Compilation warnings fixed
[u/mrichter/AliRoot.git] / EMCAL / AliEMCALClusterizerv1.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 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH)  & Dmitri Peressounko (SUBATECH & Kurchatov Institute)
19 //  August 2002 Yves Schutz: clone PHOS as closely as possible and intoduction
20 //                           of new  IO (à la PHOS)
21 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
22 //  Clusterization class. Performs clusterization (collects neighbouring active cells) and 
23 //  unfolds the clusters having several local maxima.  
24 //  Results are stored in TreeR#, branches EMCALTowerRP (EMC recPoints),
25 //  EMCALPreShoRP (CPV RecPoints) and AliEMCALClusterizer (Clusterizer with all 
26 //  parameters including input digits branch title, thresholds etc.)
27 //  This TTask is normally called from Reconstructioner, but can as well be used in 
28 //  standalone mode.
29 // Use Case:
30 //  root [0] AliEMCALClusterizerv1 * cl = new AliEMCALClusterizerv1("galice.root")  
31 //  Warning in <TDatabasePDG::TDatabasePDG>: object already instantiated
32 //               //reads gAlice from header file "..."                      
33 //  root [1] cl->ExecuteTask()  
34 //               //finds RecPoints in all events stored in galice.root
35 //  root [2] cl->SetDigitsBranch("digits2") 
36 //               //sets another title for Digitis (input) branch
37 //  root [3] cl->SetRecPointsBranch("recp2")  
38 //               //sets another title four output branches
39 //  root [4] cl->SetTowerLocalMaxCut(0.03)  
40 //               //set clusterization parameters
41 //  root [5] cl->ExecuteTask("deb all time")  
42 //               //once more finds RecPoints options are 
43 //               // deb - print number of found rec points
44 //               // deb all - print number of found RecPoints and some their characteristics 
45 //               // time - print benchmarking results
46
47 // --- ROOT system ---
48
49 #include "TROOT.h" 
50 #include "TFile.h" 
51 #include "TFolder.h" 
52 #include "TMath.h" 
53 #include "TMinuit.h"
54 #include "TTree.h" 
55 #include "TSystem.h" 
56 #include "TBenchmark.h"
57
58 // --- Standard library ---
59
60
61 // --- AliRoot header files ---
62 #include "AliEMCALGetter.h"
63 #include "AliEMCALClusterizerv1.h"
64 #include "AliEMCALTowerRecPoint.h"
65 #include "AliEMCALDigit.h"
66 #include "AliEMCALDigitizer.h"
67 #include "AliEMCAL.h"
68 #include "AliEMCALGeometry.h"
69
70 ClassImp(AliEMCALClusterizerv1)
71   
72 //____________________________________________________________________________
73   AliEMCALClusterizerv1::AliEMCALClusterizerv1() : AliEMCALClusterizer()
74 {
75   // default ctor (to be used mainly by Streamer)
76   
77   InitParameters() ; 
78   fDefaultInit = kTRUE ; 
79 }
80
81 //____________________________________________________________________________
82 AliEMCALClusterizerv1::AliEMCALClusterizerv1(const TString alirunFileName, const TString eventFolderName)
83 :AliEMCALClusterizer(alirunFileName, eventFolderName)
84 {
85   // ctor with the indication of the file where header Tree and digits Tree are stored
86   
87   InitParameters() ; 
88   Init() ;
89   fDefaultInit = kFALSE ; 
90
91 }
92
93 //____________________________________________________________________________
94   AliEMCALClusterizerv1::~AliEMCALClusterizerv1()
95 {
96   // dtor
97   
98 }
99
100 //____________________________________________________________________________
101 const TString AliEMCALClusterizerv1::BranchName() const 
102
103    return GetName();
104
105 }
106
107 //____________________________________________________________________________
108 Float_t  AliEMCALClusterizerv1::Calibrate(Int_t amp, Int_t where) const
109 {
110   //To be replased later by the method, reading individual parameters from the database
111   // where = 0 == PRE ; where = 1 == ECAL ; where = 2 == HCAL
112   if ( where == 0 ) // calibrate as PRE section
113     return -fADCpedestalPRE + amp * fADCchannelPRE ; 
114   else if (where == 1) //calibrate as ECA section 
115     return -fADCpedestalECA + amp * fADCchannelECA ;
116   else if (where == 2) //calibrate as HCA section
117     return -fADCpedestalHCA + amp * fADCchannelHCA ;
118   else 
119     Fatal("Calibrate", "Something went wrong!") ;
120   return -9999999. ; 
121 }
122
123 //____________________________________________________________________________
124 void AliEMCALClusterizerv1::Exec(Option_t * option)
125 {
126   // Steering method
127
128   if(strstr(option,"tim"))
129     gBenchmark->Start("EMCALClusterizer"); 
130   
131   if(strstr(option,"print"))
132     Print("") ; 
133
134   AliEMCALGetter * gime = AliEMCALGetter::Instance() ;
135
136   Int_t nevents = gime->MaxEvent() ;
137   Int_t ievent ;
138
139   for(ievent = 0; ievent < nevents; ievent++){
140
141     gime->Event(ievent,"D") ;
142
143     GetCalibrationParameters() ;
144
145     fNumberOfPREClusters = fNumberOfECAClusters = fNumberOfHCAClusters = 0 ;
146            
147     MakeClusters() ;
148
149     if(fToUnfold)
150       MakeUnfolding() ;
151
152     WriteRecPoints() ;
153
154     if(strstr(option,"deb"))  
155       PrintRecPoints(option) ;
156
157     //increment the total number of recpoints per run 
158     fRecPointsInRun += gime->PRERecPoints()->GetEntriesFast() ;  
159     fRecPointsInRun += gime->ECARecPoints()->GetEntriesFast() ;  
160     fRecPointsInRun += gime->HCARecPoints()->GetEntriesFast() ;  
161   }
162   
163   Unload();
164
165   if(strstr(option,"tim")){
166     gBenchmark->Stop("EMCALClusterizer");
167     Info("Exec", "took %f seconds for Clusterizing %f seconds per event", 
168          gBenchmark->GetCpuTime("EMCALClusterizer"), gBenchmark->GetCpuTime("EMCALClusterizer")/nevents ) ;
169   }
170 }
171
172 //____________________________________________________________________________
173 Bool_t AliEMCALClusterizerv1::FindFit(AliEMCALTowerRecPoint * emcRP, AliEMCALDigit ** maxAt, Float_t * maxAtEnergy,
174                                     Int_t nPar, Float_t * fitparameters) const
175
176   // Calls TMinuit to fit the energy distribution of a cluster with several maxima 
177   // The initial values for fitting procedure are set equal to the positions of local maxima.
