Coverity fix for uninitialized variables and check for returned null value
[u/mrichter/AliRoot.git] / MUON / AliMUONClusterSplitterMLEM.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 /// \class AliMUONClusterSplitterMLEM
20 /// 
21 /// Splitter class for the MLEM algorithm. Performs fitting procedure
22 /// with up to 3 hit candidates and tries to split clusters if the number
23 /// of candidates exceeds 3.
24 ///
25 /// \author Laurent Aphecetche (for the "new" C++ structure) and 
26 /// Alexander Zinchenko, JINR Dubna, for the hardcore of it ;-)
27 //-----------------------------------------------------------------------------
28
29 #include "AliMUONClusterSplitterMLEM.h"
30 #include "AliMUONClusterFinderMLEM.h" // for status flag constants
31
32 #include "AliMUONCluster.h"
33 #include "AliMUONPad.h"
34 #include "AliMUONPad.h"
35 #include "AliMUONConstants.h"
36 #include "AliMpDEManager.h"
37 #include "AliMUONMathieson.h"
38
39 #include "AliMpEncodePair.h"
40
41 #include "AliLog.h"
42
43 #include <TClonesArray.h>
44 #include <TH2.h>
45 #include <TMath.h>
46 #include <TMatrixD.h>
47 #include <TObjArray.h>
48 #include <TRandom.h>
49 #include <Riostream.h>
50
51 using std::endl;
52 using std::cout;
53 /// \cond CLASSIMP
54 ClassImp(AliMUONClusterSplitterMLEM)
55 /// \endcond
56
57 //const Double_t AliMUONClusterSplitterMLEM::fgkCouplMin = 1.e-3; // threshold on coupling 
58 const Double_t AliMUONClusterSplitterMLEM::fgkCouplMin = 1.e-2; // threshold on coupling 
59
60 //_____________________________________________________________________________
61 AliMUONClusterSplitterMLEM::AliMUONClusterSplitterMLEM(Int_t detElemId, 
62                                                        TObjArray* pixArray,
63                                                        Double_t lowestPixelCharge,
64                                                        Double_t lowestPadCharge,
65                                                        Double_t lowestClusterCharge) 
66 : TObject(),
67 fPixArray(pixArray),
68 fMathieson(0x0),
69 fDetElemId(detElemId),
70 fNpar(0),
71 fQtot(0),
72 fnCoupled(0),
73 fDebug(0),
74 fLowestPixelCharge(lowestPixelCharge),
75 fLowestPadCharge(lowestPadCharge),
76 fLowestClusterCharge(lowestClusterCharge)
77 {
78   /// Constructor
79   
80   AliMq::Station12Type stationType = AliMpDEManager::GetStation12Type(fDetElemId);
81   
82   Float_t kx3 = AliMUONConstants::SqrtKx3();
83   Float_t ky3 = AliMUONConstants::SqrtKy3();
84   Float_t pitch = AliMUONConstants::Pitch();
85   
86   if ( stationType == AliMq::kStation1 )
87   {
88     kx3 = AliMUONConstants::SqrtKx3St1();
89     ky3 = AliMUONConstants::SqrtKy3St1();
90     pitch = AliMUONConstants::PitchSt1();
91   }
92   
93   fMathieson = new AliMUONMathieson;
94   
95   fMathieson->SetPitch(pitch);
96   fMathieson->SetSqrtKx3AndDeriveKx2Kx4(kx3);
97   fMathieson->SetSqrtKy3AndDeriveKy2Ky4(ky3);
98   
99 }
100
101 //_____________________________________________________________________________
102 AliMUONClusterSplitterMLEM::~AliMUONClusterSplitterMLEM()
103 {
104   /// Destructor
105   
106   delete fMathieson;
107 }
108
109 //_____________________________________________________________________________
110 void 
111 AliMUONClusterSplitterMLEM::AddBin(TH2 *mlem, 
112                                    Int_t ic, Int_t jc, Int_t mode, 
113                                    Bool_t *used, TObjArray *pix)
114 {
115   /// Add a bin to the cluster
116   
117   Int_t nx = mlem->GetNbinsX();
118   Int_t ny = mlem->GetNbinsY();
119   Double_t cont1, cont = mlem->GetCellContent(jc,ic);
120   AliMUONPad *pixPtr = 0;
121   
122   Int_t ie = TMath::Min(ic+1,ny), je = TMath::Min(jc+1,nx);
123   for (Int_t i = TMath::Max(ic-1,1); i <= ie; ++i) {
124     for (Int_t j = TMath::Max(jc-1,1); j <= je; ++j) {
125       if (i != ic && j != jc) continue;
126       if (used[(i-1)*nx+j-1]) continue;
127       cont1 = mlem->GetCellContent(j,i);
128       if (mode && cont1 > cont) continue;
129       used[(i-1)*nx+j-1] = kTRUE;
130       if (cont1 < fLowestPixelCharge) continue;
131       if (pix) pix->Add(BinToPix(mlem,j,i)); 
132       else {
133         pixPtr = new AliMUONPad (mlem->GetXaxis()->GetBinCenter(j), 
134                                  mlem->GetYaxis()->GetBinCenter(i), 0, 0, cont1);
135         fPixArray->Add(pixPtr);
