TPC/AliTPCTrackHits.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  19 //                                                                           //
  20 //  Time Projection Chamber  track hits object                                //
  21 //
  22 //  Origin: Marian Ivanov , GSI Darmstadt
  23 //
  24 //  Class for storing simulated AliTPCHits  for given track                  //
  25 //             -average compression comparing to classical ClonesArray is    //
  26 //              around 5-7 (depending on the required hit precision)       //
  27 //                                                                           //
  28 //Begin_Html
  29 /*
  30 <img src="gif/AliTPCTrackHits.gif">
  31 */
  32 //End_Html
  33 //                                                                           //
  34 //                                                                          //
  35 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  36
  37 #include <TError.h>
  38
  39 #include "AliTPC.h"
  40 #include "AliTPCTrackHits.h"
  41 //           Interface classes
  42 #include "AliTPCTrackHitsInterfaces.h"
  43
  44 ClassImp(AliTPCTrackHits)
  45 LClassImp(AliTrackHitsInfo)
  46 LClassImp(AliTrackHitsParam)
  47 LClassImp(AliHitInfo)
  48
  49 Int_t AliTrackHitsInfo::fgCounter1 =0;
  50 Int_t AliTrackHitsInfo::fgCounter2 =0;
  51 Int_t AliTrackHitsParam::fgCounter1 =0;
  52 Int_t AliTrackHitsParam::fgCounter2 =0;
  53 Int_t AliHitInfo::fgCounter1 =0;
  54 Int_t AliHitInfo::fgCounter2 =0;
  55 Int_t AliTPCTrackHits::fgCounter1 =0;
  56 Int_t AliTPCTrackHits::fgCounter2 =0;
  57 const Double_t AliTPCTrackHits::fgkPrecision=1e-6;  //precision
  58 const Double_t AliTPCTrackHits::fgkPrecision2=1e-20;  //precision
  59
  60
  61 class AliTPCCurrentHit {
  62   friend class AliTPCTrackHits;
  63 private:
  64   AliTPChit fHit;     //   - hit in "standard" representation
  65   UInt_t   fInfoIndex;//   - current info pointer
  66   UInt_t   fParamIndex;//  - current param pointer
  67   UInt_t   fStackIndex; // - current hit stack index
  68   Double_t fR;   //current Radius
  69   Bool_t  fStatus; //current status
  70 };
  71
  72
  73 class  AliTPCTempHitInfo {
  74   friend class AliTPCTrackHits;
  75 private:
  76   enum    { kStackSize = 100};
  77   AliTPCTempHitInfo();
  78   AliTPCTempHitInfo(const AliTPCTempHitInfo &)
  79     {::Fatal("copy ctor","Not implemented\n");}
  80   AliTPCTempHitInfo & operator = (const AliTPCTempHitInfo &)
  81     {::Fatal("= operator","Not implemented\n");return *this;}
  82
  83   void     NewParam(Double_t r, Double_t z, Double_t fi, Int_t q);
  84   void     SetHit(Double_t r, Double_t z, Double_t fi, Int_t q);
  85   Double_t * GetPosition(Int_t index){return &fPositionStack[index*3];}
  86   void    UpdateParam(Double_t maxdelta); //recal
  87   void   Fit2(Double_t fSumY, Double_t fSumYX, Double_t fSumYX2,
  88             Double_t fSumX,  Double_t fSumX2, Double_t fSumX3,
  89             Double_t fSumX4, Int_t n,
  90               Double_t &a, Double_t &b, Double_t &c);
  91   void  Fit(AliTrackHitsParam * param);
  92   Double_t fSumDr;    //fSumDr
  93   Double_t fSumDr2;   //fSumDr2
  94   Double_t fSumDr3;   //  fSumDr3
  95   Double_t fSumDr4;   //fSumDr4
  96   Double_t fSumDFi;  //fSumDFi
  97   Double_t fSumDFiDr; // fSumDFiDr
  98   Double_t fSumDFiDr2;//fSumDFiDr2
  99   Double_t fSumDZ;     //fSumDZ
 100   Double_t fSumDZDr;  //fSumDZDr
 101   Double_t fSumDZDr2;  //fSumDZDr2
 102   Double_t fOldR;     //previos r
 103   Double_t fPositionStack[3*kStackSize];  //position stack