178   // Cluster will be fitted as a superposition of nPar/3 electromagnetic showers
179
180   AliEMCALGetter * gime = AliEMCALGetter::Instance() ; 
181   TClonesArray * digits = gime->Digits() ; 
182   
183
184   gMinuit->mncler();                     // Reset Minuit's list of paramters
185   gMinuit->SetPrintLevel(-1) ;           // No Printout
186   gMinuit->SetFCN(AliEMCALClusterizerv1::UnfoldingChiSquare) ;  
187                                          // To set the address of the minimization function 
188   TList * toMinuit = new TList();
189   toMinuit->AddAt(emcRP,0) ;
190   toMinuit->AddAt(digits,1) ;
191   
192   gMinuit->SetObjectFit(toMinuit) ;         // To tranfer pointer to UnfoldingChiSquare
193
194   // filling initial values for fit parameters
195   AliEMCALDigit * digit ;
196
197   Int_t ierflg  = 0; 
198   Int_t index   = 0 ;
199   Int_t nDigits = (Int_t) nPar / 3 ;
200
201   Int_t iDigit ;
202
203   AliEMCALGeometry * geom = gime->EMCALGeometry() ; 
204
205   for(iDigit = 0; iDigit < nDigits; iDigit++){
206     digit = maxAt[iDigit]; 
207
208     Int_t relid[4] ;
209     Float_t x = 0.;
210     Float_t z = 0.;
211     geom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
212     geom->PosInAlice(relid, x, z) ;
213
214     Float_t energy = maxAtEnergy[iDigit] ;
215
216     gMinuit->mnparm(index, "x",  x, 0.1, 0, 0, ierflg) ;
217     index++ ;   
218     if(ierflg != 0){ 
219       Error("FindFit", "EMCAL Unfolding  Unable to set initial value for fit procedure : x = %f",  x ) ;
220       return kFALSE;
221     }
222     gMinuit->mnparm(index, "z",  z, 0.1, 0, 0, ierflg) ;
223     index++ ;   
224     if(ierflg != 0){
225        Error("FindFit", "EMCAL Unfolding  Unable to set initial value for fit procedure : z = %f", z) ;
226       return kFALSE;
227     }
228     gMinuit->mnparm(index, "Energy",  energy , 0.05*energy, 0., 4.*energy, ierflg) ;
229     index++ ;   
230     if(ierflg != 0){
231      Error("FindFit", "EMCAL Unfolding  Unable to set initial value for fit procedure : energy = %f", energy) ;      
232       return kFALSE;
233     }
234   }
235
236   Double_t p0 = 0.1 ; // "Tolerance" Evaluation stops when EDM = 0.0001*p0 ; The number of function call slightly
237                       //  depends on it. 
238   Double_t p1 = 1.0 ;
239   Double_t p2 = 0.0 ;
240
241   gMinuit->mnexcm("SET STR", &p2, 0, ierflg) ;   // force TMinuit to reduce function calls  
242   gMinuit->mnexcm("SET GRA", &p1, 1, ierflg) ;   // force TMinuit to use my gradient  
243   gMinuit->SetMaxIterations(5);
244   gMinuit->mnexcm("SET NOW", &p2 , 0, ierflg) ;  // No Warnings
245
246   gMinuit->mnexcm("MIGRAD", &p0, 0, ierflg) ;    // minimize 
247
248   if(ierflg == 4){  // Minimum not found   
249     Error("FindFit", "EMCAL Unfolding  Fit not converged, cluster abandoned " ) ;      
250     return kFALSE ;
251   }            
252   for(index = 0; index < nPar; index++){
253     Double_t err ;
254     Double_t val ;
255     gMinuit->GetParameter(index, val, err) ;    // Returns value and error of parameter index
256     fitparameters[index] = val ;
257    }
258
259   delete toMinuit ;
260   return kTRUE;
261
262 }
263
264 //____________________________________________________________________________
265 void AliEMCALClusterizerv1::GetCalibrationParameters() 
266 {
267   AliEMCALGetter * gime = AliEMCALGetter::Instance() ;
268
269   if ( !gime->Digitizer() ) 
270     gime->LoadDigitizer();
271   AliEMCALDigitizer * dig = gime->Digitizer(); 
272    
273   fADCchannelPRE  = dig->GetPREchannel() ;
274   fADCpedestalPRE = dig->GetPREpedestal() ; 
275
276   fADCchannelECA   = dig->GetECAchannel() ;
277   fADCpedestalECA  = dig->GetECApedestal();
278
279   fADCchannelHCA   = dig->GetHCAchannel() ;
280   fADCpedestalHCA  = dig->GetHCApedestal();
281 }
282
283 //____________________________________________________________________________
284 void AliEMCALClusterizerv1::Init()
285 {
286   // Make all memory allocations which can not be done in default constructor.
