat[0] = 28.086;
 740   zmat[0] = 14.;
 741
 742   density = 2.33;
 743
 744   AliMaterial(41,"Si",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 745
 746   // Cu
 747
 748   amat[0] = 63.546;
 749   zmat[0] = 29.;
 750
 751   density = 8.96;
 752
 753   AliMaterial(42,"Cu",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 754
 755   // Tedlar C2H3F
 756
 757   amat[0] = 12.011;
 758   amat[1] = 1.;
 759   amat[2] = 18.998;
 760
 761   zmat[0] = 6.;
 762   zmat[1] = 1.;
 763   zmat[2] = 9.;
 764
 765   wmat[0] = 2.;
 766   wmat[1] = 3.;
 767   wmat[2] = 1.;
 768
 769   density = 1.71;
 770
 771   AliMixture(43, "Tedlar",amat,zmat,density,-3,wmat);
 772
 773
 774   // Plexiglas  C5H8O2
 775
 776   amat[0]=12.011;
 777   amat[1]=1.;
 778   amat[2]=15.9994;
 779
 780   zmat[0]=6.;
 781   zmat[1]=1.;
 782   zmat[2]=8.;
 783
 784   wmat[0]=5.;
 785   wmat[1]=8.;
 786   wmat[2]=2.;
 787
 788   density=1.18;
 789
 790   AliMixture(44,"Plexiglas",amat,zmat,density,-3,wmat);
 791
 792   // Epoxy - C14 H20 O3
 793
 794
 795   amat[0]=12.011;
 796   amat[1]=1.;
 797   amat[2]=15.9994;
 798
 799   zmat[0]=6.;
 800   zmat[1]=1.;
 801   zmat[2]=8.;
 802
 803   wmat[0]=14.;
 804   wmat[1]=20.;
 805   wmat[2]=3.;
 806
 807   density=1.25;
 808
 809   AliMixture(45,"Epoxy",amat,zmat,density,-3,wmat);
 810
 811   // Carbon
 812
 813   amat[0]=12.011;
 814   zmat[0]=6.;
 815   density= 2.265;
 816
 817   AliMaterial(46,"C",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 818
 819   // get epoxy
 820
 821   gMC->Gfmate((*fIdmate)[45],namate,amat[1],zmat[1],rho,X0,absl,buf,nbuf);
 822
 823   // Carbon fiber
 824
 825   wmat[0]=0.644; // by weight!
 826   wmat[1]=0.356;
 827
 828   density=0.5*(1.25+2.265);
 829
 830   AliMixture(47,"Cfiber",amat,zmat,density,2,wmat);
 831
 832   // get SiO2
 833
 834   gMC->Gfmate((*fIdmate)[38],namate,amat[0],zmat[0],rho,X0,absl,buf,nbuf);
 835
 836   wmat[0]=0.725; // by weight!
 837   wmat[1]=0.275;
 838
 839   density=1.7;
 840
 841   AliMixture(39,"G10",amat,zmat,density,2,wmat);
 842
 843
 844
 845
 846   //----------------------------------------------------------
 847   // tracking media for gases
 848   //----------------------------------------------------------
 849
 850   AliMedium(0, "Air", 24, 0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .01, .1);
 851   AliMedium(1, "Drift gas 1", 31, 0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999.,.1,.001, .001);
 852   AliMedium(2, "Drift gas 2", 32, 1, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999.,.1,.001, .001);
 853   AliMedium(3,"CO2",10,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999.,.1, .001, .001);
 854
 855   //-----------------------------------------------------------
 856   // tracking media for solids
 857   //-----------------------------------------------------------
 858
 859   AliMedium(4,"Al",40,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 860   AliMedium(5,"Kevlar",34,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 861   AliMedium(6,"Nomex",35,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 862   AliMedium(7,"Makrolon",36,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 863   AliMedium(8,"Mylar",37,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 864   AliMedium(9,"Tedlar",43,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 865   AliMedium(10,"Cu",42,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 866   AliMedium(11,"Si",41,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 867   AliMedium(12,"G10",39,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 868   AliMedium(13,"Plexiglas",44,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 869   AliMedium(14,"Epoxy",45,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 870   AliMedium(15,"Cfiber",47,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 871
 872 }
 873
 874 void AliTPC::GenerNoise(Int_t tablesize)
 875 {
 876   //
 877   //Generate table with noise
 878   //
 879   if (fTPCParam==0) {
 880     // error message
 881     fNoiseDepth=0;
 882     return;
 883   }
 884   if (fNoiseTable)  delete[] fNoiseTable;
 885   fNoiseTable = new Float_t[tablesize];
 886   fNoiseDepth = tablesize;
 887   fCurrentNoise =0; //!index of the noise in  the noise table
 888
 889   Float_t norm = fTPCParam->GetNoise()*fTPCParam->GetNoiseNormFac();
 890   for (Int_t i=0;i<tablesize;i++) fNoiseTable[i]= gRandom->Gaus(0,norm);
 891 }
 892
 893 Float_t AliTPC::GetNoise()
 894 {
 895   // get noise from table
 896   //  if ((fCurrentNoise%10)==0)
 897   //  fCurrentNoise= gRandom->Rndm()*fNoiseDepth;
 898   if (fCurrentNoise>=fNoiseDepth) fCurrentNoise=0;
 899   return fNoiseTable[fCurrentNoise++];
 900   //gRandom->Gaus(0, fTPCParam->GetNoise()*fTPCParam->GetNoiseNormFac());
 901 }
 902
 903
 904 Bool_t  AliTPC::IsSectorActive(Int_t sec)
 905 {
 906   //
 907   // check if the sector is active
 908   if (!fActiveSectors) return kTRUE;
 909   else return fActiveSectors[sec];
 910 }
 911
 912 void    AliTPC::SetActiveSectors(Int_t * sectors, Int_t n)
 913 {
 914   // activate interesting sectors
 915   if (fActiveSectors) delete [] fActiveSectors;
 916   fActiveSectors = new Bool_t[fTPCParam->GetNSector()];
 917   for (Int_t i=0;i<fTPCParam->GetNSector();i++) fActiveSectors[i]=kFALSE;
 918   for (Int_t i=0;i<n;i++)
 919     if ((sectors[i]>=0) && sectors[i]<fTPCParam->GetNSector())  fActiveSectors[sectors[i]]=kTRUE;
 920
 921 }
 922
 923 void    AliTPC::SetActiveSectors()
 924 {
 925   //
 926   // activate sectors which were hitted by tracks
 927   //loop over tracks
 928   if (fHitType==0) return;  // if Clones hit - not short volume ID information
 929   if (fActiveSectors) delete [] fActiveSectors;
 930   fActiveSectors = new Bool_t[fTPCParam->GetNSector()];
 931   for (Int_t i=0;i<fTPCParam->GetNSector();i++) fActiveSectors[i]=kFALSE;
 932   TBranch * branch=0;
 933   if (fHitType>1) branch = gAlice->TreeH()->GetBranch("TPC2");
 934   else branch = gAlice->TreeH()->GetBranch("TPC");
 935   Stat_t ntracks = gAlice->TreeH()->GetEntries();
 936   // loop over all hits
 937   for(Int_t track=0;track<ntracks;track++){
 938     ResetHits();
 939     //
 940     if (fTrackHits && fHitType&4) {
 941       TBranch * br1 = gAlice->TreeH()->GetBranch("fVolumes");
 942       TBranch * br2 = gAlice->TreeH()->GetBranch("fNVolumes");
 943       br1->GetEvent(track);
 944       br2->GetEvent(track);
 945       Int_t *volumes = fTrackHits->GetVolumes();
 946       for (Int_t j=0;j<fTrackHits->GetNVolumes(); j++)
 947         fActiveSectors[volumes[j]]=kTRUE;
 948     }
 949
 950     //
 951     if (fTrackHitsOld && fHitType&2) {
 952       TBranch * br = gAlice->TreeH()->GetBranch("fTrackHitsInfo");
 953       br->GetEvent(track);
 954       AliObjectArray * ar = fTrackHitsOld->fTrackHitsInfo;
 955       for (UInt_t j=0;j<ar->GetSize();j++){
 956         fActiveSectors[((AliTrackHitsInfo*)ar->At(j))->fVolumeID] =kTRUE;
 957       }
 958     }
 959   }
 960
 961 }
 962
 963
 964
 965
 966 void AliTPC::Digits2Clusters(TFile *of, Int_t eventnumber)
 967 {
 968   //-----------------------------------------------------------------
 969   // This is a simple cluster finder.
 970   //-----------------------------------------------------------------
 971   AliTPCclusterer::Digits2Clusters(fTPCParam,of,eventnumber);
 972 }
 973
 974 extern Double_t SigmaY2(Double_t, Double_t, Double_t);
 975 extern Double_t SigmaZ2(Double_t, Double_t);
 976 //_____________________________________________________________________________
 977 void AliTPC::Hits2Clusters(TFile *of, Int_t eventn)
 978 {
 979   //--------------------------------------------------------
 980   // TPC simple cluster generator from hits
 981   // obtained from the TPC Fast Simulator
 982   // The point errors are taken from the parametrization
 983   //--------------------------------------------------------
 984
 985   //-----------------------------------------------------------------
 986   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
 987   //-----------------------------------------------------------------
 988   // Adopted to Marian's cluster data structure by I.Belikov, CERN,
 989   // Jouri.Belikov@cern.ch
 990   //----------------------------------------------------------------
 991
 992   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 993   //
 994   //---------------------------------------------------------------------
 995   //   ALICE TPC Cluster Parameters
 996   //--------------------------------------------------------------------
 997
 998
 999
1000   // Cluster width in rphi
1001   const Float_t kACrphi=0.18322;
1002   const Float_t kBCrphi=0.59551e-3;
1003   const Float_t kCCrphi=0.60952e-1;
1004   // Cluster width in z
1005   const Float_t kACz=0.19081;
1006   const Float_t kBCz=0.55938e-3;
1007   const Float_t kCCz=0.30428;
1008
1009   TDirectory *savedir=gDirectory;
1010
1011   if (!of->IsOpen()) {
1012      cerr<<"AliTPC::Hits2Clusters(): output file not open !\n";
1013      return;
1014   }
1015
1016   //if(fDefaults == 0) SetDefaults();
1017
1018   Float_t sigmaRphi,sigmaZ,clRphi,clZ;
1019   //
1020   TParticle *particle; // pointer to a given particle
1021   AliTPChit *tpcHit; // pointer to a sigle TPC hit
1022   Int_t sector;
1023   Int_t ipart;
1024   Float_t xyz[5];
1025   Float_t pl,pt,tanth,rpad,ratio;
1026   Float_t cph,sph;
1027
1028   //---------------------------------------------------------------
1029   //  Get the access to the tracks
1030   //---------------------------------------------------------------
1031
1032   TTree *tH = gAlice->TreeH();
1033   Stat_t ntracks = tH->GetEntries();
1034
1035   //Switch to the output file
1036   of->cd();
1037
1038   char   cname[100];
1039
1040   sprintf(cname,"TreeC_TPC_%d",eventn);
1041
1042   fTPCParam->Write(fTPCParam->GetTitle());
1043   AliTPCClustersArray carray;
1044   carray.Setup(fTPCParam);
1045   carray.SetClusterType("AliTPCcluster");
1046   carray.MakeTree();
1047
1048   Int_t nclusters=0; //cluster counter
1049
1050   //------------------------------------------------------------
1051   // Loop over all sectors (72 sectors for 20 deg
1052   // segmentation for both lower and upper sectors)
1053   // Sectors 0-35 are lower sectors, 0-17 z>0, 17-35 z<0
1054   // Sectors 36-71 are upper sectors, 36-53 z>0, 54-71 z<0
1055   //
1056   // First cluster for sector 0 starts at "0"
1057   //------------------------------------------------------------
1058
1059   for(Int_t isec=0;isec<fTPCParam->GetNSector();isec++){
1060     //MI change
1061     fTPCParam->AdjustCosSin(isec,cph,sph);
1062
1063     //------------------------------------------------------------
1064     // Loop over tracks
1065     //------------------------------------------------------------
1066
1067     for(Int_t track=0;track<ntracks;track++){
1068       ResetHits();
1069       tH->GetEvent(track);
1070       //
1071       //  Get number of the TPC hits
1072       //
1073        tpcHit = (AliTPChit*)FirstHit(-1);
1074
1075       // Loop over hits
1076       //
1077        while(tpcHit){
1078
1079          if (tpcHit->fQ == 0.) {
1080            tpcHit = (AliTPChit*) NextHit();
1081            continue; //information about track (I.Belikov)
1082          }
1083         sector=tpcHit->fSector; // sector number
1084
1085        if(sector != isec){
1086          tpcHit = (AliTPChit*) NextHit();
1087          continue;
1088        }
1089         ipart=tpcHit->Track();
1090         particle=gAlice->Particle(ipart);
1091         pl=particle->Pz();
1092         pt=particle->Pt();
1093         if(pt < 1.e-9) pt=1.e-9;
1094         tanth=pl/pt;
1095         tanth = TMath::Abs(tanth);
1096         rpad=TMath::Sqrt(tpcHit->X()*tpcHit->X() + tpcHit->Y()*tpcHit->Y());
1097         ratio=0.001*rpad/pt; // pt must be in MeV/c - historical reason
1098
1099         //   space-point resolutions
1100
1101         sigmaRphi=SigmaY2(rpad,tanth,pt);
1102         sigmaZ   =SigmaZ2(rpad,tanth   );
1103
1104         //   cluster widths
1105
1106         clRphi=kACrphi-kBCrphi*rpad*tanth+kCCrphi*ratio*ratio;
1107         clZ=kACz-kBCz*rpad*tanth+kCCz*tanth*tanth;
1108
1109         // temporary protection
1110
1111         if(sigmaRphi < 0.) sigmaRphi=0.4e-3;
1112         if(sigmaZ < 0.) sigmaZ=0.4e-3;
1113         if(clRphi < 0.) clRphi=2.5e-3;
1114         if(clZ < 0.) clZ=2.5e-5;
1115
1116         //
1117
1118         //
1119         // smearing --> rotate to the 1 (13) or to the 25 (49) sector,
1120         // then the inaccuracy in a X-Y plane is only along Y (pad row)!