 104   UInt_t   fQStack[kStackSize];           //Q stack
 105   UInt_t fStackIndex;   //current stack index
 106   UInt_t fInfoIndex;    //current track info index
 107   UInt_t fParamIndex;   //current track parameters index
 108   AliTrackHitsInfo  * fInfo; //current track info
 109   AliTrackHitsParam * fParam; //current track param
 110 };
 111
 112
 113 AliTPCTempHitInfo::AliTPCTempHitInfo()
 114 {
 115   //
 116   //set to default value
 117   fSumDr=fSumDr2=fSumDr3=fSumDr4=
 118     fSumDFi=fSumDFiDr=fSumDFiDr2=
 119     fSumDZ=fSumDZDr=fSumDZDr2=0;
 120   fStackIndex = 0;
 121   fInfoIndex  = 0;
 122   fParamIndex = 0;
 123 }
 124
 125
 126 void AliTPCTempHitInfo::NewParam(Double_t r, Double_t z, Double_t fi, Int_t q)
 127 {
 128   //
 129   //reset stack and sum parameters
 130   //store line initial point
 131   fSumDr=fSumDr2=fSumDr3=fSumDr4=
 132     fSumDFi=fSumDFiDr=fSumDFiDr2=
 133     fSumDZ=fSumDZDr=fSumDZDr2=0;
 134   fStackIndex=0;
 135   fParam->fR = r;
 136   fOldR = r;
 137   fParam->fZ = z;
 138   fParam->fFi = fi;
 139   fParam->fAn = 0.;
 140   fParam->fAd = 0.;
 141   fParam->fTheta =0.;
 142   fParam->fThetaD =0.;
 143   SetHit(r,z,fi,q);
 144 }
 145
 146 void AliTPCTempHitInfo::SetHit(Double_t r, Double_t z, Double_t fi, Int_t q)
 147 {
 148   //
 149   //add hit to the stack
 150   //recalculate new estimete of line parameters
 151   Double_t *f = GetPosition(fStackIndex);
 152   f[0] = r;
 153   f[1] = z;
 154   f[2] = fi;
 155   fQStack[fStackIndex]=q;
 156   if (fStackIndex==0) return;
 157   Double_t dr  = (r-fParam->fR);
 158   if (TMath::Abs(dr)<AliTPCTrackHits::fgkPrecision) dr =AliTPCTrackHits::fgkPrecision;
 159   Double_t dfi = fi-fParam->fFi;
 160   Double_t dz  = z -fParam->fZ;
 161   Double_t dr2 =dr*dr;
 162   Double_t dr3 =dr2*dr;
 163   Double_t dr4 =dr3*dr;
 164   fSumDr +=dr;
 165   fSumDr2+=dr2;
 166   fSumDr3+=dr3;
 167   fSumDr4+=dr4;
 168   fSumDFi +=dfi;
 169   fSumDFiDr+=dfi*dr;
 170   fSumDFiDr2+=dfi*dr2;
 171   fSumDZ +=dz;
 172   fSumDZDr+=dz*dr;
 173   fSumDZDr2+=dz*dr2;
 174
 175   //update fit parameters
 176   //
 177   Double_t det = fSumDr2*fSumDr4-fSumDr3*fSumDr3;
 178   if (TMath::Abs(det)<AliTPCTrackHits::fgkPrecision2) return;
 179   if ( ( fStackIndex>1 )  ){
 180     fParam->fAn = (fSumDr4*fSumDFiDr-fSumDr3*fSumDFiDr2)/det;
 181     fParam->fAd = (fSumDr2*fSumDFiDr2-fSumDr3*fSumDFiDr)/det;
 182   }
 183   else
 184     fParam->fAn = fSumDFiDr/fSumDr2;
 185   if ( ( fStackIndex>1 )  ){
 186     fParam->fTheta = (fSumDr4*fSumDZDr-fSumDr3*fSumDZDr2)/det;
 187     fParam->fThetaD= (fSumDr2*fSumDZDr2-fSumDr3*fSumDZDr)/det;
 188   }
 189   else
 190     fParam->fTheta = fSumDZDr/fSumDr2;
 191 }
 192
 193
 194 void   AliTPCTempHitInfo::UpdateParam(Double_t maxdelta)
 195 {
 196   //recalc parameters not fixing origin point
 197   if (fStackIndex>5){
 198     Double_t a,b,c;
 199     a=b=c=0;
 200     Fit2(fSumDFi, fSumDFiDr, fSumDFiDr2, fSumDr,fSumDr2,fSumDr3,fSumDr4,
 201          fStackIndex, a,b,c);
 202     if (TMath::Abs(a)<maxdelta){
 203       fParam->fFi +=a/fParam->fR;
 204       fParam->fAn = b;
 205       fParam->fAd = c;
 206     }
 207     Fit2(fSumDZ, fSumDZDr, fSumDZDr2, fSumDr,fSumDr2,fSumDr3,fSumDr4,
 208          fStackIndex, a,b,c) ;
 209     if (TMath::Abs(a)<maxdelta){
 210       fParam->fZ +=a;
 211       fParam->fTheta = b;
 212       fParam->fThetaD = c;
 213     }
 214   }
 215
 216 }
 217 void   AliTPCTempHitInfo::Fit2(Double_t fSumY, Double_t fSumYX, Double_t fSumYX2,
 218             Double_t fSumX,  Double_t fSumX2, Double_t fSumX3,