287   // Attach the Clusterizer task to the list of EMCAL tasks
288   
289   AliEMCALGetter * gime = AliEMCALGetter::Instance(GetTitle(), fEventFolderName.Data());
290
291   AliEMCALGeometry * geom = gime->EMCALGeometry() ;
292
293   fNTowers = geom->GetNZ() *  geom->GetNPhi() ;
294   if(!gMinuit) 
295     gMinuit = new TMinuit(100) ;
296
297  if ( !gime->Clusterizer() ) 
298     gime->PostClusterizer(this); 
299 }
300
301 //____________________________________________________________________________
302 void AliEMCALClusterizerv1::InitParameters()
303 {
304   fNumberOfPREClusters = fNumberOfECAClusters = fNumberOfHCAClusters = 0 ;   
305   fPREClusteringThreshold  = 0.0001; // must be adjusted according to the noise leve set by digitizer
306   fECAClusteringThreshold   = 0.0045;  // must be adjusted according to the noise leve set by digitizer
307   fHCAClusteringThreshold   = 0.001;  // must be adjusted according to the noise leve set by digitizer  
308   fPRELocMaxCut = 0.03 ;
309   fECALocMaxCut = 0.03 ;
310   fHCALocMaxCut = 0.03 ;
311   
312   fPREW0    = 4.0 ;
313   fECAW0     = 4.5 ;
314   fHCAW0     = 4.5 ;
315
316   fTimeGate = 1.e-8 ; 
317   
318   fToUnfold = kFALSE ;
319    
320   fRecPointsInRun          = 0 ;
321  
322 }
323
324 //____________________________________________________________________________
325 Int_t AliEMCALClusterizerv1::AreNeighbours(AliEMCALDigit * d1, AliEMCALDigit * d2)const
326 {
327   // Gives the neighbourness of two digits = 0 are not neighbour but continue searching 
328   //                                       = 1 are neighbour
329   //                                       = 2 are not neighbour but do not continue searching
330   // neighbours are defined as digits having at least a common vertex 
331   // The order of d1 and d2 is important: first (d1) should be a digit already in a cluster 
332   //                                      which is compared to a digit (d2)  not yet in a cluster  
333
334    AliEMCALGeometry * geom = AliEMCALGetter::Instance()->EMCALGeometry() ;
335
336   Int_t rv = 0 ; 
337
338   Int_t relid1[4] ; 
339   geom->AbsToRelNumbering(d1->GetId(), relid1) ; 
340
341   Int_t relid2[4] ; 
342   geom->AbsToRelNumbering(d2->GetId(), relid2) ; 
343   
344   if ( (relid1[0] == relid2[0]) && // inside the same EMCAL Arm  
345        (relid1[1]==relid2[1]) ) {  // and same tower section
346     Int_t rowdiff = TMath::Abs( relid1[2] - relid2[2] ) ;  
347     Int_t coldiff = TMath::Abs( relid1[3] - relid2[3] ) ;  
348     
349     if (( coldiff <= 1 )  && ( rowdiff <= 1 )){
350       if((relid1[1] != 0) || (TMath::Abs(d1->GetTime() - d2->GetTime() ) < fTimeGate))
351       rv = 1 ; 
352     }
353     else {
354       if((relid2[2] > relid1[2]) && (relid2[3] > relid1[3]+1)) 
355         rv = 2; //  Difference in row numbers is too large to look further 
356     }
357
358   } 
359   else {
360     
361     if( (relid1[0] < relid2[0]) || (relid1[1] != relid2[1]) )  
362       rv=0 ;
363   }
364
365   if (gDebug == 2 ) 
366     Info("AreNeighbours", "neighbours=%d, id1=%d, relid1=%d,%d,%d,%d \n id2=%d, relid2=%d,%d,%d,%d", 
367          rv, d1->GetId(), relid1[0], relid1[1], relid1[2], relid1[3], 
368          d2->GetId(), relid2[0], relid2[1], relid2[2], relid2[3]) ;   
369   
370   return rv ; 
371 }
372
373 //____________________________________________________________________________
374 void AliEMCALClusterizerv1::Unload() 
375 {
376   AliEMCALGetter * gime = AliEMCALGetter::Instance() ; 
377   gime->EmcalLoader()->UnloadDigits() ; 
378   gime->EmcalLoader()->UnloadRecPoints() ; 
379 }
380  
381 //____________________________________________________________________________
382 void AliEMCALClusterizerv1::WriteRecPoints()
383 {
384
385   // Creates new branches with given title
386   // fills and writes into TreeR.