1121         //
1122         Float_t xprim= tpcHit->X()*cph + tpcHit->Y()*sph;
1123         Float_t yprim=-tpcHit->X()*sph + tpcHit->Y()*cph;
1124         xyz[0]=gRandom->Gaus(yprim,TMath::Sqrt(sigmaRphi));   // y
1125           Float_t alpha=(isec < fTPCParam->GetNInnerSector()) ?
1126           fTPCParam->GetInnerAngle() : fTPCParam->GetOuterAngle();
1127           Float_t ymax=xprim*TMath::Tan(0.5*alpha);
1128           if (TMath::Abs(xyz[0])>ymax) xyz[0]=yprim;
1129         xyz[1]=gRandom->Gaus(tpcHit->Z(),TMath::Sqrt(sigmaZ)); // z
1130           if (TMath::Abs(xyz[1])>fTPCParam->GetZLength()) xyz[1]=tpcHit->Z();
1131         xyz[2]=sigmaRphi;                                     // fSigmaY2
1132         xyz[3]=sigmaZ;                                        // fSigmaZ2
1133         xyz[4]=tpcHit->fQ;                                    // q
1134
1135         AliTPCClustersRow *clrow=carray.GetRow(sector,tpcHit->fPadRow);
1136         if (!clrow) clrow=carray.CreateRow(sector,tpcHit->fPadRow);
1137
1138         Int_t tracks[3]={tpcHit->Track(), -1, -1};
1139         AliTPCcluster cluster(tracks,xyz);
1140
1141         clrow->InsertCluster(&cluster); nclusters++;
1142
1143         tpcHit = (AliTPChit*)NextHit();
1144
1145
1146       } // end of loop over hits
1147
1148     }   // end of loop over tracks
1149
1150     Int_t nrows=fTPCParam->GetNRow(isec);
1151     for (Int_t irow=0; irow<nrows; irow++) {
1152         AliTPCClustersRow *clrow=carray.GetRow(isec,irow);
1153         if (!clrow) continue;
1154         carray.StoreRow(isec,irow);
1155         carray.ClearRow(isec,irow);
1156     }
1157
1158   } // end of loop over sectors
1159
1160   cerr<<"Number of made clusters : "<<nclusters<<"                        \n";
1161   carray.GetTree()->SetName(cname);
1162   carray.GetTree()->Write();
1163
1164   savedir->cd(); //switch back to the input file
1165
1166 } // end of function
1167
1168 //_________________________________________________________________
1169 void AliTPC::Hits2ExactClustersSector(Int_t isec)
1170 {
1171   //--------------------------------------------------------
1172   //calculate exact cross point of track and given pad row
1173   //resulting values are expressed in "digit" coordinata
1174   //--------------------------------------------------------
1175
1176   //-----------------------------------------------------------------
1177   // Origin: Marian Ivanov  GSI Darmstadt, m.ivanov@gsi.de
1178   //-----------------------------------------------------------------
1179   //
1180   if (fClustersArray==0){
1181     return;
1182   }
1183   //
1184   TParticle *particle; // pointer to a given particle
1185   AliTPChit *tpcHit; // pointer to a sigle TPC hit
1186   //  Int_t sector,nhits;
1187   Int_t ipart;
1188   const Int_t kcmaxhits=30000;
1189   AliTPCFastVector * xxxx = new AliTPCFastVector(kcmaxhits*4);
1190   AliTPCFastVector & xxx = *xxxx;
1191   Int_t maxhits = kcmaxhits;
1192   //construct array for each padrow
1193   for (Int_t i=0; i<fTPCParam->GetNRow(isec);i++)
1194     fClustersArray->CreateRow(isec,i);
1195
1196   //---------------------------------------------------------------
1197   //  Get the access to the tracks
1198   //---------------------------------------------------------------
1199
1200   TTree *tH = gAlice->TreeH();
1201   Stat_t ntracks = tH->GetEntries();
1202   Int_t npart = gAlice->GetNtrack();
1203   //MI change
1204   TBranch * branch=0;
1205   if (fHitType>1) branch = tH->GetBranch("TPC2");
1206   else branch = tH->GetBranch("TPC");
1207
1208   //------------------------------------------------------------
1209   // Loop over tracks
1210   //------------------------------------------------------------
1211
1212   for(Int_t track=0;track<ntracks;track++){
1213     Bool_t isInSector=kTRUE;
1214     ResetHits();
1215      isInSector = TrackInVolume(isec,track);
1216     if (!isInSector) continue;
1217     //MI change
1218     branch->GetEntry(track); // get next track
1219     //
1220     //  Get number of the TPC hits and a pointer
1221     //  to the particles
1222     // Loop over hits
1223     //
1224     Int_t currentIndex=0;
1225     Int_t lastrow=-1;  //last writen row
1226
1227     //M.I. changes
1228
1229     tpcHit = (AliTPChit*)FirstHit(-1);
1230     while(tpcHit){
1231
1232       Int_t sector=tpcHit->fSector; // sector number
1233       if(sector != isec){
1234         tpcHit = (AliTPChit*) NextHit();
1235         continue;
1236       }
1237
1238       ipart=tpcHit->Track();
1239       if (ipart<npart) particle=gAlice->Particle(ipart);
1240
1241       //find row number
1242
1243       Float_t  x[3]={tpcHit->X(),tpcHit->Y(),tpcHit->Z()};
1244       Int_t    index[3]={1,isec,0};
1245       Int_t    currentrow = fTPCParam->GetPadRow(x,index) ;
1246       if (currentrow<0) {tpcHit = (AliTPChit*)NextHit(); continue;}
1247       if (lastrow<0) lastrow=currentrow;
1248       if (currentrow==lastrow){
1249         if ( currentIndex>=maxhits){
1250           maxhits+=kcmaxhits;
1251           xxx.ResizeTo(4*maxhits);
1252         }
1253         xxx(currentIndex*4)=x[0];
1254         xxx(currentIndex*4+1)=x[1];
1255         xxx(currentIndex*4+2)=x[2];
1256         xxx(currentIndex*4+3)=tpcHit->fQ;
1257         currentIndex++;
1258       }
1259       else
1260         if (currentIndex>2){
1261           Float_t sumx=0;
1262           Float_t sumx2=0;
1263           Float_t sumx3=0;
1264           Float_t sumx4=0;
1265           Float_t sumy=0;
1266           Float_t sumxy=0;
1267           Float_t sumx2y=0;
1268           Float_t sumz=0;
1269           Float_t sumxz=0;
1270           Float_t sumx2z=0;
1271           Float_t sumq=0;
1272           for (Int_t index=0;index<currentIndex;index++){
1273             Float_t x,x2,x3,x4;
1274             x=x2=x3=x4=xxx(index*4);
1275             x2*=x;
1276             x3*=x2;
1277             x4*=x3;
1278             sumx+=x;
1279             sumx2+=x2;
1280             sumx3+=x3;
1281             sumx4+=x4;
1282             sumy+=xxx(index*4+1);
1283             sumxy+=xxx(index*4+1)*x;
1284             sumx2y+=xxx(index*4+1)*x2;
1285             sumz+=xxx(index*4+2);
1286             sumxz+=xxx(index*4+2)*x;
1287             sumx2z+=xxx(index*4+2)*x2;
1288             sumq+=xxx(index*4+3);
1289           }
1290           Float_t centralPad = (fTPCParam->GetNPads(isec,lastrow)-1)/2;
1291           Float_t det=currentIndex*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
1292             sumx2*(sumx*sumx3-sumx2*sumx2);
1293
1294           Float_t detay=sumy*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumxy*sumx4-sumx2y*sumx3)+
1295             sumx2*(sumxy*sumx3-sumx2y*sumx2);
1296           Float_t detaz=sumz*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumxz*sumx4-sumx2z*sumx3)+
1297             sumx2*(sumxz*sumx3-sumx2z*sumx2);
1298
1299           Float_t detby=currentIndex*(sumxy*sumx4-sumx2y*sumx3)-sumy*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
1300             sumx2*(sumx*sumx2y-sumx2*sumxy);
1301           Float_t detbz=currentIndex*(sumxz*sumx4-sumx2z*sumx3)-sumz*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
1302             sumx2*(sumx*sumx2z-sumx2*sumxz);
1303
1304           Float_t y=detay/det+centralPad;
1305           Float_t z=detaz/det;
1306           Float_t by=detby/det; //y angle
1307           Float_t bz=detbz/det; //z angle
1308           sumy/=Float_t(currentIndex);
1309           sumz/=Float_t(currentIndex);
1310
1311           AliTPCClustersRow * row = (fClustersArray->GetRow(isec,lastrow));
1312           if (row!=0) {
1313             AliComplexCluster* cl = new((AliComplexCluster*)row->Append()) AliComplexCluster ;
1314             //    AliComplexCluster cl;
1315             cl->fX=z;
1316             cl->fY=y;
1317             cl->fQ=sumq;
1318             cl->fSigmaX2=bz;
1319             cl->fSigmaY2=by;
1320             cl->fTracks[0]=ipart;
1321           }
1322           currentIndex=0;
1323           lastrow=currentrow;
1324         } //end of calculating cluster for given row
1325
1326
1327       tpcHit = (AliTPChit*)NextHit();
1328     } // end of loop over hits
1329   }   // end of loop over tracks
1330   //write padrows to tree
1331   for (Int_t ii=0; ii<fTPCParam->GetNRow(isec);ii++) {
1332     fClustersArray->StoreRow(isec,ii);
1333     fClustersArray->ClearRow(isec,ii);
1334   }
1335   xxxx->Delete();
1336
1337 }
1338
1339
1340
1341 //__
1342 void AliTPC::SDigits2Digits2(Int_t eventnumber)
1343 {
1344   //create digits from summable digits
1345   GenerNoise(500000); //create teble with noise
1346   char  sname[100];
1347   char  dname[100];
1348   sprintf(sname,"TreeS_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1349   sprintf(dname,"TreeD_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1350
1351   //conect tree with sSDigits
1352   TTree *t = (TTree *)gDirectory->Get(sname);
1353   AliSimDigits digarr, *dummy=&digarr;
1354   t->GetBranch("Segment")->SetAddress(&dummy);
1355   Stat_t nentries = t->GetEntries();
1356
1357   // set zero suppression
1358
1359   fTPCParam->SetZeroSup(2);
1360
1361   // get zero suppression
1362
1363   Int_t zerosup = fTPCParam->GetZeroSup();
1364
1365   //make tree with digits
1366
1367   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1368   arr->SetClass("AliSimDigits");
1369   arr->Setup(fTPCParam);
1370   arr->MakeTree(fDigitsFile);
1371