 219             Double_t fSumX4, Int_t n,
 220             Double_t &a, Double_t &b, Double_t &c)
 221 {
 222   //fit of second order
 223   Double_t det =
 224     n* (fSumX2*fSumX4-fSumX3*fSumX3) -
 225     fSumX*      (fSumX*fSumX4-fSumX3*fSumX2)+
 226     fSumX2*     (fSumX*fSumX3-fSumX2*fSumX2);
 227
 228   if (TMath::Abs(det)> AliTPCTrackHits::fgkPrecision) {
 229     a =
 230       (fSumY * (fSumX2*fSumX4-fSumX3*fSumX3)-
 231        fSumX *(fSumYX*fSumX4-fSumYX2*fSumX3)+
 232        fSumX2*(fSumYX*fSumX3-fSumYX2*fSumX2))/det;
 233     b=
 234       (n*(fSumYX*fSumX4-fSumX3*fSumYX2)-
 235       fSumY*(fSumX*fSumX4-fSumX3*fSumX2)+
 236       fSumX2*(fSumX*fSumYX2-fSumYX*fSumX2))/det;
 237     c=
 238       (n*(fSumX2*fSumYX2-fSumYX*fSumX3)-
 239        fSumX*(fSumX*fSumYX2-fSumYX*fSumX2)+
 240        fSumY*(fSumX*fSumX3-fSumX2*fSumX2))/det;
 241   }
 242 }
 243
 244 void   AliTPCTempHitInfo::Fit(AliTrackHitsParam * param)
 245 {
 246   // fit fixing first and the last point
 247   //result stored in new param
 248   Double_t dx2  = (GetPosition(fStackIndex))[0]-fParam->fR;
 249   Double_t det = fSumDr4+dx2*fSumDr2-2*dx2*fSumDr3;
 250   if ( (TMath::Abs(det)> AliTPCTrackHits::fgkPrecision) &&
 251        ((TMath::Abs(dx2)> AliTPCTrackHits::fgkPrecision))){
 252     Double_t dfi2 = (GetPosition(fStackIndex))[1]-fParam->fFi;
 253     param->fAd = (fSumDFiDr2+dfi2*fSumDr-dx2*fSumDFiDr-dfi2*fSumDr3/dx2)/det;
 254     param->fAn  = (dfi2-param->fAd*dx2*dx2)/dx2;
 255
 256     Double_t dz2 = (GetPosition(fStackIndex))[1]-fParam->fZ;
 257     param->fTheta = (fSumDZDr2+dz2*fSumDr-dx2*fSumDZDr-dz2*fSumDr3/dx2)/det;
 258     param->fTheta  = (dz2-param->fAd*dx2*dx2)/dx2;
 259   }
 260
 261 }
 262
 263 //______________________________________________________________________
 264 AliTrackHitsInfo::AliTrackHitsInfo() :
 265   fTrackID(0),
 266   fVolumeID(0),
 267   fHitParamIndex(0)
 268 {
 269   //
 270   // Default constructor
 271   //
 272   fgCounter1++;
 273   fgCounter2++;
 274 }
 275
 276 //______________________________________________________________________
 277 AliTrackHitsParam::AliTrackHitsParam() :
 278   fR(0),
 279   fZ(0),
 280   fFi(0),
 281   fAn(0),
 282   fAd(0),
 283   fTheta(0),
 284   fThetaD(0)
 285 {
 286   //
 287   // Default constructor
 288   //
 289   fgCounter1++;
 290   fgCounter2++;
 291 }
 292
 293
 294 AliTPCTrackHits::AliTPCTrackHits()
 295 {
 296   //
 297   //default constructor
 298   //
 299   const Float_t kHitPrecision=0.002; //default precision for hit position in cm
 300   const Float_t kStep =0.003;  //30 mum step
 301   const UShort_t kMaxDistance =100;  //maximum distance 100
 302
 303   fPrecision=kHitPrecision; //precision in cm
 304   fStep = kStep; //step size
 305   fMaxDistance = kMaxDistance; //maximum distance
 306   fTempInfo =0;
 307   fTrackHitsInfo = new AliObjectArray("AliTrackHitsInfo");
 308   fTrackHitsParam = new AliObjectArray("AliTrackHitsParam");
 309   fHitsPosAndQ = new TArrayOfArrayVStack("AliHitInfo");
 310   fCurrentHit = new AliTPCCurrentHit;
 311   fgCounter1++;
 312   fgCounter2++;
 313
 314 }
 315
 316 AliTPCTrackHits::AliTPCTrackHits(const AliTPCTrackHits& r) : TObject(r)
 317 {
 318   //dummy
 319 }
 320 AliTPCTrackHits &AliTPCTrackHits::operator=(const AliTPCTrackHits& /* r */)
 321 {
 322   //dummy
 323   return *this;
 324 }
 325
 326 AliTPCTrackHits::~AliTPCTrackHits()
 327 {
 328   //
 329   //default destructor
 330   //
 331   if (fTrackHitsInfo) delete fTrackHitsInfo;
 332   if (fTrackHitsParam) delete fTrackHitsParam;
 333   if (fHitsPosAndQ) delete fHitsPosAndQ;