387
388   AliEMCALGetter *gime = AliEMCALGetter::Instance() ; 
389
390   TObjArray * aPRERecPoints = gime->PRERecPoints() ; 
391   TObjArray * aECARecPoints = gime->ECARecPoints() ; 
392   TObjArray * aHCARecPoints = gime->HCARecPoints() ; 
393
394   TClonesArray * digits = gime->Digits() ; 
395   TTree * treeR = gime->TreeR(); ; 
396   
397   Int_t index ;
398
399   //Evaluate position, dispersion and other RecPoint properties for PRE section
400   for(index = 0; index < aPRERecPoints->GetEntries(); index++)
401     (dynamic_cast<AliEMCALRecPoint *>(aPRERecPoints->At(index)))->EvalAll(fPREW0,digits)  ;
402   aPRERecPoints->Sort() ;
403   
404   for(index = 0; index < aPRERecPoints->GetEntries(); index++)
405     (dynamic_cast<AliEMCALRecPoint *>(aPRERecPoints->At(index)))->SetIndexInList(index) ;
406   
407   aPRERecPoints->Expand(aPRERecPoints->GetEntriesFast()) ;
408   
409   //Evaluate position, dispersion and other RecPoint properties for EC section
410   for(index = 0; index < aECARecPoints->GetEntries(); index++)
411     (dynamic_cast<AliEMCALTowerRecPoint *>(aECARecPoints->At(index)))->EvalAll(fECAW0,digits) ;
412   
413   aECARecPoints->Sort() ;
414
415   for(index = 0; index < aECARecPoints->GetEntries(); index++)
416     (dynamic_cast<AliEMCALTowerRecPoint *>(aECARecPoints->At(index)))->SetIndexInList(index) ;
417
418   aECARecPoints->Expand(aECARecPoints->GetEntriesFast()) ; 
419   
420   //Evaluate position, dispersion and other RecPoint properties for HCA section
421   for(index = 0; index < aHCARecPoints->GetEntries(); index++)
422     (dynamic_cast<AliEMCALTowerRecPoint *>(aHCARecPoints->At(index)))->EvalAll(fHCAW0,digits) ;
423   
424   aHCARecPoints->Sort() ;
425
426   for(index = 0; index < aHCARecPoints->GetEntries(); index++)
427     (dynamic_cast<AliEMCALTowerRecPoint *>(aHCARecPoints->At(index)))->SetIndexInList(index) ;
428
429   aHCARecPoints->Expand(aHCARecPoints->GetEntriesFast()) ; 
430  
431   Int_t bufferSize = 32000 ;    
432   Int_t splitlevel = 0 ; 
433   
434   //PRE section branch 
435   TBranch * branchPRE = treeR->Branch("EMCALPRERP","TObjArray",&aPRERecPoints,bufferSize,splitlevel);
436   branchPRE->SetTitle(BranchName());
437
438   //EC section branch
439   TBranch * branchECA = treeR->Branch("EMCALECARP","TObjArray",&aECARecPoints,bufferSize,splitlevel);
440   branchECA->SetTitle(BranchName());
441
442   //HCA section branch
443   TBranch * branchHCA = treeR->Branch("EMCALHCARP","TObjArray",&aHCARecPoints,bufferSize,splitlevel);
444   branchHCA->SetTitle(BranchName());
445
446   branchPRE->Fill() ;
447   branchECA->Fill() ;
448   branchHCA->Fill() ;
449
450   gime->WriteRecPoints("OVERWRITE");
451   gime->WriteClusterizer("OVERWRITE");
452 }
453
454 //____________________________________________________________________________
455 void AliEMCALClusterizerv1::MakeClusters()
456 {
457   // Steering method to construct the clusters stored in a list of Reconstructed Points
458   // A cluster is defined as a list of neighbour digits
459     
460   AliEMCALGetter * gime = AliEMCALGetter::Instance() ; 
461
462   AliEMCALGeometry * geom = gime->EMCALGeometry() ; 
463
464
465   TObjArray * aPRERecPoints = gime->PRERecPoints() ; 
466   TObjArray * aECARecPoints  = gime->ECARecPoints() ; 
467   TObjArray * aHCARecPoints  = gime->HCARecPoints() ; 
468
469   aPRERecPoints->Delete() ;
470   aECARecPoints->Delete() ;
471   aHCARecPoints->Delete() ;
472
473   TClonesArray * digits = gime->Digits() ; 
474
475   TIter next(digits) ; 
476   AliEMCALDigit * digit ; 
477   Int_t ndigECA=0, ndigPRE=0, ndigHCA=0 ; 
478
479   // count the number of digits in ECA section
480   while ( (digit = dynamic_cast<AliEMCALDigit *>(next())) ) { // scan over the list of digits 
481     if (geom->IsInECA(digit->GetId())) 
482       ndigECA++ ; 
483     else if (geom->IsInPRE(digit->GetId()))
484       ndigPRE++; 
485     else if (geom->IsInHCA(digit->GetId()))
486       ndigHCA++;
487     else {
488       Error("MakeClusters", "id = %d is a wrong ID!", digit->GetId()) ; 
489       abort() ;
490     }
491   }
492
493   // add amplitude of PRE and ECA sections
494   Int_t digECA ; 
495   for (digECA = 0 ; digECA < ndigECA ; digECA++) {
496     digit = dynamic_cast<AliEMCALDigit *>(digits->At(digECA)) ;
497     Int_t digPRE ;
498     for (digPRE = ndigECA ; digPRE < ndigECA+ndigPRE ; digPRE++) {
499       AliEMCALDigit *  digitPRE = dynamic_cast<AliEMCALDigit *>(digits->At(digPRE)) ;
500       if ( geom->AreInSameTower(digit->GetId(), digitPRE->GetId()) ){