1372   AliTPCParam * par =fTPCParam;
1373
1374   //Loop over segments of the TPC
1375
1376   for (Int_t n=0; n<nentries; n++) {
1377     t->GetEvent(n);
1378     Int_t sec, row;
1379     if (!par->AdjustSectorRow(digarr.GetID(),sec,row)) {
1380       cerr<<"AliTPC warning: invalid segment ID ! "<<digarr.GetID()<<endl;
1381       continue;
1382     }
1383     if (!IsSectorActive(sec)) continue;
1384     AliSimDigits * digrow =(AliSimDigits*) arr->CreateRow(sec,row);
1385     Int_t nrows = digrow->GetNRows();
1386     Int_t ncols = digrow->GetNCols();
1387
1388     digrow->ExpandBuffer();
1389     digarr.ExpandBuffer();
1390     digrow->ExpandTrackBuffer();
1391     digarr.ExpandTrackBuffer();
1392
1393
1394     Short_t * pamp0 = digarr.GetDigits();
1395     Int_t   * ptracks0 = digarr.GetTracks();
1396     Short_t * pamp1 = digrow->GetDigits();
1397     Int_t   * ptracks1 = digrow->GetTracks();
1398     Int_t  nelems =nrows*ncols;
1399     Int_t saturation = fTPCParam->GetADCSat();
1400     //use internal structure of the AliDigits - for speed reason
1401     //if you cahnge implementation
1402     //of the Alidigits - it must be rewriten -
1403     for (Int_t i= 0; i<nelems; i++){
1404       //      Float_t q = *pamp0;
1405       //q/=16.;  //conversion faktor
1406       //Float_t noise= GetNoise();
1407       //q+=noise;
1408       //q= TMath::Nint(q);
1409       Float_t q = TMath::Nint(Float_t(*pamp0)/16.+GetNoise());
1410       if (q>zerosup){
1411         if (q>saturation) q=saturation;
1412         *pamp1=(Short_t)q;
1413         //if (ptracks0[0]==0)
1414         //  ptracks1[0]=1;
1415         //else
1416         ptracks1[0]=ptracks0[0];
1417         ptracks1[nelems]=ptracks0[nelems];
1418         ptracks1[2*nelems]=ptracks0[2*nelems];
1419       }
1420       pamp0++;
1421       pamp1++;
1422       ptracks0++;
1423       ptracks1++;
1424     }
1425
1426     arr->StoreRow(sec,row);
1427     arr->ClearRow(sec,row);
1428     // cerr<<sec<<"\t"<<row<<"\n";
1429   }
1430
1431
1432   //write results
1433
1434
1435   arr->GetTree()->SetName(dname);
1436   arr->GetTree()->Write();
1437   delete arr;
1438 }
1439 //_________________________________________
1440 void AliTPC::Merge(TTree * intree, Int_t *mask, Int_t nin, Int_t outid)
1441 {
1442
1443   //intree - pointer to array of trees with s digits
1444   //mask   - mask for each
1445   //nin    - number of inputs
1446   //outid  - event  number of the output event
1447
1448   //create digits from summable digits
1449   //conect tree with sSDigits
1450
1451
1452   AliSimDigits ** digarr = new AliSimDigits*[nin];
1453   for (Int_t i1=0;i1<nin; i1++){
1454     digarr[i1]=0;
1455     intree[i1].GetBranch("Segment")->SetAddress(&digarr[i1]);
1456   }
1457   Stat_t nentries = intree[0].GetEntries();
1458
1459   //make tree with digits
1460   char  dname[100];
1461   sprintf(dname,"TreeD_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),outid);
1462   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1463   arr->SetClass("AliSimDigits");
1464   arr->Setup(fTPCParam);
1465   arr->MakeTree(fDigitsFile);
1466
1467   // set zero suppression
1468
1469   fTPCParam->SetZeroSup(2);
1470
1471   // get zero suppression
1472
1473   Int_t zerosup = fTPCParam->GetZeroSup();
1474
1475
1476   AliTPCParam * par =fTPCParam;
1477
1478   //Loop over segments of the TPC
1479   for (Int_t n=0; n<nentries; n++) {
1480
1481     for (Int_t i=0;i<nin; i++){
1482       //connect proper digits
1483       intree[i].GetEvent(n);
1484       digarr[i]->ExpandBuffer();
1485       digarr[i]->ExpandTrackBuffer();
1486     }
1487     Int_t sec, row;
1488     if (!par->AdjustSectorRow(digarr[0]->GetID(),sec,row)) {
1489       cerr<<"AliTPC warning: invalid segment ID ! "<<digarr[0]->GetID()<<endl;
1490       continue;
1491     }
1492
1493     AliSimDigits * digrow =(AliSimDigits*) arr->CreateRow(sec,row);
1494     Int_t nrows = digrow->GetNRows();
1495     Int_t ncols = digrow->GetNCols();
1496
1497     digrow->ExpandBuffer();
1498     digrow->ExpandTrackBuffer();
1499
1500     for (Int_t rows=0;rows<nrows; rows++){
1501       for (Int_t col=0;col<ncols; col++){
1502         Float_t q=0;
1503         Int_t label[1000]; // i hope no more than 300 events merged
1504         Int_t labptr = 0;
1505         // looop over digits
1506         for (Int_t i=0;i<nin; i++){
1507           q  += digarr[i]->GetDigitFast(rows,col);
1508           for (Int_t tr=0;tr<3;tr++) {
1509             Int_t lab = digarr[i]->GetTrackIDFast(rows,col,tr);
1510             if ( lab > 1) {
1511               label[labptr]=lab+mask[i]-2;
1512               labptr++;
1513             }
1514           }
1515         }
1516         //add noise
1517         q = gRandom->Gaus(q,fTPCParam->GetNoise()*fTPCParam->GetNoiseNormFac()*16);
1518
1519         q/=16;  //conversion faktor
1520         q=(Short_t)q;
1521
1522         if (q> zerosup){
1523
1524           if(q > fTPCParam->GetADCSat()) q = fTPCParam->GetADCSat();
1525           digrow->SetDigitFast((Short_t)q,rows,col);
1526           for (Int_t tr=0;tr<3;tr++){
1527             if (tr<labptr)
1528               ((AliSimDigits*)digrow)->SetTrackIDFast(label[tr],rows,col,tr);
1529             else
1530               ((AliSimDigits*)digrow)->SetTrackIDFast(-1,rows,col,tr);
1531           }
1532         }
1533       }
1534      }
1535       arr->StoreRow(sec,row);
1536
1537       arr->ClearRow(sec,row);
1538
1539   }
1540
1541   delete digarr;
1542   arr->GetTree()->SetName(dname);
1543   arr->GetTree()->Write();
1544
1545   delete arr;
1546
1547 }
1548
1549 /*_________________________________________
1550 void AliTPC::SDigits2Digits(Int_t eventnumber)
1551 {
1552
1553
1554   cerr<<"Digitizing TPC...\n";
1555
1556   Hits2Digits(eventnumber);
1557
1558
1559   //write results
1560
1561   //  char treeName[100];
1562
1563   //  sprintf(treeName,"TreeD_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1564
1565   //  GetDigitsArray()->GetTree()->Write(treeName);
1566 }
1567 */
1568 //__________________________________________________________________
1569 void AliTPC::SetDefaults(){
1570
1571
1572    cerr<<"Setting default parameters...\n";
1573
1574   // Set response functions
1575
1576   AliTPCParamSR *param=(AliTPCParamSR*)gDirectory->Get("75x40_100x60");
1577   AliTPCPRF2D    * prfinner   = new AliTPCPRF2D;
1578   AliTPCPRF2D    * prfouter1   = new AliTPCPRF2D;
1579   AliTPCPRF2D    * prfouter2   = new AliTPCPRF2D;
1580   AliTPCRF1D     * rf    = new AliTPCRF1D(kTRUE);
1581   rf->SetGauss(param->GetZSigma(),param->GetZWidth(),1.);
1582   rf->SetOffset(3*param->GetZSigma());
1583   rf->Update();
1584
1585   TDirectory *savedir=gDirectory;
1586   TFile *f=TFile::Open("$ALICE_ROOT/TPC/AliTPCprf2d.root");
1587   if (!f->IsOpen()) {
1588     cerr<<"Can't open $ALICE_ROOT/TPC/AliTPCprf2d.root !\n" ;
1589      exit(3);
1590   }
1591   prfinner->Read("prf_07504_Gati_056068_d02");
1592   prfouter1->Read("prf_10006_Gati_047051_d03");
1593   prfouter2->Read("prf_15006_Gati_047051_d03");
1594   f->Close();
1595   savedir->cd();
1596
1597   param->SetInnerPRF(prfinner);
1598   param->SetOuter1PRF(prfouter1);
1599   param->SetOuter2PRF(prfouter2);
1600   param->SetTimeRF(rf);
1601
1602   // set fTPCParam
1603
1604   SetParam(param);
1605
1606
1607   fDefaults = 1;
1608
1609 }
1610 //__________________________________________________________________
1611 void AliTPC::Hits2Digits(Int_t eventnumber)
1612 {
1613  //----------------------------------------------------
1614  // Loop over all sectors for a single event
1615  //----------------------------------------------------
1616
1617
1618   if(fDefaults == 0) SetDefaults();  // check if the parameters are set
1619   GenerNoise(500000); //create teble with noise
1620
1621   //setup TPCDigitsArray
1622
1623   if(GetDigitsArray()) delete GetDigitsArray();
1624
1625   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1626   arr->SetClass("AliSimDigits");
1627   arr->Setup(fTPCParam);
1628   arr->MakeTree(fDigitsFile);
1629   SetDigitsArray(arr);
1630
1631   fDigitsSwitch=0; // standard digits
1632
1633   cerr<<"Digitizing TPC -- normal digits...\n";
1634
1635   for(Int_t isec=0;isec<fTPCParam->GetNSector();isec++) if (IsSectorActive(isec)) Hits2DigitsSector(isec);
1636
1637   // write results
1638
1639   char treeName[100];
1640
1641   sprintf(treeName,"TreeD_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1642
1643   GetDigitsArray()->GetTree()->SetName(treeName);
1644   GetDigitsArray()->GetTree()->Write();
1645
1646
1647 }
1648
1649
1650
1651 //__________________________________________________________________
1652 void AliTPC::Hits2SDigits2(Int_t eventnumber)
1653 {
1654
1655   //-----------------------------------------------------------
1656   //   summable digits - 16 bit "ADC", no noise, no saturation
1657   //-----------------------------------------------------------
1658
1659  //----------------------------------------------------
1660  // Loop over all sectors for a single event
1661  //----------------------------------------------------
1662
1663
1664   if(fDefaults == 0) SetDefaults();
1665   GenerNoise(500000); //create table with noise
1666   //setup TPCDigitsArray
1667
1668   if(GetDigitsArray()) delete GetDigitsArray();
1669
1670   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1671   arr->SetClass("AliSimDigits");
1672   arr->Setup(fTPCParam);
1673   arr->MakeTree(fDigitsFile);