 334   if (fCurrentHit) delete fCurrentHit;
 335   if (fTempInfo) delete fTempInfo;
 336   fgCounter1--;
 337 }
 338
 339 void AliTPCTrackHits::Clear()
 340 {
 341   //
 342   //clear object
 343   fTrackHitsInfo->Clear();
 344   fTrackHitsParam->Clear();
 345   //fTrackHitsInfo->Resize(0);
 346   //fTrackHitsParam->Resize(0);
 347   fHitsPosAndQ->Clear();
 348
 349   if (fTempInfo){
 350     delete fTempInfo;
 351     fTempInfo =0;
 352   }
 353 }
 354
 355
 356 void AliTPCTrackHits::AddHitKartez(Int_t volumeID, Int_t trackID, Double_t x,
 357               Double_t y, Double_t z,Int_t q)
 358 {
 359   //add hits (cartesian)
 360   Double_t r = TMath::Sqrt(x*x+y*y);
 361   Double_t fi = TMath::ACos(x/r);
 362   if (y<0) fi*=-1.;
 363     AddHit(volumeID,trackID,r,z,fi,q);
 364 }
 365
 366 void AliTPCTrackHits::AddHit(Int_t volumeID, Int_t trackID,
 367                              Double_t r, Double_t z, Double_t fi, Int_t q)
 368 {
 369   //
 370   Bool_t diff=kFALSE;
 371   if (!fTempInfo) { //initialsation of track
 372     fTempInfo = new AliTPCTempHitInfo;
 373     //
 374     if (fTrackHitsInfo->GetCapacity()<10) fTrackHitsInfo->Reserve(10);
 375     fTrackHitsInfo->Resize(1);
 376     fTempInfo->fInfoIndex =0;
 377     if (fTrackHitsParam->GetCapacity()<100) fTrackHitsParam->Reserve(100);
 378     fTrackHitsParam->Resize(1);
 379     //
 380     fTempInfo->fInfo =
 381       (AliTrackHitsInfo*) (fTrackHitsInfo->At(0));
 382     fTempInfo->fInfo->fVolumeID = volumeID;
 383     fTempInfo->fInfo->fTrackID = trackID;
 384     fTempInfo->fInfo->fHitParamIndex =0;
 385     fTempInfo->fInfoIndex = 0;
 386     //
 387     fTempInfo->fParam =
 388       (AliTrackHitsParam*) (fTrackHitsParam->At(0));
 389     fTempInfo->fParamIndex = 0;
 390     fTempInfo->NewParam(r,z,fi,q);
 391     return;
 392   }
 393
 394   Int_t size = fHitsPosAndQ->GetSize();
 395   if (size>(Int_t)fTempInfo->fParamIndex) {
 396     fTempInfo->fParamIndex++;
 397     if (fTempInfo->fParamIndex+1>fTrackHitsParam->GetSize())
 398       fTrackHitsParam->Resize(fTempInfo->fParamIndex+1);
 399     fTempInfo->fParam =
 400       (AliTrackHitsParam*) (fTrackHitsParam->At(fTempInfo->fParamIndex));
 401     fTempInfo->NewParam(r,z,fi,q);
 402     return;
 403   }
 404
 405
 406   // if new volume or new trackID
 407   if ( (volumeID!=fTempInfo->fInfo->fVolumeID) ||
 408        (trackID!=fTempInfo->fInfo->fTrackID)){
 409     diff=kTRUE;
 410
 411     FlushHitStack(kTRUE);
 412
 413     fTempInfo->fInfoIndex++;
 414     if (fTempInfo->fInfoIndex+1>fTrackHitsInfo->GetSize())
 415       fTrackHitsInfo->Resize(fTempInfo->fInfoIndex+1);
 416     fTempInfo->fInfo =
 417       (AliTrackHitsInfo*) (fTrackHitsInfo->At(fTempInfo->fInfoIndex));
 418     fTempInfo->fInfo->fVolumeID = volumeID;
 419     fTempInfo->fInfo->fTrackID = trackID;
 420     fTempInfo->fInfo->fHitParamIndex =fTempInfo->fParamIndex+1;
 421     // FlushHitStack(kTRUE);
 422
 423     fTempInfo->fParamIndex++;
 424     if (fTempInfo->fParamIndex+1>fTrackHitsParam->GetSize())
 425       fTrackHitsParam->Resize(fTempInfo->fParamIndex+1);
 426     fTempInfo->fParam =
 427       (AliTrackHitsParam*) (fTrackHitsParam->At(fTempInfo->fParamIndex));
 428     fTempInfo->NewParam(r,z,fi,q);
 429     return;
 430   }
 431
 432   //calculate current fit precission to next point
 433   AliTrackHitsParam &param = *(fTempInfo->fParam);
 434   Double_t dd=0;
 435   Double_t dl=0;
 436   Double_t ratio=0;
 437   Double_t dr,dz,dfi,ddz,ddfi;
 438   Double_t drhit,ddl;
 439   dr=dz=dfi=ddz=ddfi=0;
 440   drhit = r-fTempInfo->fOldR;