501         Float_t  amp = static_cast<Float_t>(digit->GetAmp()) + geom->GetSummationFraction() * static_cast<Float_t>(digitPRE->GetAmp()) + 0.5 ; 
502         digit->SetAmp(static_cast<Int_t>(amp)) ; 
503         break ; 
504       }
505     }
506     if (gDebug) 
507       Info("MakeClusters","id = %d amp = %d", digit->GetId(), digit->GetAmp()) ; 
508   }  
509
510   TClonesArray * digitsC =  dynamic_cast<TClonesArray*>(digits->Clone()) ;
511   
512   
513   // Clusterization starts  
514   
515   TIter nextdigit(digitsC) ; 
516   Bool_t notremovedECA = kTRUE, notremovedPRE = kTRUE ;
517   
518   while ( (digit = dynamic_cast<AliEMCALDigit *>(nextdigit())) ) { // scan over the list of digitsC
519     AliEMCALRecPoint * clu = 0 ; 
520     
521     TArrayI clusterPREdigitslist(50), clusterECAdigitslist(50), clusterHCAdigitslist(50);   
522  
523     Bool_t inPRE = kFALSE, inECA = kFALSE, inHCA = kFALSE ;
524     if( geom->IsInPRE(digit->GetId()) ) {
525       inPRE = kTRUE ; 
526     }
527     else if( geom->IsInECA(digit->GetId()) ) {
528       inECA = kTRUE ;
529     }
530     else if( geom->IsInHCA(digit->GetId()) ) {
531       inHCA = kTRUE ;
532     }
533     
534     if (gDebug == 2) { 
535       if (inPRE)
536         Info("MakeClusters","id = %d, ene = %f , thre = %f ", 
537              digit->GetId(),Calibrate(digit->GetAmp(), 0), fPREClusteringThreshold) ;  
538       if (inECA)
539         Info("MakeClusters","id = %d, ene = %f , thre = %f", 
540              digit->GetId(),Calibrate(digit->GetAmp(), 1), fECAClusteringThreshold) ;  
541       if (inHCA)
542         Info("MakeClusters","id = %d, ene = %f , thre = %f", 
543              digit->GetId(),Calibrate(digit->GetAmp(), 2), fHCAClusteringThreshold ) ;  
544     }
545     
546     if ( (inPRE  && (Calibrate(digit->GetAmp(), 0) > fPREClusteringThreshold  )) || 
547          (inECA && (Calibrate(digit->GetAmp(), 1) > fECAClusteringThreshold  ))  || 
548          (inHCA && (Calibrate(digit->GetAmp(), 2) > fHCAClusteringThreshold  )) ) {
549       
550       Int_t  iDigitInPRECluster = 0, iDigitInECACluster = 0, iDigitInHCACluster = 0; 
551       Int_t where ; // PRE = 0, ECAl = 1, HCAL = 2
552
553       // Find the seed in each of the section ECAL/PRE/HCAL
554
555       if( geom->IsInECA(digit->GetId()) ) {   
556         where = 1 ; // to tell we are in ECAL
557         // start a new Tower RecPoint
558         if(fNumberOfECAClusters >= aECARecPoints->GetSize()) 
559           aECARecPoints->Expand(2*fNumberOfECAClusters+1) ;
560         AliEMCALTowerRecPoint * rp = new  AliEMCALTowerRecPoint("") ; 
561         rp->SetECA() ; 
562         aECARecPoints->AddAt(rp, fNumberOfECAClusters) ;
563         clu = dynamic_cast<AliEMCALTowerRecPoint *>(aECARecPoints->At(fNumberOfECAClusters)) ; 
564         fNumberOfECAClusters++ ; 
565         clu->AddDigit(*digit, Calibrate(digit->GetAmp(), where)) ; 
566         clusterECAdigitslist[iDigitInECACluster] = digit->GetIndexInList() ;    
567         iDigitInECACluster++ ; 
568         digitsC->Remove(digit) ; 
569         if (gDebug == 2 ) 
570           Info("MakeClusters","OK id = %d, ene = %f , thre = %f ", digit->GetId(),Calibrate(digit->GetAmp(), 1), fECAClusteringThreshold) ;  
571         
572       } 
573       else if( geom->IsInPRE(digit->GetId()) ) { 
574         where = 0 ; // to tell we are in PRE
575         // start a new Pre Shower cluster
576         if(fNumberOfPREClusters >= aPRERecPoints->GetSize()) 
577           aPRERecPoints->Expand(2*fNumberOfPREClusters+1);
578         AliEMCALTowerRecPoint * rp = new AliEMCALTowerRecPoint("") ;    
579         rp->SetPRE() ; 
580         aPRERecPoints->AddAt(rp, fNumberOfPREClusters) ;
581         clu =  dynamic_cast<AliEMCALTowerRecPoint *>(aPRERecPoints->At(fNumberOfPREClusters))  ;  
582         fNumberOfPREClusters++ ; 
583         clu->AddDigit(*digit, Calibrate(digit->GetAmp(), where));       
584         clusterPREdigitslist[iDigitInPRECluster] = digit->GetIndexInList()  ;   
585         iDigitInPRECluster++ ; 
586         digitsC->Remove(digit) ;
587         if (gDebug == 2 ) 
588           Info("MakeClusters","OK id = %d, ene = %f , thre = %f ", digit->GetId(),Calibrate(digit->GetAmp(), 0), fPREClusteringThreshold) ;  
589         
590         nextdigit.Reset() ;
591
592         // Here we remove remaining ECA digits, which cannot make a cluster
593         
594         if( notremovedECA ) { 
595           while( ( digit = dynamic_cast<AliEMCALDigit *>(nextdigit()) ) ) {
596             if( geom->IsInECA(digit->GetId()) )
597               digitsC->Remove(digit) ;