1674   SetDigitsArray(arr);
1675
1676   cerr<<"Digitizing TPC -- summable digits...\n";
1677
1678   fDigitsSwitch=1; // summable digits
1679
1680     // set zero suppression to "0"
1681
1682   fTPCParam->SetZeroSup(0);
1683
1684  for(Int_t isec=0;isec<fTPCParam->GetNSector();isec++) if (IsSectorActive(isec)) Hits2DigitsSector(isec);
1685
1686
1687   // write results
1688
1689   char treeName[100];
1690
1691   sprintf(treeName,"TreeS_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1692
1693   GetDigitsArray()->GetTree()->SetName(treeName);
1694   GetDigitsArray()->GetTree()->Write();
1695
1696 }
1697
1698
1699
1700 //__________________________________________________________________
1701 void AliTPC::Hits2SDigits()
1702 {
1703
1704   //-----------------------------------------------------------
1705   //   summable digits - 16 bit "ADC", no noise, no saturation
1706   //-----------------------------------------------------------
1707
1708  //----------------------------------------------------
1709  // Loop over all sectors for a single event
1710  //----------------------------------------------------
1711   //MI change - for pp run
1712   Int_t eventnumber = gAlice->GetEvNumber();
1713
1714   if(fDefaults == 0) SetDefaults();
1715   GenerNoise(500000); //create table with noise
1716
1717   //setup TPCDigitsArray
1718
1719   if(GetDigitsArray()) delete GetDigitsArray();
1720
1721   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1722   arr->SetClass("AliSimDigits");
1723   arr->Setup(fTPCParam);
1724   arr->MakeTree(fDigitsFile);
1725   SetDigitsArray(arr);
1726
1727   cerr<<"Digitizing TPC -- summable digits...\n";
1728
1729   //  fDigitsSwitch=1; // summable digits  -for the moment direct
1730
1731   for(Int_t isec=0;isec<fTPCParam->GetNSector();isec++) if (IsSectorActive(isec)) Hits2DigitsSector(isec);
1732
1733
1734   // write results
1735   char treeName[100];
1736
1737   sprintf(treeName,"TreeD_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1738
1739   GetDigitsArray()->GetTree()->SetName(treeName);
1740   GetDigitsArray()->GetTree()->Write();
1741
1742 }
1743
1744
1745 //_____________________________________________________________________________
1746 void AliTPC::Hits2DigitsSector(Int_t isec)
1747 {
1748   //-------------------------------------------------------------------
1749   // TPC conversion from hits to digits.
1750   //-------------------------------------------------------------------
1751
1752   //-----------------------------------------------------------------
1753   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
1754   //-----------------------------------------------------------------
1755
1756   //-------------------------------------------------------
1757   //  Get the access to the track hits
1758   //-------------------------------------------------------
1759
1760   // check if the parameters are set - important if one calls this method
1761   // directly, not from the Hits2Digits
1762
1763   if(fDefaults == 0) SetDefaults();
1764
1765   TTree *tH = gAlice->TreeH(); // pointer to the hits tree
1766   Stat_t ntracks = tH->GetEntries();
1767
1768   if( ntracks > 0){
1769
1770   //-------------------------------------------
1771   //  Only if there are any tracks...
1772   //-------------------------------------------
1773
1774     TObjArray **row;
1775
1776     //printf("*** Processing sector number %d ***\n",isec);
1777
1778       Int_t nrows =fTPCParam->GetNRow(isec);
1779
1780       row= new TObjArray* [nrows];
1781
1782       MakeSector(isec,nrows,tH,ntracks,row);
1783
1784       //--------------------------------------------------------
1785       //   Digitize this sector, row by row
1786       //   row[i] is the pointer to the TObjArray of AliTPCFastVectors,
1787       //   each one containing electrons accepted on this
1788       //   row, assigned into tracks
1789       //--------------------------------------------------------
1790
1791       Int_t i;
1792
1793       if (fDigitsArray->GetTree()==0) fDigitsArray->MakeTree(fDigitsFile);
1794
1795       for (i=0;i<nrows;i++){
1796
1797         AliDigits * dig = fDigitsArray->CreateRow(isec,i);
1798
1799         DigitizeRow(i,isec,row);
1800
1801         fDigitsArray->StoreRow(isec,i);
1802
1803         Int_t ndig = dig->GetDigitSize();
1804         if (gDebug > 10) printf("*** Sector, row, compressed digits %d %d %d ***\n",isec,i,ndig);
1805
1806         fDigitsArray->ClearRow(isec,i);
1807
1808
1809        } // end of the sector digitization
1810
1811       for(i=0;i<nrows;i++){
1812         row[i]->Delete();
1813         delete row[i];
1814       }
1815
1816        delete [] row; // delete the array of pointers to TObjArray-s
1817
1818   } // ntracks >0
1819
1820 } // end of Hits2DigitsSector
1821
1822
1823 //_____________________________________________________________________________
1824 void AliTPC::DigitizeRow(Int_t irow,Int_t isec,TObjArray **rows)
1825 {
1826   //-----------------------------------------------------------
1827   // Single row digitization, coupling from the neighbouring
1828   // rows taken into account
1829   //-----------------------------------------------------------
1830
1831   //-----------------------------------------------------------------
1832   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
1833   // Modified: Marian Ivanov GSI Darmstadt, m.ivanov@gsi.de
1834   //-----------------------------------------------------------------
1835
1836
1837   Float_t zerosup = fTPCParam->GetZeroSup();
1838   Int_t nrows =fTPCParam->GetNRow(isec);
1839   fCurrentIndex[1]= isec;
1840
1841
1842   Int_t nofPads = fTPCParam->GetNPads(isec,irow);
1843   Int_t nofTbins = fTPCParam->GetMaxTBin();
1844   Int_t indexRange[4];
1845   //
1846   //  Integrated signal for this row
1847   //  and a single track signal
1848   //
1849
1850   AliTPCFastMatrix *m1 = new AliTPCFastMatrix(0,nofPads,0,nofTbins); // integrated
1851   AliTPCFastMatrix *m2 = new AliTPCFastMatrix(0,nofPads,0,nofTbins); // single
1852   //
1853   AliTPCFastMatrix &total  = *m1;
1854
1855   //  Array of pointers to the label-signal list
1856
1857   Int_t nofDigits = nofPads*nofTbins; // number of digits for this row
1858   Float_t  **pList = new Float_t* [nofDigits];
1859
1860   Int_t lp;
1861   Int_t i1;
1862   for(lp=0;lp<nofDigits;lp++)pList[lp]=0; // set all pointers to NULL
1863   //
1864   //calculate signal
1865   //
1866   Int_t row1 = TMath::Max(irow-fTPCParam->GetNCrossRows(),0);
1867   Int_t row2 = TMath::Min(irow+fTPCParam->GetNCrossRows(),nrows-1);
1868   for (Int_t row= row1;row<=row2;row++){
1869     Int_t nTracks= rows[row]->GetEntries();
1870     for (i1=0;i1<nTracks;i1++){
1871       fCurrentIndex[2]= row;
1872       fCurrentIndex[3]=irow;
1873       if (row==irow){
1874         m2->Zero();  // clear single track signal matrix
1875         Float_t trackLabel = GetSignal(rows[row],i1,m2,m1,indexRange);
1876         GetList(trackLabel,nofPads,m2,indexRange,pList);
1877       }
1878       else   GetSignal(rows[row],i1,0,m1,indexRange);
1879     }
1880   }
1881
1882   Int_t tracks[3];
1883
1884   AliDigits *dig = fDigitsArray->GetRow(isec,irow);
1885   Int_t gi=-1;
1886   Float_t fzerosup = zerosup+0.5;
1887   for(Int_t it=0;it<nofTbins;it++){
1888     Float_t *pq = &(total.UncheckedAt(0,it));
1889     for(Int_t ip=0;ip<nofPads;ip++){
1890       gi++;
1891       Float_t q=*pq;
1892       pq++;
1893       if(fDigitsSwitch == 0){
1894         q+=GetNoise();
1895         if(q <=fzerosup) continue; // do not fill zeros
1896         q = TMath::Nint(q);
1897         if(q > fTPCParam->GetADCSat()) q = fTPCParam->GetADCSat();  // saturation
1898
1899       }
1900
1901       else {
1902        if(q <= 0.) continue; // do not fill zeros
1903        if(q>2000.) q=2000.;
1904        q *= 16.;
1905        q = TMath::Nint(q);
1906       }
1907
1908       //
1909       //  "real" signal or electronic noise (list = -1)?
1910       //
1911
1912       for(Int_t j1=0;j1<3;j1++){
1913         tracks[j1] = (pList[gi]) ?(Int_t)(*(pList[gi]+j1)) : -2;
1914       }
1915
1916 //Begin_Html
1917 /*
1918   <A NAME="AliDigits"></A>
1919   using of AliDigits object
1920 */
1921 //End_Html
1922       dig->SetDigitFast((Short_t)q,it,ip);
1923       if (fDigitsArray->IsSimulated())
1924         {
1925          ((AliSimDigits*)dig)->SetTrackIDFast(tracks[0],it,ip,0);
1926          ((AliSimDigits*)dig)->SetTrackIDFast(tracks[1],it,ip,1);
1927          ((AliSimDigits*)dig)->SetTrackIDFast(tracks[2],it,ip,2);
1928         }
1929
1930
1931     } // end of loop over time buckets
1932   }  // end of lop over pads
1933
1934   //
1935   //  This row has been digitized, delete nonused stuff
1936   //
1937
1938   for(lp=0;lp<nofDigits;lp++){
1939     if(pList[lp]) delete [] pList[lp];
1940   }
1941
1942   delete [] pList;
1943
1944   delete m1;
1945   delete m2;
1946   //  delete m3;
1947
1948 } // end of DigitizeRow
1949
1950 //_____________________________________________________________________________
1951
1952 Float_t AliTPC::GetSignal(TObjArray *p1, Int_t ntr,
1953              AliTPCFastMatrix *m1, AliTPCFastMatrix *m2,Int_t *indexRange)
1954 {
1955
1956   //---------------------------------------------------------------
1957   //  Calculates 2-D signal (pad,time) for a single track,
1958   //  returns a pointer to the signal matrix and the track label
1959   //  No digitization is performed at this level!!!