 441   {
 442     //Double_t dfi2 = param.fAn+2*param.fAd*(r-param.fR);
 443     Double_t dfi2 = param.fAn;
 444     dfi2*=dfi2*fTempInfo->fOldR*fTempInfo->fOldR;
 445     //Double_t ddz2 =  param.fTheta+2*param.fThetaD*(r-param.fR);
 446     Double_t ddz2 =  param.fTheta;
 447     ddz2*=ddz2;
 448     ratio = TMath::Sqrt(1.+ dfi2+ ddz2);
 449   }
 450   //
 451
 452
 453   dl = (TMath::Abs(drhit*ratio/fStep)<32000) ?  fStep * Short_t(TMath::Nint(drhit*ratio/fStep)):0;
 454   ddl = dl - drhit*ratio;
 455   fTempInfo->fOldR += dl/ratio;
 456
 457   if (fTempInfo->fStackIndex>2){
 458     dr = r-param.fR;
 459     dz =  z-param.fZ;
 460     dfi = fi-param.fFi;
 461     ddz = dr*param.fTheta+dr*dr*param.fThetaD-dz;
 462     ddfi= dr*param.fAn+dr*dr*param.fAd-dfi;
 463     dd  = TMath::Sqrt(ddz*ddz+r*r*ddfi*ddfi+ddl*ddl);
 464     //
 465   }
 466   //safety factor 1.25
 467   if ( ( (dd*1.25>fPrecision) ) ||
 468        (fTempInfo->fStackIndex+4>fTempInfo->kStackSize) ||
 469        (TMath::Abs(dl/fStep)>fMaxDistance)  )
 470     diff=kTRUE;
 471   else{
 472     fTempInfo->fStackIndex++;
 473     fTempInfo->SetHit(r,z,fi,q);
 474     return;
 475   }
 476   //if parameter changed
 477   if (FlushHitStack(kFALSE)){   //if full buffer flushed
 478     fTempInfo->fParamIndex++;
 479     if (fTempInfo->fParamIndex+1>fTrackHitsParam->GetSize())
 480       fTrackHitsParam->Resize(fTempInfo->fParamIndex+1);
 481     fTempInfo->fParam =
 482       (AliTrackHitsParam*) (fTrackHitsParam->At(fTempInfo->fParamIndex));
 483     fTempInfo->NewParam(r,z,fi,q);
 484   }
 485   else{
 486     fTempInfo->fStackIndex++;
 487     fTempInfo->SetHit(r,z,fi,q);
 488   }
 489 }
 490
 491 Bool_t AliTPCTrackHits::FlushHitStack(Bool_t force)
 492 {
 493   //
 494   //write fHitsPosAndQ information from the stack to te arrays
 495   if (!fTempInfo) return kFALSE;
 496   Int_t size = fHitsPosAndQ->GetSize();
 497
 498   if ( (size>0)&&(size!=(Int_t)fTempInfo->fParamIndex)) return kFALSE;
 499
 500   if (fHitsPosAndQ->Push(fTempInfo->fStackIndex+1)!=fTempInfo->fParamIndex){
 501     cout<<"internal error - contact MI\n";
 502     return kFALSE;
 503   }
 504   AliHitInfo * info;
 505
 506   AliTrackHitsParam & param = *(fTempInfo->fParam);
 507   //recalculate track parameter not fixing first point
 508   fTempInfo->UpdateParam(fStep/4.);
 509   //fTempInfo->Fit(fTempInfo->fParam);  //- fixing the first and the last point
 510
 511   Double_t oldr = param.fR;
 512   //cout<<"C3"<<fTempInfo->fStackIndex<<"\n"<<flush;
 513   UInt_t i;
 514   Double_t dd;
 515   for (i=0; i <= fTempInfo->fStackIndex; i++){
 516     Double_t * position = fTempInfo->GetPosition(i);
 517     Double_t   dr = position[0]-oldr;
 518     Double_t   ratio;
 519     {
 520       //Double_t dfi2 = param.fAn+2*param.fAd*(position[0]-param.fR);
 521       Double_t dfi2 = param.fAn;
 522       dfi2*=dfi2*oldr*oldr;
 523       //Double_t ddz2 =  param.fTheta+2*param.fThetaD*(position[0]-param.fR);
 524       Double_t ddz2 =  param.fTheta;
 525       ddz2*=ddz2;
 526       ratio = TMath::Sqrt(1.+ dfi2+ ddz2);
 527     }
 528
 529     Double_t dl = (TMath::Abs(dr*ratio/fStep)<32000) ? fStep*(Short_t)TMath::Nint(dr*ratio/fStep):0;
 530     dr = dl/ratio;
 531     oldr+=dr;
 532     //calculate precission
 533     AliTrackHitsParam &param = *(fTempInfo->fParam);
 534     //real deltas
 535     Double_t dr1=  position[0]-param.fR;
 536     Double_t dz =  position[1]-param.fZ;
 537
 538     Double_t dfi = position[2]-param.fFi;
 539     //extrapolated deltas
 540     Double_t dr2 = oldr-param.fR;