598             else 
599               break ; 
600           }
601           notremovedECA = kFALSE ;
602         }
603
604       } 
605       else if( geom->IsInHCA(digit->GetId()) ) { 
606         where = 2 ; // to tell we are in HCAL
607         // start a new HCAL cluster
608         if(fNumberOfHCAClusters >= aHCARecPoints->GetSize()) 
609           aHCARecPoints->Expand(2*fNumberOfHCAClusters+1);
610         AliEMCALTowerRecPoint * rp = new AliEMCALTowerRecPoint("") ;    
611         rp->SetHCA() ; 
612         aHCARecPoints->AddAt(rp, fNumberOfHCAClusters) ;
613         clu =  dynamic_cast<AliEMCALTowerRecPoint *>(aHCARecPoints->At(fNumberOfHCAClusters))  ;  
614         fNumberOfHCAClusters++ ; 
615         clu->AddDigit(*digit, Calibrate(digit->GetAmp(), where));       
616         clusterHCAdigitslist[iDigitInHCACluster] = digit->GetIndexInList()  ;   
617         iDigitInHCACluster++ ; 
618         digitsC->Remove(digit) ;
619         if (gDebug == 2 ) 
620           Info("MakeClusters","OK id = %d, ene = %f , thre = %f ", digit->GetId(),Calibrate(digit->GetAmp(), 2), fHCAClusteringThreshold) ;  
621  
622         nextdigit.Reset() ;
623    
624         // Here we remove remaining PRE digits, which cannot make a cluster
625         
626         if( notremovedPRE ) { 
627           while( ( digit = dynamic_cast<AliEMCALDigit *>(nextdigit()) ) ) {
628             if( geom->IsInPRE(digit->GetId()) )
629               digitsC->Remove(digit) ;
630             else 
631               break ; 
632           }
633           notremovedPRE = kFALSE ;
634         }       
635       }        
636       
637       nextdigit.Reset() ;
638       
639       AliEMCALDigit * digitN ; 
640       Int_t index = 0 ;
641
642       // Do the Clustering in each of the three section ECAL/PRE/HCAL
643
644       while (index < iDigitInECACluster){ // scan over digits already in cluster 
645         digit =  (AliEMCALDigit*)digits->At(clusterECAdigitslist[index])  ;      
646         index++ ; 
647         while ( (digitN = (AliEMCALDigit *)nextdigit()) ) { // scan over the reduced list of digits 
648           Int_t ineb = AreNeighbours(digit, digitN);       // call (digit,digitN) in THAT oder !!!!!
649           // Info("MakeClusters","id1 = %d, id2 = %d , neighbours = %d", digit->GetId(), digitN->GetId(), ineb) ;  
650          switch (ineb ) {
651           case 0 :   // not a neighbour
652             break ;
653           case 1 :   // are neighbours 
654             clu->AddDigit(*digitN, Calibrate( digitN->GetAmp(), 1) ) ;
655             clusterECAdigitslist[iDigitInECACluster] = digitN->GetIndexInList() ; 
656             iDigitInECACluster++ ; 
657             digitsC->Remove(digitN) ;
658             break ;
659           case 2 :   // too far from each other
660             goto endofloop1;   
661           } // switch
662           
663         } // while digitN
664         
665       endofloop1: ;
666         nextdigit.Reset() ; 
667       } // loop over ECA cluster
668       
669       index = 0 ; 
670       while (index < iDigitInPRECluster){ // scan over digits already in cluster 
671         digit =  (AliEMCALDigit*)digits->At(clusterPREdigitslist[index])  ;      
672         index++ ; 
673         while ( (digitN = (AliEMCALDigit *)nextdigit()) ) { // scan over the reduced list of digits 
674           Int_t ineb = AreNeighbours(digit, digitN);       // call (digit,digitN) in THAT oder !!!!!
675           //      Info("MakeClusters","id1 = %d, id2 = %d , neighbours = %d", digit->GetId(), digitN->GetId(), ineb) ;  
676           switch (ineb ) {
677           case 0 :   // not a neighbour
678             break ;
679           case 1 :   // are neighbours 
680             clu->AddDigit(*digitN, Calibrate( digitN->GetAmp(), 0) ) ;
681             clusterPREdigitslist[iDigitInPRECluster] = digitN->GetIndexInList() ; 
682             iDigitInPRECluster++ ; 
683             digitsC->Remove(digitN) ;
684             break ;
685           case 2 :   // too far from each other
686             goto endofloop2;   
687           } // switch
688           
689         } // while digitN
690         
691       endofloop2: ;
692         nextdigit.Reset() ; 
693       } // loop over PRE cluster
694     
695       index = 0 ; 
696       while (index < iDigitInHCACluster){ // scan over digits already in cluster 
697         digit =  (AliEMCALDigit*)digits->At(clusterHCAdigitslist[index])  ;      
698         index++ ; 
699         while ( (digitN = (AliEMCALDigit *)nextdigit()) ) { // scan over the reduced list of digits 