1960   //---------------------------------------------------------------
1961
1962   //-----------------------------------------------------------------
1963   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
1964   // Modified: Marian Ivanov
1965   //-----------------------------------------------------------------
1966
1967   AliTPCFastVector *tv;
1968
1969   tv = (AliTPCFastVector*)p1->At(ntr); // pointer to a track
1970   AliTPCFastVector &v = *tv;
1971
1972   Float_t label = v(0);
1973   Int_t centralPad = (fTPCParam->GetNPads(fCurrentIndex[1],fCurrentIndex[3])-1)/2;
1974
1975   Int_t nElectrons = (tv->GetNrows()-1)/4;
1976   indexRange[0]=9999; // min pad
1977   indexRange[1]=-1; // max pad
1978   indexRange[2]=9999; //min time
1979   indexRange[3]=-1; // max time
1980
1981   AliTPCFastMatrix &signal = *m1;
1982   AliTPCFastMatrix &total = *m2;
1983   //
1984   //  Loop over all electrons
1985   //
1986   for(Int_t nel=0; nel<nElectrons; nel++){
1987     Int_t idx=nel*4;
1988     Float_t aval =  v(idx+4);
1989     Float_t eltoadcfac=aval*fTPCParam->GetTotalNormFac();
1990     Float_t xyz[3]={v(idx+1),v(idx+2),v(idx+3)};
1991     Int_t n = ((AliTPCParamSR*)fTPCParam)->CalcResponseFast(xyz,fCurrentIndex,fCurrentIndex[3]);
1992
1993     Int_t *index = fTPCParam->GetResBin(0);
1994     Float_t *weight = & (fTPCParam->GetResWeight(0));
1995
1996     if (n>0) for (Int_t i =0; i<n; i++){
1997        Int_t pad=index[1]+centralPad;  //in digit coordinates central pad has coordinate 0
1998
1999          if (pad>=0){
2000          Int_t time=index[2];
2001          Float_t qweight = *(weight)*eltoadcfac;
2002
2003          if (m1!=0) signal.UncheckedAt(pad,time)+=qweight;
2004          total.UncheckedAt(pad,time)+=qweight;
2005          if (indexRange[0]>pad) indexRange[0]=pad;
2006          if (indexRange[1]<pad) indexRange[1]=pad;
2007          if (indexRange[2]>time) indexRange[2]=time;
2008          if (indexRange[3]<time) indexRange[3]=time;
2009
2010          index+=3;
2011          weight++;
2012
2013        }
2014     }
2015   } // end of loop over electrons
2016
2017   return label; // returns track label when finished
2018 }
2019
2020 //_____________________________________________________________________________
2021 void AliTPC::GetList(Float_t label,Int_t np,AliTPCFastMatrix *m,
2022                      Int_t *indexRange, Float_t **pList)
2023 {
2024   //----------------------------------------------------------------------
2025   //  Updates the list of tracks contributing to digits for a given row
2026   //----------------------------------------------------------------------
2027
2028   //-----------------------------------------------------------------
2029   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2030   //-----------------------------------------------------------------
2031
2032   AliTPCFastMatrix &signal = *m;
2033
2034   // lop over nonzero digits
2035
2036   for(Int_t it=indexRange[2];it<indexRange[3]+1;it++){
2037     for(Int_t ip=indexRange[0];ip<indexRange[1]+1;ip++){
2038
2039
2040         // accept only the contribution larger than 500 electrons (1/2 s_noise)
2041
2042         if(signal(ip,it)<0.5) continue;
2043
2044
2045         Int_t globalIndex = it*np+ip; // globalIndex starts from 0!
2046
2047         if(!pList[globalIndex]){
2048
2049           //
2050           // Create new list (6 elements - 3 signals and 3 labels),
2051           //
2052
2053           pList[globalIndex] = new Float_t [6];
2054
2055           // set list to -1
2056
2057           *pList[globalIndex] = -1.;
2058           *(pList[globalIndex]+1) = -1.;
2059           *(pList[globalIndex]+2) = -1.;
2060           *(pList[globalIndex]+3) = -1.;
2061           *(pList[globalIndex]+4) = -1.;
2062           *(pList[globalIndex]+5) = -1.;
2063
2064
2065           *pList[globalIndex] = label;
2066           *(pList[globalIndex]+3) = signal(ip,it);
2067         }
2068         else{
2069
2070           // check the signal magnitude
2071
2072           Float_t highest = *(pList[globalIndex]+3);
2073           Float_t middle = *(pList[globalIndex]+4);
2074           Float_t lowest = *(pList[globalIndex]+5);
2075
2076           //
2077           //  compare the new signal with already existing list
2078           //
2079
2080           if(signal(ip,it)<lowest) continue; // neglect this track
2081
2082           //
2083
2084           if (signal(ip,it)>highest){
2085             *(pList[globalIndex]+5) = middle;
2086             *(pList[globalIndex]+4) = highest;
2087             *(pList[globalIndex]+3) = signal(ip,it);
2088
2089             *(pList[globalIndex]+2) = *(pList[globalIndex]+1);
2090             *(pList[globalIndex]+1) = *pList[globalIndex];
2091             *pList[globalIndex] = label;
2092           }
2093           else if (signal(ip,it)>middle){
2094             *(pList[globalIndex]+5) = middle;
2095             *(pList[globalIndex]+4) = signal(ip,it);
2096
2097             *(pList[globalIndex]+2) = *(pList[globalIndex]+1);
2098             *(pList[globalIndex]+1) = label;
2099           }
2100           else{
2101             *(pList[globalIndex]+5) = signal(ip,it);
2102             *(pList[globalIndex]+2) = label;
2103           }
2104         }
2105
2106     } // end of loop over pads
2107   } // end of loop over time bins
2108
2109
2110
2111 }//end of GetList
2112 //___________________________________________________________________
2113 void AliTPC::MakeSector(Int_t isec,Int_t nrows,TTree *TH,
2114                         Stat_t ntracks,TObjArray **row)
2115 {
2116
2117   //-----------------------------------------------------------------
2118   // Prepares the sector digitization, creates the vectors of
2119   // tracks for each row of this sector. The track vector
2120   // contains the track label and the position of electrons.
2121   //-----------------------------------------------------------------
2122
2123   //-----------------------------------------------------------------
2124   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2125   //-----------------------------------------------------------------
2126
2127   Float_t gasgain = fTPCParam->GetGasGain();
2128   Int_t i;
2129   Float_t xyz[4];
2130
2131   AliTPChit *tpcHit; // pointer to a sigle TPC hit
2132   //MI change
2133   TBranch * branch=0;
2134   if (fHitType>1) branch = TH->GetBranch("TPC2");
2135   else branch = TH->GetBranch("TPC");
2136
2137
2138   //----------------------------------------------
2139   // Create TObjArray-s, one for each row,
2140   // each TObjArray will store the AliTPCFastVectors
2141   // of electrons, one AliTPCFastVectors per each track.
2142   //----------------------------------------------
2143
2144   Int_t *nofElectrons = new Int_t [nrows]; // electron counter for each row
2145   AliTPCFastVector **tracks = new AliTPCFastVector* [nrows]; //pointers to the track vectors
2146
2147   for(i=0; i<nrows; i++){
2148     row[i] = new TObjArray;
2149     nofElectrons[i]=0;
2150     tracks[i]=0;
2151   }
2152
2153
2154
2155   //--------------------------------------------------------------------
2156   //  Loop over tracks, the "track" contains the full history
2157   //--------------------------------------------------------------------
2158
2159   Int_t previousTrack,currentTrack;
2160   previousTrack = -1; // nothing to store so far!
2161
2162   for(Int_t track=0;track<ntracks;track++){
2163     Bool_t isInSector=kTRUE;
2164     ResetHits();
2165     isInSector = TrackInVolume(isec,track);
2166     if (!isInSector) continue;
2167     //MI change
2168     branch->GetEntry(track); // get next track
2169
2170     //M.I. changes
2171
2172     tpcHit = (AliTPChit*)FirstHit(-1);
2173
2174     //--------------------------------------------------------------
2175     //  Loop over hits
2176     //--------------------------------------------------------------
2177
2178
2179     while(tpcHit){
2180
2181       Int_t sector=tpcHit->fSector; // sector number
2182       if(sector != isec){
2183         tpcHit = (AliTPChit*) NextHit();
2184         continue;
2185       }
2186
2187         currentTrack = tpcHit->Track(); // track number
2188
2189
2190         if(currentTrack != previousTrack){
2191
2192            // store already filled fTrack
2193
2194            for(i=0;i<nrows;i++){
2195              if(previousTrack != -1){
2196                if(nofElectrons[i]>0){
2197                  AliTPCFastVector &v = *tracks[i];
2198                  v(0) = previousTrack;
2199                  tracks[i]->ResizeTo(4*nofElectrons[i]+1); // shrink if necessary
2200                  row[i]->Add(tracks[i]);
2201                }
2202                else{
2203                  delete tracks[i]; // delete empty AliTPCFastVector
2204                  tracks[i]=0;
2205                }
2206              }
2207
2208              nofElectrons[i]=0;
2209              tracks[i] = new AliTPCFastVector(481); // AliTPCFastVectors for the next fTrack
2210
2211            } // end of loop over rows
2212
2213            previousTrack=currentTrack; // update track label
2214         }
2215
2216         Int_t qI = (Int_t) (tpcHit->fQ); // energy loss (number of electrons)
2217
2218        //---------------------------------------------------
2219        //  Calculate the electron attachment probability
2220        //---------------------------------------------------
2221
2222
2223         Float_t time = 1.e6*(fTPCParam->GetZLength()-TMath::Abs(tpcHit->Z()))
2224                                                         /fTPCParam->GetDriftV();
2225         // in microseconds!
2226         Float_t attProb = fTPCParam->GetAttCoef()*
2227           fTPCParam->GetOxyCont()*time; //  fraction!
2228
2229         //-----------------------------------------------
2230         //  Loop over electrons
2231         //-----------------------------------------------
2232         Int_t index[3];
2233         index[1]=isec;
2234         for(Int_t nel=0;nel<qI;nel++){
2235           // skip if electron lost due to the attachment
2236           if((gRandom->Rndm(0)) < attProb) continue; // electron lost!