 541     Double_t ddr = dr2-dr1;
 542     Double_t ddz = dr2*param.fTheta+dr2*dr2*param.fThetaD-dz;
 543     Double_t ddfi= dr2*param.fAn+dr2*dr2*param.fAd-dfi;
 544     dd = TMath::Sqrt(ddz*ddz+oldr*oldr*ddfi*ddfi+ddr*ddr);
 545
 546     if ( (dd>fPrecision) ){
 547       if (i==0){
 548         param.fAn = 0;
 549         param.fAd = 0;
 550         param.fTheta =0;
 551         param.fThetaD =0;
 552         Double_t ddz = dr2*param.fTheta+dr2*dr2*param.fThetaD-dz;
 553         Double_t ddfi= dr2*param.fAn+dr2*dr2*param.fAd-dfi;
 554         dl = 0;
 555         dd = TMath::Sqrt(ddz*ddz+oldr*oldr*ddfi*ddfi+ddr*ddr);
 556       }
 557       else
 558         break;
 559     }
 560
 561     info = (AliHitInfo*)(fHitsPosAndQ->At(fTempInfo->fParamIndex,i));
 562     info->fHitDistance = (TMath::Abs(dl/fStep)<32000) ?Short_t(TMath::Nint(dl/fStep)):0;
 563     info->fCharge = Short_t(fTempInfo->fQStack[i]);
 564     /*
 565     cout<<"C2";
 566     cout<<" "<<fTempInfo->fStackIndex<<" \t";
 567     cout<<" "<<i<<" \t";
 568     cout<<position[0]<<"\t";
 569     cout<<position[1]<<"\t";
 570     cout<<position[2]<<"\t";
 571     cout<<param.fAn<<"\t";
 572     cout<<param.fTheta<<"\t";
 573     cout<<dr1<<"\t"<<ddr<<"\t"<<ddz<<"\t"<<ddfi<<"\t"<<dd<<"\n"<<flush;
 574     */
 575   }
 576
 577   if (i<=fTempInfo->fStackIndex){ //if previous iteration not succesfull
 578     fHitsPosAndQ->Resize(fTempInfo->fParamIndex,i);
 579     //
 580     fTempInfo->fParamIndex++;
 581     if (fTempInfo->fParamIndex+1>fTrackHitsParam->GetSize())
 582       fTrackHitsParam->Resize(fTempInfo->fParamIndex+1);
 583     fTempInfo->fParam =
 584         (AliTrackHitsParam*) (fTrackHitsParam->At(fTempInfo->fParamIndex));
 585     Double_t * p = fTempInfo->GetPosition(i);
 586     UInt_t index2 = fTempInfo->fStackIndex;
 587     fTempInfo->NewParam(p[0],p[1],p[2],fTempInfo->fQStack[i]);
 588     if (i+1<=index2) FlushHitStack2(i+1,index2);
 589
 590     if (force) return      FlushHitStack(kTRUE);
 591     return kFALSE;
 592   }
 593   return kTRUE;
 594 }
 595
 596
 597 void AliTPCTrackHits::FlushHitStack2(Int_t index1, Int_t index2)
 598 {
 599   //
 600   // second iteration flush stack
 601   // call only for hits where first iteration were not succesfully interpolated
 602   Double_t * positionstack = new Double_t[3*(index2-index1+1)];
 603   UInt_t   * qstack        = new UInt_t[index2-index1+1];
 604   memcpy(positionstack, &fTempInfo->fPositionStack[3*index1],
 605          (3*(index2-index1+1))*sizeof(Double_t));
 606   memcpy(qstack, &fTempInfo->fQStack[index1],(index2-index1+1)*sizeof(UInt_t));
 607   Double_t *p = positionstack;
 608   for (Int_t j=0; j<=index2-index1;j++){
 609     fTempInfo->fStackIndex++;
 610     fTempInfo->SetHit(p[3*j+0],p[3*j+1],p[3*j+2],qstack[j]);
 611   }
 612   delete []positionstack;
 613   delete []qstack;
 614 }
 615
 616
 617
 618
 619
 620
 621
 622
 623
 624 Bool_t AliTPCTrackHits::First()
 625 {
 626   //
 627   //set Current hit for the first hit
 628   //
 629   AliTrackHitsInfo *info = (AliTrackHitsInfo *)fTrackHitsInfo->At(0);
 630   AliTrackHitsParam *param = (AliTrackHitsParam *)fTrackHitsParam->At(0);
 631   AliHitInfo * hinfo = (AliHitInfo *)fHitsPosAndQ->At(0,0);
 632
 633   if (!(info) || !(param) || !(hinfo) ) {
 634     fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
 635     return kFALSE;
 636   }
 637
 638   fCurrentHit->fInfoIndex  = 0;
 639   fCurrentHit->fParamIndex = 0;
 640   fCurrentHit->fStackIndex = 0;
 641
 642   fCurrentHit->fHit.fSector = info->fVolumeID;
 643   fCurrentHit->fHit.SetTrack(info->fTrackID);