700           Int_t ineb = AreNeighbours(digit, digitN);       // call (digit,digitN) in THAT oder !!!!!
701           //Info("MakeClusters","id1 = %d, id2 = %d , neighbours = %d", digit->GetId(), digitN->GetId(), ineb) ;  
702           switch (ineb ) {
703           case 0 :   // not a neighbour
704             break ;
705           case 1 :   // are neighbours 
706             clu->AddDigit(*digitN, Calibrate( digitN->GetAmp(), 2) ) ;
707             clusterHCAdigitslist[iDigitInHCACluster] = digitN->GetIndexInList() ; 
708             iDigitInHCACluster++ ; 
709             digitsC->Remove(digitN) ;
710             break ;
711           case 2 :   // too far from each other
712             goto endofloop3;   
713           } // switch  
714         } // while digitN
715         
716       endofloop3: ;
717         nextdigit.Reset() ; 
718       } // loop over HCA cluster
719
720     } // energy theshold     
721   } // while digit  
722   delete digitsC ;
723 }
724
725 //____________________________________________________________________________
726 void AliEMCALClusterizerv1::MakeUnfolding()
727 {
728   Fatal("AliEMCALClusterizerv1::MakeUnfolding", "--> Unfolding not implemented") ;
729  
730 }
731
732 //____________________________________________________________________________
733 Double_t  AliEMCALClusterizerv1::ShowerShape(Double_t r)
734
735   // Shape of the shower (see EMCAL TDR)
736   // If you change this function, change also the gradient evaluation in ChiSquare()
737
738   Double_t r4    = r*r*r*r ;
739   Double_t r295  = TMath::Power(r, 2.95) ;
740   Double_t shape = TMath::Exp( -r4 * (1. / (2.32 + 0.26 * r4) + 0.0316 / (1 + 0.0652 * r295) ) ) ;
741   return shape ;
742 }
743
744 //____________________________________________________________________________
745 void  AliEMCALClusterizerv1::UnfoldCluster(AliEMCALTowerRecPoint * /*iniTower*/, 
746                                            Int_t /*nMax*/, 
747                                            AliEMCALDigit ** /*maxAt*/, 
748                                            Float_t * /*maxAtEnergy*/)
749 {
750   // Performs the unfolding of a cluster with nMax overlapping showers 
751   
752   Fatal("UnfoldCluster", "--> Unfolding not implemented") ;
753
754 }
755
756 //_____________________________________________________________________________
757 void AliEMCALClusterizerv1::UnfoldingChiSquare(Int_t & /*nPar*/, Double_t * /*Grad*/,
758                                                Double_t & /*fret*/,
759                                                Double_t * /*x*/, Int_t /*iflag*/)
760 {
761   // Calculates the Chi square for the cluster unfolding minimization
762   // Number of parameters, Gradient, Chi squared, parameters, what to do
763   
764   ::Fatal("UnfoldingChiSquare","Unfolding not implemented") ;
765 }
766 //____________________________________________________________________________
767 void AliEMCALClusterizerv1::Print(Option_t * /*option*/)const
768 {
769   // Print clusterizer parameters
770
771   TString message("\n") ; 
772   
773   if( strcmp(GetName(), "") !=0 ){
774     
775     // Print parameters
776  
777     TString taskName(GetName()) ; 
778     taskName.ReplaceAll(Version(), "") ;
779     
780     message += "--------------- " ; 
781     message += taskName.Data() ; 
782     message += " " ; 
783     message += GetTitle() ; 
784     message += "-----------\n" ;  
785     message += "Clusterizing digits from the file: " ; 
786     message += taskName.Data() ;  
787     message += "\n                           Branch: " ; 
788     message += GetName() ;  
789     message += "\n                       Pre Shower Clustering threshold = " ; 
790     message += fPREClusteringThreshold ;
791     message += "\n                       Pre Shower  Local Maximum cut    = " ;
792     message += fPRELocMaxCut ;
793     message += "\n                       Pre Shower Logarothmic weight   = " ; 
794     message += fPREW0 ;
795     message += "\n                       ECA Clustering threshold = " ; 
796     message += fECAClusteringThreshold ; 
797     message += "\n                       ECA Local Maximum cut    = " ;
798     message += fECALocMaxCut ; 
799     message += "\n                       ECA Logarothmic weight   = " ;
800     message += fECAW0 ;
801     message += "\n                       Pre Shower Clustering threshold = " ; 
802     message += fHCAClusteringThreshold ; 
803     message += "\n                       HCA Local Maximum cut    = " ;
804     message += fHCALocMaxCut ; 
805     message += "\n                       HCA Logarothmic weight   = " ;
806     message += fHCAW0 ;
807     if(fToUnfold)
808       message +="\nUnfolding on\n" ;
809     else
810       message += "\nUnfolding off\n";
811     
812     message += "------------------------------------------------------------------" ; 
813   }
814   else
815     message += "AliEMCALClusterizerv1 not initialized " ;
816   
817   Info("Print", message.Data() ) ; 
818 }
819
820 //____________________________________________________________________________
821 void AliEMCALClusterizerv1::PrintRecPoints(Option_t * option)
822 {