2237           xyz[0]=tpcHit->X();
2238           xyz[1]=tpcHit->Y();
2239           xyz[2]=tpcHit->Z();
2240           //
2241           // protection for the nonphysical avalanche size (10**6 maximum)
2242           //
2243           Double_t rn=TMath::Max(gRandom->Rndm(0),1.93e-22);
2244           xyz[3]= (Float_t) (-gasgain*TMath::Log(rn));
2245           index[0]=1;
2246
2247           TransportElectron(xyz,index); //MI change -august
2248           Int_t rowNumber;
2249           fTPCParam->GetPadRow(xyz,index); //MI change august
2250           rowNumber = index[2];
2251           //transform position to local digit coordinates
2252           //relative to nearest pad row
2253           if ((rowNumber<0)||rowNumber>=fTPCParam->GetNRow(isec)) continue;
2254   Float_t x1,y1;
2255           if (isec <fTPCParam->GetNInnerSector()) {
2256             x1 = xyz[1]*fTPCParam->GetInnerPadPitchWidth();
2257             y1 = fTPCParam->GetYInner(rowNumber);
2258           }
2259           else{
2260             x1=xyz[1]*fTPCParam->GetOuterPadPitchWidth();
2261             y1 = fTPCParam->GetYOuter(rowNumber);
2262           }
2263
2264           x1=TMath::Abs(x1);
2265           if (y1-0.5 <x1) {
2266             xyz[3]=0.;}
2267           else{
2268             if (y1 -1.<x1){
2269               xyz[3]*=0.5;}
2270           }
2271           nofElectrons[rowNumber]++;
2272           //----------------------------------
2273           // Expand vector if necessary
2274           //----------------------------------
2275           if(nofElectrons[rowNumber]>120){
2276             Int_t range = tracks[rowNumber]->GetNrows();
2277             if((nofElectrons[rowNumber])>(range-1)/4){
2278
2279               tracks[rowNumber]->ResizeTo(range+400); // Add 100 electrons
2280             }
2281           }
2282
2283           AliTPCFastVector &v = *tracks[rowNumber];
2284           Int_t idx = 4*nofElectrons[rowNumber]-3;
2285           Real_t * position = &(((AliTPCFastVector&)v).UncheckedAt(idx)); //make code faster
2286           memcpy(position,xyz,4*sizeof(Float_t));
2287
2288         } // end of loop over electrons
2289
2290         tpcHit = (AliTPChit*)NextHit();
2291
2292       } // end of loop over hits
2293     } // end of loop over tracks
2294
2295     //
2296     //   store remaining track (the last one) if not empty
2297     //
2298
2299      for(i=0;i<nrows;i++){
2300        if(nofElectrons[i]>0){
2301           AliTPCFastVector &v = *tracks[i];
2302           v(0) = previousTrack;
2303           tracks[i]->ResizeTo(4*nofElectrons[i]+1); // shrink if necessary
2304           row[i]->Add(tracks[i]);
2305         }
2306         else{
2307           delete tracks[i];
2308           tracks[i]=0;
2309         }
2310       }
2311
2312           delete [] tracks;
2313           delete [] nofElectrons;
2314
2315
2316 } // end of MakeSector
2317
2318
2319 //_____________________________________________________________________________
2320 void AliTPC::Init()
2321 {
2322   //
2323   // Initialise TPC detector after definition of geometry
2324   //
2325   Int_t i;
2326   //
2327   if(fDebug) {
2328     printf("\n%s: ",ClassName());
2329     for(i=0;i<35;i++) printf("*");
2330     printf(" TPC_INIT ");
2331     for(i=0;i<35;i++) printf("*");
2332     printf("\n%s: ",ClassName());
2333     //
2334     for(i=0;i<80;i++) printf("*");
2335     printf("\n");
2336   }
2337 }
2338
2339 //_____________________________________________________________________________
2340 void AliTPC::MakeBranch(Option_t* option, const char *file)
2341 {
2342   //
2343   // Create Tree branches for the TPC.
2344   //
2345   Int_t buffersize = 4000;
2346   char branchname[10];
2347   sprintf(branchname,"%s",GetName());
2348
2349   AliDetector::MakeBranch(option,file);
2350
2351   const char *d = strstr(option,"D");
2352
2353   if (fDigits   && gAlice->TreeD() && d) {
2354       MakeBranchInTree(gAlice->TreeD(),
2355                        branchname, &fDigits, buffersize, file);
2356   }
2357
2358   if (fHitType>1) MakeBranch2(option,file); // MI change 14.09.2000
2359 }
2360
2361 //_____________________________________________________________________________
2362 void AliTPC::ResetDigits()
2363 {
2364   //
2365   // Reset number of digits and the digits array for this detector
2366   //
2367   fNdigits   = 0;
2368   if (fDigits)   fDigits->Clear();
2369 }
2370
2371 //_____________________________________________________________________________
2372 void AliTPC::SetSecAL(Int_t sec)
2373 {
2374   //---------------------------------------------------
2375   // Activate/deactivate selection for lower sectors
2376   //---------------------------------------------------
2377
2378   //-----------------------------------------------------------------
2379   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2380   //-----------------------------------------------------------------
2381
2382   fSecAL = sec;
2383 }
2384
2385 //_____________________________________________________________________________
2386 void AliTPC::SetSecAU(Int_t sec)
2387 {
2388   //----------------------------------------------------
2389   // Activate/deactivate selection for upper sectors
2390   //---------------------------------------------------
2391
2392   //-----------------------------------------------------------------
2393   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2394   //-----------------------------------------------------------------
2395
2396   fSecAU = sec;
2397 }
2398
2399 //_____________________________________________________________________________
2400 void AliTPC::SetSecLows(Int_t s1,Int_t s2,Int_t s3,Int_t s4,Int_t s5, Int_t s6)
2401 {
2402   //----------------------------------------
2403   // Select active lower sectors
2404   //----------------------------------------
2405
2406   //-----------------------------------------------------------------
2407   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2408   //-----------------------------------------------------------------
2409
2410   fSecLows[0] = s1;
2411   fSecLows[1] = s2;
2412   fSecLows[2] = s3;
2413   fSecLows[3] = s4;
2414   fSecLows[4] = s5;
2415   fSecLows[5] = s6;
2416 }
2417
2418 //_____________________________________________________________________________
2419 void AliTPC::SetSecUps(Int_t s1,Int_t s2,Int_t s3,Int_t s4,Int_t s5, Int_t s6,
2420                        Int_t s7, Int_t s8 ,Int_t s9 ,Int_t s10,
2421                        Int_t s11 , Int_t s12)
2422 {
2423   //--------------------------------
2424   // Select active upper sectors
2425   //--------------------------------
2426
2427   //-----------------------------------------------------------------
2428   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2429   //-----------------------------------------------------------------
2430
2431   fSecUps[0] = s1;
2432   fSecUps[1] = s2;
2433   fSecUps[2] = s3;
2434   fSecUps[3] = s4;
2435   fSecUps[4] = s5;
2436   fSecUps[5] = s6;
2437   fSecUps[6] = s7;
2438   fSecUps[7] = s8;
2439   fSecUps[8] = s9;
2440   fSecUps[9] = s10;
2441   fSecUps[10] = s11;
2442   fSecUps[11] = s12;
2443 }
2444
2445 //_____________________________________________________________________________
2446 void AliTPC::SetSens(Int_t sens)
2447 {
2448
2449   //-------------------------------------------------------------
2450   // Activates/deactivates the sensitive strips at the center of
2451   // the pad row -- this is for the space-point resolution calculations
2452   //-------------------------------------------------------------
2453
2454   //-----------------------------------------------------------------
2455   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2456   //-----------------------------------------------------------------
2457
2458   fSens = sens;
2459 }
2460
2461
2462 void AliTPC::SetSide(Float_t side=0.)
2463 {
2464   // choice of the TPC side
2465
2466   fSide = side;
2467
2468 }
2469 //____________________________________________________________________________
2470 void AliTPC::SetGasMixt(Int_t nc,Int_t c1,Int_t c2,Int_t c3,Float_t p1,
2471                            Float_t p2,Float_t p3)
2472 {
2473
2474   // gax mixture definition
2475
2476  fNoComp = nc;
2477
2478  fMixtComp[0]=c1;
2479  fMixtComp[1]=c2;
2480  fMixtComp[2]=c3;
2481
2482  fMixtProp[0]=p1;
2483  fMixtProp[1]=p2;
2484  fMixtProp[2]=p3;
2485
2486
2487 }
2488 //_____________________________________________________________________________
2489
2490 void AliTPC::TransportElectron(Float_t *xyz, Int_t *index)
2491 {
2492   //
2493   // electron transport taking into account:
2494   // 1. diffusion,
2495   // 2.ExB at the wires
2496   // 3. nonisochronity
2497   //
2498   // xyz and index must be already transformed to system 1
2499   //
2500
2501   fTPCParam->Transform1to2(xyz,index);
2502
2503   //add diffusion
2504   Float_t driftl=xyz[2];
2505   if(driftl<0.01) driftl=0.01;
2506   driftl=TMath::Sqrt(driftl);
2507   Float_t sigT = driftl*(fTPCParam->GetDiffT());
2508   Float_t sigL = driftl*(fTPCParam->GetDiffL());
2509   xyz[0]=gRandom->Gaus(xyz[0],sigT);
2510   xyz[1]=gRandom->Gaus(xyz[1],sigT);
2511   xyz[2]=gRandom->Gaus(xyz[2],sigL);
2512
2513   // ExB
2514
2515   if (fTPCParam->GetMWPCReadout()==kTRUE){
2516     Float_t x1=xyz[0];
2517     fTPCParam->Transform2to2NearestWire(xyz,index);
2518     Float_t dx=xyz[0]-x1;
2519     xyz[1]+=dx*(fTPCParam->GetOmegaTau());
2520   }
2521   //add nonisochronity (not implemented yet)
2522
2523 }
2524
2525 ClassImp(AliTPCdigit)
2526
2527 //_____________________________________________________________________________
2528 AliTPCdigit::AliTPCdigit(Int_t *tracks, Int_t *digits):
2529   AliDigit(tracks)
2530 {
2531   //
2532   // Creates a TPC digit object
2533   //
2534   fSector     = digits[0];
2535   fPadRow     = digits[1];
2536   fPad        = digits[2];
2537   fTime       = digits[3];
2538   fSignal     = digits[4];
2539 }
2540
2541
2542 ClassImp(AliTPChit)
2543