 644   fCurrentHit->fHit.SetX(param->fR*TMath::Cos(param->fFi));
 645   fCurrentHit->fHit.SetY(param->fR*TMath::Sin(param->fFi));
 646   fCurrentHit->fHit.SetZ(param->fZ);
 647   fCurrentHit->fHit.fQ = hinfo->fCharge;
 648
 649   fCurrentHit->fR = param->fR;
 650
 651   return fCurrentHit->fStatus = kTRUE;
 652 }
 653
 654
 655 /*
 656 Bool_t AliTPCTrackHits::Next()
 657 {
 658   //
 659   //
 660   if (!(fCurrentHit->fStatus))
 661     return kFALSE;
 662
 663   fCurrentHit->fStackIndex++;
 664   AliHitInfo * hinfo = (AliHitInfo *)fHitsPosAndQ->At(fCurrentHit->fParamIndex,
 665                                                       fCurrentHit->fStackIndex);
 666   AliTrackHitsInfo *info = (AliTrackHitsInfo *)fTrackHitsInfo->At(fCurrentHit->fInfoIndex);
 667   AliTrackHitsParam *param =  (AliTrackHitsParam *)fTrackHitsParam->At(fCurrentHit->fParamIndex);
 668
 669   if (!hinfo) {
 670     hinfo = (AliHitInfo *)fHitsPosAndQ->At(fCurrentHit->fParamIndex+1, 0);
 671     if (!hinfo)
 672       return fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
 673     if (hinfo){
 674       fCurrentHit->fParamIndex++;
 675       fCurrentHit->fStackIndex = 0;
 676       param = (AliTrackHitsParam *)fTrackHitsParam->At(fCurrentHit->fParamIndex);
 677       if (!param)
 678         return fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
 679       fCurrentHit->fR = param->fR;
 680
 681       if ((fCurrentHit->fInfoIndex+1<fTrackHitsInfo->GetSize())
 682         &&((info+1)->fHitParamIndex<=fCurrentHit->fParamIndex)){
 683         fCurrentHit->fInfoIndex++;
 684         info = (AliTrackHitsInfo *)fTrackHitsInfo->At(fCurrentHit->fInfoIndex);
 685         if (!info)
 686           return fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
 687         fCurrentHit->fHit.fSector = info->fVolumeID;
 688         fCurrentHit->fHit.SetTrack(info->fTrackID);
 689       }
 690     }
 691   }
 692   Double_t ratio;
 693   {
 694     //    Double_t dfi2 = param->fAn+2*param->fAd*(fCurrentHit->fR-param->fR);
 695     Double_t dfi2 = param->fAn;
 696     dfi2*=dfi2*fCurrentHit->fR*fCurrentHit->fR;
 697     //    Double_t ddz2 = param->fTheta+2*param->fThetaD*(fCurrentHit->fR-param->fR);
 698     Double_t ddz2 =  param->fTheta;
 699     ddz2*=ddz2;
 700     ratio = TMath::Sqrt(1.+ dfi2+ ddz2);
 701   }
 702
 703   fCurrentHit->fHit.fQ = hinfo->fCharge;
 704   fCurrentHit->fR += fStep*hinfo->fHitDistance/ratio;
 705   Double_t dR = fCurrentHit->fR - param->fR;
 706   //Double_t dR =0;
 707   Double_t fi = param->fFi + (param->fAn*dR+param->fAd*dR*dR);
 708   Double_t z  = param->fZ + (param->fTheta*dR+param->fThetaD*dR*dR);
 709
 710   fCurrentHit->fHit.SetX(fCurrentHit->fR*TMath::Cos(fi));
 711   fCurrentHit->fHit.SetY(fCurrentHit->fR*TMath::Sin(fi));
 712   fCurrentHit->fHit.SetZ(z);
 713   return kTRUE;
 714 }
 715
 716 */
 717 AliTPChit * AliTPCTrackHits::GetHit() const
 718 {
 719   //
 720    return (fCurrentHit->fStatus)? &fCurrentHit->fHit:0;
 721   //return &fCurrentHit->fHit;
 722
 723 }
 724
 725
 726
 727 Bool_t AliTPCTrackHits::Next(Int_t id)
 728 {
 729   //
 730   //
 731   if (!(fCurrentHit->fStatus))
 732     return kFALSE;
 733
 734   //  fCurrentHit->fStackIndex++;
 735   AliHitInfo * hinfo = (AliHitInfo *)fHitsPosAndQ->At(fCurrentHit->fParamIndex,
 736                                                       fCurrentHit->fStackIndex);
 737   AliTrackHitsInfo *info = (AliTrackHitsInfo *)fTrackHitsInfo->At(fCurrentHit->fInfoIndex);
 738   if (!info) {
 739     fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