136       }
137       AddBin(mlem, i, j, mode, used, pix); // recursive call
138     }
139   }
140 }
141
142 //_____________________________________________________________________________
143 void 
144 AliMUONClusterSplitterMLEM::AddCluster(Int_t ic, Int_t nclust, 
145                                        TMatrixD& aijcluclu, 
146                                        Bool_t *used, Int_t *clustNumb, Int_t &nCoupled)
147 {
148   /// Add a cluster to the group of coupled clusters
149   
150   for (Int_t i = 0; i < nclust; ++i) {
151     if (used[i]) continue;
152     if (aijcluclu(i,ic) < fgkCouplMin) continue;
153     used[i] = kTRUE;
154     clustNumb[nCoupled++] = i;
155     AddCluster(i, nclust, aijcluclu, used, clustNumb, nCoupled);
156   }
157 }
158
159 //_____________________________________________________________________________
160 TObject* 
161 AliMUONClusterSplitterMLEM::BinToPix(TH2 *mlem,
162                                      Int_t jc, Int_t ic)
163 {
164   /// Translate histogram bin to pixel 
165   
166   Double_t yc = mlem->GetYaxis()->GetBinCenter(ic);
167   Double_t xc = mlem->GetXaxis()->GetBinCenter(jc);
168   
169   Int_t nPix = fPixArray->GetEntriesFast();
170   AliMUONPad *pixPtr = NULL;
171   
172   // Compare pixel and bin positions
173   for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i) {
174     pixPtr = (AliMUONPad*) fPixArray->UncheckedAt(i);
175     if (pixPtr->Charge() < fLowestPixelCharge) continue; 
176     if (TMath::Abs(pixPtr->Coord(0)-xc)<1.e-4 && TMath::Abs(pixPtr->Coord(1)-yc)<1.e-4) 
177     {
178       //return (TObject*) pixPtr;
179       return pixPtr;
180     }
181   }
182   AliError(Form(" Something wrong ??? %f %f ", xc, yc));
183   return NULL;
184 }
185
186 //_____________________________________________________________________________
187 Float_t
188 AliMUONClusterSplitterMLEM::ChargeIntegration(Double_t x, Double_t y,
189                                               const AliMUONPad& pad)
190 {
191   /// Compute the Mathieson integral on pad area, assuming the center
192   /// of the Mathieson is at (x,y)
193   
194   TVector2 lowerLeft(TVector2(x,y)-pad.Position()-pad.Dimensions());
195   TVector2 upperRight(lowerLeft + pad.Dimensions()*2.0);
196   
197         return fMathieson->IntXY(lowerLeft.X(),lowerLeft.Y(),
198                            upperRight.X(),upperRight.Y());
199 }
200
201 //_____________________________________________________________________________
202 void 
203 AliMUONClusterSplitterMLEM::Fcn1(const AliMUONCluster& cluster, 
204                                     Int_t & /*fNpar*/, Double_t * /*gin*/, 
205                                     Double_t &f, Double_t *par, Int_t iflag)
206 {
207   /// Computes the functional to be minimized
208   
209   Int_t indx, npads=0;
210   Double_t charge, delta, coef=0, chi2=0, qTot = 0;
211   static Double_t qAver = 0;
212   
213   Int_t mult = cluster.Multiplicity(), iend = fNpar / 3;
214   for (Int_t j = 0; j < mult; ++j) 
215   {
216     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
217     //if ( pad->Status() !=1 || pad->IsSaturated() ) continue;
218     if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag() ||
219          pad->Charge() == 0 ) continue;
220     if (iflag == 0) {
221       if ( pad->IsReal() ) npads++; // exclude virtual pads
222       qTot += pad->Charge(); 
223     }
224     charge = 0;
225     for (Int_t i = 0; i <= iend; ++i)
226     { 
227       // sum over hits
228       indx = 3 * i;
229       coef = Param2Coef(i, coef, par);
230       charge += ChargeIntegration(par[indx],par[indx+1],*pad) * coef;
231     }
232     charge *= fQtot;
233     delta = charge - pad->Charge(); 
234     delta *= delta;
235     delta /= pad->Charge(); 
236     chi2 += delta;
237   } // for (Int_t j=0;
238   if (iflag == 0 && npads) qAver = qTot / npads;
239   if (!npads)
240   {
241     AliError(Form("Got npads=0. Please check"));
242   }
243   f = chi2 / qAver;
244 }
245
246 //_____________________________________________________________________________
247 Double_t AliMUONClusterSplitterMLEM::Param2Coef(Int_t icand, Double_t coef, Double_t *par) const
248 {
249   /// Extract hit contribution scale factor from fit parameters
250   
251   if (fNpar == 2) return 1.;
252   if (fNpar == 5) return icand==0 ? par[2] : TMath::Max(1.-par[2],0.);