2544 //_____________________________________________________________________________
2545 AliTPChit::AliTPChit(Int_t shunt, Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits):
2546 AliHit(shunt,track)
2547 {
2548   //
2549   // Creates a TPC hit object
2550   //
2551   fSector     = vol[0];
2552   fPadRow     = vol[1];
2553   fX          = hits[0];
2554   fY          = hits[1];
2555   fZ          = hits[2];
2556   fQ          = hits[3];
2557 }
2558
2559
2560 //________________________________________________________________________
2561 // Additional code because of the AliTPCTrackHitsV2
2562
2563 void AliTPC::MakeBranch2(Option_t *option,const char *file)
2564 {
2565   //
2566   // Create a new branch in the current Root Tree
2567   // The branch of fHits is automatically split
2568   // MI change 14.09.2000
2569   if (fHitType<2) return;
2570   char branchname[10];
2571   sprintf(branchname,"%s2",GetName());
2572   //
2573   // Get the pointer to the header
2574   const char *cH = strstr(option,"H");
2575   //
2576   if (fTrackHits   && gAlice->TreeH() && cH && fHitType&4) {
2577     //    AliObjectBranch * branch = new AliObjectBranch(branchname,"AliTPCTrackHitsV2",&fTrackHits,
2578     //                                             gAlice->TreeH(),fBufferSize,99);
2579     //TBranch * branch =
2580     gAlice->TreeH()->Branch(branchname,"AliTPCTrackHitsV2",&fTrackHits,
2581                                                    fBufferSize,99);
2582
2583     // gAlice->TreeH()->GetListOfBranches()->Add(branch);
2584     if (GetDebug()>1)
2585       printf("* AliDetector::MakeBranch * Making Branch %s for trackhits\n",branchname);
2586     const char folder [] = "RunMC/Event/Data";
2587     if (GetDebug())
2588       printf("%15s: Publishing %s to %s\n",ClassName(),branchname,folder);
2589     Publish(folder,&fTrackHits,branchname);
2590     if (file) {
2591         TBranch *b = gAlice->TreeH()->GetBranch(branchname);
2592         TDirectory *wd = gDirectory;
2593         b->SetFile(file);
2594         TIter next( b->GetListOfBranches());
2595         while ((b=(TBranch*)next())) {
2596           b->SetFile(file);
2597         }
2598         wd->cd();
2599         if (GetDebug()>1)
2600               cout << "Diverting branch " << branchname << " to file " << file << endl;
2601     }
2602   }
2603
2604   if (fTrackHitsOld   && gAlice->TreeH() && cH && fHitType&2) {
2605     AliObjectBranch * branch = new AliObjectBranch(branchname,"AliTPCTrackHits",&fTrackHitsOld,
2606                                                    gAlice->TreeH(),fBufferSize,99);
2607     //TBranch * branch = gAlice->TreeH()->Branch(branchname,"AliTPCTrackHitsV2",&fTrackHits,
2608     //                                                     fBufferSize,99);
2609
2610     gAlice->TreeH()->GetListOfBranches()->Add(branch);
2611     if (GetDebug()>1)
2612       printf("* AliDetector::MakeBranch * Making Branch %s for trackhits\n",branchname);
2613     const char folder [] = "RunMC/Event/Data";
2614     if (GetDebug())
2615       printf("%15s: Publishing %s to %s\n",ClassName(),branchname,folder);
2616     Publish(folder,&fTrackHitsOld,branchname);
2617     if (file) {
2618         TBranch *b = gAlice->TreeH()->GetBranch(branchname);
2619         TDirectory *wd = gDirectory;
2620         b->SetFile(file);
2621         TIter next( b->GetListOfBranches());
2622         while ((b=(TBranch*)next())) {
2623           b->SetFile(file);
2624         }
2625         wd->cd();
2626         if (GetDebug()>1)
2627               cout << "Diverting branch " << branchname << " to file " << file << endl;
2628     }
2629   }
2630 }
2631
2632 void AliTPC::SetTreeAddress()
2633 {
2634   if (fHitType<=1) AliDetector::SetTreeAddress();
2635   if (fHitType>1) SetTreeAddress2();
2636 }
2637
2638 void AliTPC::SetTreeAddress2()
2639 {
2640   //
2641   // Set branch address for the TrackHits Tree
2642   //
2643   TBranch *branch;
2644   char branchname[20];
2645   sprintf(branchname,"%s2",GetName());
2646   //
2647   // Branch address for hit tree
2648   TTree *treeH = gAlice->TreeH();
2649   if ((treeH)&&(fHitType&4)) {
2650     branch = treeH->GetBranch(branchname);
2651     if (branch) branch->SetAddress(&fTrackHits);
2652   }
2653   if ((treeH)&&(fHitType&2)) {
2654     branch = treeH->GetBranch(branchname);
2655     if (branch) branch->SetAddress(&fTrackHitsOld);
2656   }
2657
2658 }
2659
2660 void AliTPC::FinishPrimary()
2661 {
2662   if (fTrackHits &&fHitType&4)      fTrackHits->FlushHitStack();
2663   if (fTrackHitsOld && fHitType&2)  fTrackHitsOld->FlushHitStack();
2664 }
2665
2666
2667 void AliTPC::AddHit2(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
2668 {
2669   //
2670   // add hit to the list
2671   Int_t rtrack;
2672   if (fIshunt) {
2673     int primary = gAlice->GetPrimary(track);
2674     gAlice->Particle(primary)->SetBit(kKeepBit);
2675     rtrack=primary;
2676   } else {
2677     rtrack=track;
2678     gAlice->FlagTrack(track);
2679   }
2680   //AliTPChit *hit = (AliTPChit*)fHits->UncheckedAt(fNhits-1);
2681   //if (hit->fTrack!=rtrack)
2682   //  cout<<"bad track number\n";
2683   if (fTrackHits && fHitType&4)
2684     fTrackHits->AddHitKartez(vol[0],rtrack, hits[0],
2685                              hits[1],hits[2],(Int_t)hits[3]);
2686   if (fTrackHitsOld &&fHitType&2 )
2687     fTrackHitsOld->AddHitKartez(vol[0],rtrack, hits[0],
2688                              hits[1],hits[2],(Int_t)hits[3]);
2689
2690 }
2691
2692 void AliTPC::ResetHits()
2693 {
2694   if (fHitType&1) AliDetector::ResetHits();
2695   if (fHitType>1) ResetHits2();
2696 }
2697
2698 void AliTPC::ResetHits2()
2699 {
2700   //
2701   //reset hits
2702   if (fTrackHits && fHitType&4) fTrackHits->Clear();
2703   if (fTrackHitsOld && fHitType&2) fTrackHitsOld->Clear();
2704
2705 }
2706
2707 AliHit* AliTPC::FirstHit(Int_t track)
2708 {
2709   if (fHitType>1) return FirstHit2(track);
2710   return AliDetector::FirstHit(track);
2711 }
2712 AliHit* AliTPC::NextHit()
2713 {
2714   if (fHitType>1) return NextHit2();
2715
2716   return AliDetector::NextHit();
2717 }
2718
2719 AliHit* AliTPC::FirstHit2(Int_t track)
2720 {
2721   //
2722   // Initialise the hit iterator
2723   // Return the address of the first hit for track
2724   // If track>=0 the track is read from disk
2725   // while if track<0 the first hit of the current
2726   // track is returned
2727   //
2728   if(track>=0) {
2729     gAlice->ResetHits();
2730     gAlice->TreeH()->GetEvent(track);
2731   }
2732   //
2733   if (fTrackHits && fHitType&4) {
2734     fTrackHits->First();
2735     return fTrackHits->GetHit();
2736   }
2737   if (fTrackHitsOld && fHitType&2) {
2738     fTrackHitsOld->First();
2739     return fTrackHitsOld->GetHit();
2740   }
2741
2742   else return 0;
2743 }
2744
2745 AliHit* AliTPC::NextHit2()
2746 {
2747   //
2748   //Return the next hit for the current track
2749
2750
2751   if (fTrackHitsOld && fHitType&2) {
2752     fTrackHitsOld->Next();
2753     return fTrackHitsOld->GetHit();
2754   }
2755   if (fTrackHits) {
2756     fTrackHits->Next();
2757     return fTrackHits->GetHit();
2758   }
2759   else
2760     return 0;
2761 }
2762
2763 void AliTPC::LoadPoints(Int_t)
2764 {
2765   //
2766   Int_t a = 0;
2767   /*  if(fHitType==1) return AliDetector::LoadPoints(a);
2768   LoadPoints2(a);
2769   */
2770   if(fHitType==1) AliDetector::LoadPoints(a);
2771   else LoadPoints2(a);
2772
2773   // LoadPoints3(a);
2774
2775 }
2776
2777
2778 void AliTPC::RemapTrackHitIDs(Int_t *map)
2779 {
2780   if (!fTrackHits) return;
2781
2782   if (fTrackHitsOld && fHitType&2){
2783     AliObjectArray * arr = fTrackHitsOld->fTrackHitsInfo;
2784     for (UInt_t i=0;i<arr->GetSize();i++){
2785       AliTrackHitsInfo * info = (AliTrackHitsInfo *)(arr->At(i));
2786       info->fTrackID = map[info->fTrackID];
2787     }
2788   }
2789   if (fTrackHitsOld && fHitType&4){
2790     TClonesArray * arr = fTrackHits->GetArray();;
2791     for (Int_t i=0;i<arr->GetEntriesFast();i++){
2792       AliTrackHitsParamV2 * info = (AliTrackHitsParamV2 *)(arr->At(i));
2793       info->fTrackID = map[info->fTrackID];
2794     }
2795   }
2796 }
2797
2798 Bool_t   AliTPC::TrackInVolume(Int_t id,Int_t track)
2799 {
2800   //return bool information - is track in given volume
2801   //load only part of the track information
2802   //return true if current track is in volume
2803   //
2804   //  return kTRUE;
2805   if (fTrackHitsOld && fHitType&2) {
2806     TBranch * br = gAlice->TreeH()->GetBranch("fTrackHitsInfo");
2807     br->GetEvent(track);
2808     AliObjectArray * ar = fTrackHitsOld->fTrackHitsInfo;
2809     for (UInt_t j=0;j<ar->GetSize();j++){
2810       if (  ((AliTrackHitsInfo*)ar->At(j))->fVolumeID==id) return kTRUE;
2811     }
2812   }
2813
2814   if (fTrackHits && fHitType&4) {
2815     TBranch * br1 = gAlice->TreeH()->GetBranch("fVolumes");
2816     TBranch * br2 = gAlice->TreeH()->GetBranch("fNVolumes");
2817     br2->GetEvent(track);
2818     br1->GetEvent(track);
2819     Int_t *volumes = fTrackHits->GetVolumes();
2820     Int_t nvolumes = fTrackHits->GetNVolumes();
2821     if (!volumes && nvolumes>0) {
2822       printf("Problematic track\t%d\t%d",track,nvolumes);
2823       return kFALSE;
2824     }
2825     for (Int_t j=0;j<nvolumes; j++)
2826       if (volumes[j]==id) return kTRUE;
2827   }
2828
2829   if (fHitType&1) {
2830     TBranch * br = gAlice->TreeH()->GetBranch("fSector");
2831     br->GetEvent(track);
2832     for (Int_t j=0;j<fHits->GetEntriesFast();j++){
2833       if (  ((AliTPChit*)fHits->At(j))->fSector==id) return kTRUE;
2834     }
2835   }
2836   return kFALSE;
2837
2838 }
2839
2840 //_____________________________________________________________________________
2841 void AliTPC::LoadPoints2(Int_t)
2842 {
2843   //
2844   // Store x, y, z of all hits in memory
2845   //
2846   if (fTrackHits == 0 && fTrackHitsOld==0) return;
2847   //
2848   Int_t nhits =0;
2849   if (fHitType&4) nhits = fTrackHits->GetEntriesFast();