 740     return kFALSE;
 741   }
 742   AliTrackHitsParam *param =  (AliTrackHitsParam *)fTrackHitsParam->At(fCurrentHit->fParamIndex);
 743
 744   if ( (id>=0) && (info!=0) && (info->fVolumeID!=id)){
 745     fCurrentHit->fInfoIndex++;
 746     info = (AliTrackHitsInfo *)fTrackHitsInfo->At(fCurrentHit->fInfoIndex);
 747     if (!info) {
 748       fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
 749       return kFALSE;
 750     }
 751     fCurrentHit->fParamIndex = info->fHitParamIndex;
 752     param =  (AliTrackHitsParam *)fTrackHitsParam->At(fCurrentHit->fParamIndex);
 753     fCurrentHit->fStackIndex =0;
 754     fCurrentHit->fR = param->fR;
 755     return Next(id);
 756   }
 757   if (!info) {
 758     fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
 759     return kFALSE;
 760   }
 761   if (!hinfo) {
 762     hinfo = (AliHitInfo *)fHitsPosAndQ->At(fCurrentHit->fParamIndex+1, 0);
 763     if (!hinfo){
 764       fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
 765       return kFALSE;
 766     }
 767     if (hinfo){
 768       fCurrentHit->fParamIndex++;
 769       fCurrentHit->fStackIndex = 0;
 770       param = (AliTrackHitsParam *)fTrackHitsParam->At(fCurrentHit->fParamIndex);
 771       if (!param){
 772         fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
 773         return kFALSE;
 774       }
 775       fCurrentHit->fR = param->fR;
 776
 777       if ((fCurrentHit->fInfoIndex+1<fTrackHitsInfo->GetSize())
 778         &&((info+1)->fHitParamIndex<=fCurrentHit->fParamIndex)){
 779         fCurrentHit->fInfoIndex++;
 780         info = (AliTrackHitsInfo *)fTrackHitsInfo->At(fCurrentHit->fInfoIndex);
 781         if (!info){
 782           fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
 783           return kFALSE;
 784         }
 785         if ( (id>=0) && (info!=0) && (info->fVolumeID!=id)){
 786           return Next(id);
 787         }
 788         fCurrentHit->fHit.fSector = info->fVolumeID;
 789         fCurrentHit->fHit.SetTrack(info->fTrackID);
 790       }
 791     }
 792   }
 793   Double_t ratio;
 794   {
 795     //    Double_t dfi2 = param->fAn+2*param->fAd*(fCurrentHit->fR-param->fR);
 796     Double_t dfi2 = param->fAn;
 797     dfi2*=dfi2*fCurrentHit->fR*fCurrentHit->fR;
 798     //    Double_t ddz2 = param->fTheta+2*param->fThetaD*(fCurrentHit->fR-param->fR);
 799     Double_t ddz2 =  param->fTheta;
 800     ddz2*=ddz2;
 801     ratio = TMath::Sqrt(1.+ dfi2+ ddz2);
 802   }
 803
 804   fCurrentHit->fHit.fQ = hinfo->fCharge;
 805   fCurrentHit->fR += fStep*hinfo->fHitDistance/ratio;
 806   Double_t dR = fCurrentHit->fR - param->fR;
 807   //Double_t dR =0;
 808   Double_t fi = param->fFi + (param->fAn*dR+param->fAd*dR*dR);
 809   Double_t z  = param->fZ + (param->fTheta*dR+param->fThetaD*dR*dR);
 810
 811   fCurrentHit->fHit.SetX(fCurrentHit->fR*TMath::Cos(fi));
 812   fCurrentHit->fHit.SetY(fCurrentHit->fR*TMath::Sin(fi));
 813   fCurrentHit->fHit.SetZ(z);
 814   fCurrentHit->fHit.fSector = info->fVolumeID;
 815   fCurrentHit->fHit.SetTrack(info->fTrackID);
 816   //
 817   fCurrentHit->fStatus = kTRUE;
 818   fCurrentHit->fStackIndex++;
 819   return kTRUE;
 820 }
 821
 822
 823 AliTrackHitsParam * AliTPCTrackHits::GetParam()
 824 {
 825   //
 826   return (fCurrentHit->fStatus)? (AliTrackHitsParam *)fTrackHitsParam->At(fCurrentHit->fParamIndex) :0;
 827 }
 828
 829 AliHitInfo * AliTPCTrackHits::GetHitInfo()
 830 {
 831   //
 832   return (fCurrentHit->fStatus)?
 833     (AliHitInfo *)fHitsPosAndQ->At(fCurrentHit->fParamIndex,fCurrentHit->fStackIndex) :0;
 834 }
 835
 836
 837