823   // Prints list of RecPoints produced at the current pass of AliEMCALClusterizer
824
825   TObjArray * aPRERecPoints = AliEMCALGetter::Instance()->PRERecPoints() ; 
826   TObjArray * aECARecPoints = AliEMCALGetter::Instance()->ECARecPoints() ; 
827   TObjArray * aHCARecPoints = AliEMCALGetter::Instance()->HCARecPoints() ; 
828
829   Info("PrintRecPoints", "Clusterization result:") ; 
830   
831   printf("event # %d\n", gAlice->GetEvNumber() ) ;
832   printf("           Found %d PRE SHOWER RecPoints, %d ECA Rec Points and %d HCA Rec Points\n ", 
833          aPRERecPoints->GetEntriesFast(), aECARecPoints->GetEntriesFast(), aHCARecPoints->GetEntriesFast() ) ; 
834
835   fRecPointsInRun +=  aPRERecPoints->GetEntriesFast() ; 
836   fRecPointsInRun +=  aECARecPoints->GetEntriesFast() ; 
837   fRecPointsInRun +=  aHCARecPoints->GetEntriesFast() ; 
838   
839   if(strstr(option,"all")) {
840
841     //Pre shower recPoints
842
843     printf("-----------------------------------------------------------------------\n") ;
844     printf("Clusters in PRE section\n") ;
845     printf("Index    Ene(GeV) Multi Module     phi     r   theta    X    Y      Z   Dispersion Lambda 1   Lambda 2  # of prim  Primaries list\n") ;      
846
847     Int_t index ;
848     
849     for (index = 0 ; index < aPRERecPoints->GetEntries() ; index++) {
850       AliEMCALTowerRecPoint * rp = dynamic_cast<AliEMCALTowerRecPoint *>(aPRERecPoints->At(index)) ; 
851       TVector3  globalpos;  
852       rp->GetGlobalPosition(globalpos);
853       TVector3  localpos;  
854       rp->GetLocalPosition(localpos);
855       Float_t lambda[2]; 
856       rp->GetElipsAxis(lambda);
857       Int_t * primaries;
858       Int_t nprimaries;
859       primaries = rp->GetPrimaries(nprimaries);
860       printf("\n%6d  %8.4f  %3d     %2d     %4.1f    %4.1f %4.1f  %4.1f %4.1f %4.1f    %4.1f   %4f  %4f    %2d     : ", 
861              rp->GetIndexInList(), rp->GetEnergy(), rp->GetMultiplicity(), rp->GetEMCALArm(), 
862              globalpos.X(), globalpos.Y(), globalpos.Z(), localpos.X(), localpos.Y(), localpos.Z(), 
863              rp->GetDispersion(), lambda[0], lambda[1], nprimaries) ; 
864       for (Int_t iprimary=0; iprimary<nprimaries; iprimary++) {
865         printf("%d ", primaries[iprimary] ) ; 
866       }          
867     }
868     
869     printf("\n-----------------------------------------------------------------------\n") ;
870     printf("Clusters in ECAL section\n") ;
871     printf("Index    Ene(GeV) Multi Module     phi     r   theta    X    Y      Z   Dispersion Lambda 1   Lambda 2  # of prim  Primaries list\n") ;      
872     
873     for (index = 0 ; index < aECARecPoints->GetEntries() ; index++) {
874       AliEMCALTowerRecPoint * rp = dynamic_cast<AliEMCALTowerRecPoint * >(aECARecPoints->At(index)) ; 
875       TVector3  globalpos;  
876       rp->GetGlobalPosition(globalpos);
877       TVector3  localpos;  
878       rp->GetLocalPosition(localpos);
879       Float_t lambda[2]; 
880       rp->GetElipsAxis(lambda);
881       Int_t * primaries; 
882       Int_t nprimaries;
883       primaries = rp->GetPrimaries(nprimaries);
884       printf("\n%6d  %8.4f  %3d     %2d     %4.1f    %4.1f %4.1f  %4.1f %4.1f %4.1f    %4.1f   %4f  %4f    %2d     : ", 
885              rp->GetIndexInList(), rp->GetEnergy(), rp->GetMultiplicity(), rp->GetEMCALArm(), 
886              globalpos.X(), globalpos.Y(), globalpos.Z(), localpos.X(), localpos.Y(), localpos.Z(), 
887              rp->GetDispersion(), lambda[0], lambda[1], nprimaries) ; 
888       for (Int_t iprimary=0; iprimary<nprimaries; iprimary++) {
889         printf("%d ", primaries[iprimary] ) ; 
890       } 
891     }
892
893     printf("\n-----------------------------------------------------------------------\n") ;
894     printf("Clusters in HCAL section\n") ;
895     printf("Index    Ene(GeV) Multi Module     phi     r   theta    X    Y      Z   Dispersion Lambda 1   Lambda 2  # of prim  Primaries list\n") ;      
896     
897     for (index = 0 ; index < aHCARecPoints->GetEntries() ; index++) {
898       AliEMCALTowerRecPoint * rp = dynamic_cast<AliEMCALTowerRecPoint * >(aHCARecPoints->At(index)) ; 
899       TVector3  globalpos;  
900       rp->GetGlobalPosition(globalpos);
901       TVector3  localpos;  
902       rp->GetLocalPosition(localpos);
903       Float_t lambda[2]; 
904       rp->GetElipsAxis(lambda);
905       Int_t * primaries; 
906       Int_t nprimaries;
907       primaries = rp->GetPrimaries(nprimaries);
908       printf("\n%6d  %8.4f  %3d     %2d     %4.1f    %4.1f %4.1f  %4.1f %4.1f %4.1f    %4.1f   %4f  %4f    %2d     : ", 
909              rp->GetIndexInList(), rp->GetEnergy(), rp->GetMultiplicity(), rp->GetEMCALArm(), 
910              globalpos.X(), globalpos.Y(), globalpos.Z(), localpos.X(), localpos.Y(), localpos.Z(), 
911              rp->GetDispersion(), lambda[0], lambda[1], nprimaries) ;      
912       for (Int_t iprimary=0; iprimary<nprimaries; iprimary++) {
913         printf("%d ", primaries[iprimary] ) ; 
914       } 
915     }
916
917     printf("\n-----------------------------------------------------------------------\n");
918   }
919 }