2850   if (fHitType&2) nhits = fTrackHitsOld->GetEntriesFast();
2851
2852   if (nhits == 0) return;
2853   Int_t tracks = gAlice->GetNtrack();
2854   if (fPoints == 0) fPoints = new TObjArray(tracks);
2855   AliHit *ahit;
2856   //
2857   Int_t *ntrk=new Int_t[tracks];
2858   Int_t *limi=new Int_t[tracks];
2859   Float_t **coor=new Float_t*[tracks];
2860   for(Int_t i=0;i<tracks;i++) {
2861     ntrk[i]=0;
2862     coor[i]=0;
2863     limi[i]=0;
2864   }
2865   //
2866   AliPoints *points = 0;
2867   Float_t *fp=0;
2868   Int_t trk;
2869   Int_t chunk=nhits/4+1;
2870   //
2871   // Loop over all the hits and store their position
2872   //
2873   ahit = FirstHit2(-1);
2874   while (ahit){
2875     trk=ahit->GetTrack();
2876     if(ntrk[trk]==limi[trk]) {
2877       //
2878       // Initialise a new track
2879       fp=new Float_t[3*(limi[trk]+chunk)];
2880       if(coor[trk]) {
2881         memcpy(fp,coor[trk],sizeof(Float_t)*3*limi[trk]);
2882         delete [] coor[trk];
2883       }
2884       limi[trk]+=chunk;
2885       coor[trk] = fp;
2886     } else {
2887       fp = coor[trk];
2888     }
2889     fp[3*ntrk[trk]  ] = ahit->X();
2890     fp[3*ntrk[trk]+1] = ahit->Y();
2891     fp[3*ntrk[trk]+2] = ahit->Z();
2892     ntrk[trk]++;
2893     ahit = NextHit2();
2894   }
2895
2896
2897
2898   //
2899   for(trk=0; trk<tracks; ++trk) {
2900     if(ntrk[trk]) {
2901       points = new AliPoints();
2902       points->SetMarkerColor(GetMarkerColor());
2903       points->SetMarkerSize(GetMarkerSize());
2904       points->SetDetector(this);
2905       points->SetParticle(trk);
2906       points->SetPolyMarker(ntrk[trk],coor[trk],GetMarkerStyle());
2907       fPoints->AddAt(points,trk);
2908       delete [] coor[trk];
2909       coor[trk]=0;
2910     }
2911   }
2912   delete [] coor;
2913   delete [] ntrk;
2914   delete [] limi;
2915 }
2916
2917
2918 //_____________________________________________________________________________
2919 void AliTPC::LoadPoints3(Int_t)
2920 {
2921   //
2922   // Store x, y, z of all hits in memory
2923   // - only intersection point with pad row
2924   if (fTrackHits == 0) return;
2925   //
2926   Int_t nhits = fTrackHits->GetEntriesFast();
2927   if (nhits == 0) return;
2928   Int_t tracks = gAlice->GetNtrack();
2929   if (fPoints == 0) fPoints = new TObjArray(2*tracks);
2930   fPoints->Expand(2*tracks);
2931   AliHit *ahit;
2932   //
2933   Int_t *ntrk=new Int_t[tracks];
2934   Int_t *limi=new Int_t[tracks];
2935   Float_t **coor=new Float_t*[tracks];
2936   for(Int_t i=0;i<tracks;i++) {
2937     ntrk[i]=0;
2938     coor[i]=0;
2939     limi[i]=0;
2940   }
2941   //
2942   AliPoints *points = 0;
2943   Float_t *fp=0;
2944   Int_t trk;
2945   Int_t chunk=nhits/4+1;
2946   //
2947   // Loop over all the hits and store their position
2948   //
2949   ahit = FirstHit2(-1);
2950   //for (Int_t hit=0;hit<nhits;hit++) {
2951
2952   Int_t lastrow = -1;
2953   while (ahit){
2954     //    ahit = (AliHit*)fHits->UncheckedAt(hit);
2955     trk=ahit->GetTrack();
2956     Float_t  x[3]={ahit->X(),ahit->Y(),ahit->Z()};
2957     Int_t    index[3]={1,((AliTPChit*)ahit)->fSector,0};
2958     Int_t    currentrow = fTPCParam->GetPadRow(x,index) ;
2959     if (currentrow!=lastrow){
2960       lastrow = currentrow;
2961       //later calculate intersection point
2962       if(ntrk[trk]==limi[trk]) {
2963         //
2964         // Initialise a new track
2965         fp=new Float_t[3*(limi[trk]+chunk)];
2966         if(coor[trk]) {
2967           memcpy(fp,coor[trk],sizeof(Float_t)*3*limi[trk]);
2968           delete [] coor[trk];
2969         }
2970         limi[trk]+=chunk;
2971         coor[trk] = fp;
2972       } else {
2973         fp = coor[trk];
2974       }
2975       fp[3*ntrk[trk]  ] = ahit->X();
2976       fp[3*ntrk[trk]+1] = ahit->Y();
2977       fp[3*ntrk[trk]+2] = ahit->Z();
2978       ntrk[trk]++;
2979     }
2980     ahit = NextHit2();
2981   }
2982
2983   //
2984   for(trk=0; trk<tracks; ++trk) {
2985     if(ntrk[trk]) {
2986       points = new AliPoints();
2987       points->SetMarkerColor(GetMarkerColor()+1);
2988       points->SetMarkerStyle(5);
2989       points->SetMarkerSize(0.2);
2990       points->SetDetector(this);
2991       points->SetParticle(trk);
2992       //      points->SetPolyMarker(ntrk[trk],coor[trk],GetMarkerStyle()20);
2993       points->SetPolyMarker(ntrk[trk],coor[trk],30);
2994       fPoints->AddAt(points,tracks+trk);
2995       delete [] coor[trk];
2996       coor[trk]=0;
2997     }
2998   }
2999   delete [] coor;
3000   delete [] ntrk;
3001   delete [] limi;
3002 }
3003
3004
3005
3006 void AliTPC::FindTrackHitsIntersection(TClonesArray * arr)
3007 {
3008
3009   //
3010   //fill clones array with intersection of current point with the
3011   //middle of the row
3012   Int_t sector;
3013   Int_t ipart;
3014
3015   const Int_t kcmaxhits=30000;
3016   AliTPCFastVector * xxxx = new AliTPCFastVector(kcmaxhits*4);
3017   AliTPCFastVector & xxx = *xxxx;
3018   Int_t maxhits = kcmaxhits;
3019
3020   //
3021   AliTPChit * tpcHit=0;
3022   tpcHit = (AliTPChit*)FirstHit2(-1);
3023   Int_t currentIndex=0;
3024   Int_t lastrow=-1;  //last writen row
3025
3026   while (tpcHit){
3027     if (tpcHit==0) continue;
3028     sector=tpcHit->fSector; // sector number
3029     ipart=tpcHit->Track();
3030
3031     //find row number
3032
3033     Float_t  x[3]={tpcHit->X(),tpcHit->Y(),tpcHit->Z()};
3034     Int_t    index[3]={1,sector,0};
3035     Int_t    currentrow = fTPCParam->GetPadRow(x,index) ;
3036     if (currentrow<0) continue;
3037     if (lastrow<0) lastrow=currentrow;
3038     if (currentrow==lastrow){
3039       if ( currentIndex>=maxhits){
3040         maxhits+=kcmaxhits;
3041         xxx.ResizeTo(4*maxhits);
3042       }
3043       xxx(currentIndex*4)=x[0];
3044       xxx(currentIndex*4+1)=x[1];
3045       xxx(currentIndex*4+2)=x[2];
3046       xxx(currentIndex*4+3)=tpcHit->fQ;
3047       currentIndex++;
3048     }
3049     else
3050       if (currentIndex>2){
3051         Float_t sumx=0;
3052         Float_t sumx2=0;
3053         Float_t sumx3=0;
3054         Float_t sumx4=0;
3055         Float_t sumy=0;
3056         Float_t sumxy=0;
3057         Float_t sumx2y=0;
3058         Float_t sumz=0;
3059         Float_t sumxz=0;
3060         Float_t sumx2z=0;
3061         Float_t sumq=0;
3062         for (Int_t index=0;index<currentIndex;index++){
3063           Float_t x,x2,x3,x4;
3064           x=x2=x3=x4=xxx(index*4);
3065           x2*=x;
3066           x3*=x2;
3067           x4*=x3;
3068           sumx+=x;
3069           sumx2+=x2;
3070           sumx3+=x3;
3071           sumx4+=x4;
3072           sumy+=xxx(index*4+1);
3073           sumxy+=xxx(index*4+1)*x;
3074           sumx2y+=xxx(index*4+1)*x2;
3075           sumz+=xxx(index*4+2);
3076           sumxz+=xxx(index*4+2)*x;
3077           sumx2z+=xxx(index*4+2)*x2;
3078           sumq+=xxx(index*4+3);
3079         }
3080         Float_t centralPad = (fTPCParam->GetNPads(sector,lastrow)-1)/2;
3081         Float_t det=currentIndex*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
3082           sumx2*(sumx*sumx3-sumx2*sumx2);
3083
3084         Float_t detay=sumy*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumxy*sumx4-sumx2y*sumx3)+
3085           sumx2*(sumxy*sumx3-sumx2y*sumx2);
3086         Float_t detaz=sumz*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumxz*sumx4-sumx2z*sumx3)+
3087           sumx2*(sumxz*sumx3-sumx2z*sumx2);
3088
3089         Float_t detby=currentIndex*(sumxy*sumx4-sumx2y*sumx3)-sumy*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
3090           sumx2*(sumx*sumx2y-sumx2*sumxy);
3091         Float_t detbz=currentIndex*(sumxz*sumx4-sumx2z*sumx3)-sumz*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
3092           sumx2*(sumx*sumx2z-sumx2*sumxz);
3093
3094         Float_t y=detay/det+centralPad;
3095         Float_t z=detaz/det;
3096         Float_t by=detby/det; //y angle
3097         Float_t bz=detbz/det; //z angle
3098         sumy/=Float_t(currentIndex);
3099         sumz/=Float_t(currentIndex);
3100
3101         AliComplexCluster cl;
3102         cl.fX=z;
3103         cl.fY=y;
3104         cl.fQ=sumq;
3105         cl.fSigmaX2=bz;
3106         cl.fSigmaY2=by;
3107         cl.fTracks[0]=ipart;
3108
3109         AliTPCClustersRow * row = (fClustersArray->GetRow(sector,lastrow));
3110         if (row!=0) row->InsertCluster(&cl);
3111         currentIndex=0;
3112         lastrow=currentrow;
3113       } //end of calculating cluster for given row
3114
3115   } // end of loop over hits
3116   xxxx->Delete();
3117
3118 }
3119 //_______________________________________________________________________________
3120 void AliTPC::Digits2Reco(Int_t firstevent,Int_t lastevent)
3121 {
3122   // produces rec points from digits and writes them on the root file
3123   // AliTPCclusters.root
3124
3125   TDirectory *cwd = gDirectory;
3126
3127
3128   AliTPCParam *dig=(AliTPCParam *)gDirectory->Get("75x40_100x60");
3129   SetParam(dig);
3130   cout<<"AliTPC::Digits2Reco: TPC parameteres have been set"<<endl;
3131   TFile *out;
3132   if(!gSystem->Getenv("CONFIG_FILE")){
3133     out=TFile::Open("AliTPCclusters.root","recreate");
3134   }
3135   else {
3136     const char *tmp1;
3137     const char *tmp2;
3138     char tmp3[80];
3139     tmp1=gSystem->Getenv("CONFIG_FILE_PREFIX");
3140     tmp2=gSystem->Getenv("CONFIG_OUTDIR");
3141     sprintf(tmp3,"%s%s/AliTPCclusters.root",tmp1,tmp2);
3142     out=TFile::Open(tmp3,"recreate");
3143   }
3144
3145   TStopwatch timer;
3146   cout<<"AliTPC::Digits2Reco - determination of rec points begins"<<endl;
3147   timer.Start();
3148   cwd->cd();
3149   for(Int_t iev=firstevent;iev<lastevent+1;iev++){
3150
3151     printf("Processing event %d\n",iev);
3152     Digits2Clusters(out,iev);
3153   }
3154   cout<<"AliTPC::Digits2Reco - determination of rec points ended"<<endl;
3155   timer.Stop();
3156   timer.Print();
3157   out->Close();
3158   cwd->cd();
3159
3160
3161 }