253   if (icand == 0) return par[2];
254   if (icand == 1) return TMath::Max((1.-par[2])*par[5], 0.);
255   return TMath::Max(1.-par[2]-coef,0.);
256 }
257
258 //_____________________________________________________________________________
259 Int_t 
260 AliMUONClusterSplitterMLEM::Fit(const AliMUONCluster& cluster,
261                                 Int_t iSimple, Int_t nfit, 
262                                 const Int_t *clustFit, TObjArray **clusters, 
263                                 Double_t *parOk,
264                                 TObjArray& clusterList, TH2 *mlem)
265 {
266   /// Steering function and fitting procedure for the fit of pad charge distribution
267   
268   //  AliDebug(2,Form("iSimple=%d nfit=%d",iSimple,nfit));
269   
270   Double_t xmin = mlem->GetXaxis()->GetXmin() - mlem->GetXaxis()->GetBinWidth(1);
271   Double_t xmax = mlem->GetXaxis()->GetXmax() + mlem->GetXaxis()->GetBinWidth(1);
272   Double_t ymin = mlem->GetYaxis()->GetXmin() - mlem->GetYaxis()->GetBinWidth(1);
273   Double_t ymax = mlem->GetYaxis()->GetXmax() + mlem->GetYaxis()->GetBinWidth(1);
274   Double_t xPad = 0, yPad = 99999;
275   
276   // Number of pads to use and number of virtual pads
277   Int_t npads = 0, nVirtual = 0, nfit0 = nfit;
278   //cluster.Print("full");
279   Int_t mult = cluster.Multiplicity();
280   for (Int_t i = 0; i < mult; ++i ) 
281   {
282     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
283     if ( !pad->IsReal() ) ++nVirtual;
284     //if ( pad->Status() !=1 || pad->IsSaturated() ) continue;
285     if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag() ) continue;
286     if ( pad->IsReal() )
287     {
288       ++npads;
289       if (yPad > 9999) 
290       { 
291         xPad = pad->X();
292         yPad = pad->Y();
293       } 
294       else 
295       {
296         if (pad->DY() < pad->DX() ) 
297         {
298           yPad = pad->Y();
299         }
300         else 
301         {
302           xPad = pad->X();
303         }
304       }
305     }
306   }
307   
308   fNpar = 0;
309   fQtot = 0;
310   
311   if (npads < 2) return 0; 
312   
313   // FIXME : AliWarning("Reconnect the following code for hit/track passing ?");
314   
315   //  Int_t tracks[3] = {-1, -1, -1};
316   
317   /*
318    Int_t digit = 0;
319    AliMUONDigit *mdig = 0;
320    for (Int_t cath=0; cath<2; cath++) {  
321      for (Int_t i=0; i<fnPads[0]+fnPads[1]; i++) {
322        if (fPadIJ[0][i] != cath) continue;
323        if (fPadIJ[1][i] != 1) continue;
324        if (fXyq[3][i] < 0) continue; // exclude virtual pads
325        digit = TMath::Nint (fXyq[5][i]);
326        if (digit >= 0) mdig = fInput->Digit(cath,digit);
327        else mdig = fInput->Digit(TMath::Even(cath),-digit-1);
328        //if (!mdig) mdig = fInput->Digit(TMath::Even(cath),digit);
329        if (!mdig) continue; // protection for cluster display
330        if (mdig->Hit() >= 0) {
331          if (tracks[0] < 0) {
332            tracks[0] = mdig->Hit();
333            tracks[1] = mdig->Track(0);
334          } else if (mdig->Track(0) < tracks[1]) {
335            tracks[0] = mdig->Hit();
336            tracks[1] = mdig->Track(0);
337          }
338        }
339        if (mdig->Track(1) >= 0 && mdig->Track(1) != tracks[1]) {
340          if (tracks[2] < 0) tracks[2] = mdig->Track(1);
341          else tracks[2] = TMath::Min (tracks[2], mdig->Track(1));
342        }
343      } // for (Int_t i=0;
344   } // for (Int_t cath=0;
345    */
346   
347   // Get number of pads in X and Y 
348   //const Int_t kStatusToTest(1);
349   const Int_t kStatusToTest(AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag());
350   
351   Long_t nofPads = cluster.NofPads(kStatusToTest);
352   Int_t nInX = AliMp::PairFirst(nofPads);
353   Int_t nInY = AliMp::PairSecond(nofPads);
354
355   if (fDebug) {
356     Int_t npadOK = 0;
357     for (Int_t j = 0; j < cluster.Multiplicity(); ++j) {
358       AliMUONPad *pad = cluster.Pad(j);
359       //if (pad->Status() == 1 && !pad->IsSaturated()) npadOK++;
360       if (pad->Status() == AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag() && !pad->IsSaturated()) npadOK++;
361     }
362     cout << " Number of pads to fit: " << npadOK << endl;
363     cout << " nInX and Y: " << nInX << " " << nInY << endl;
364   }
365   
366   Int_t nfitMax = 3; 
367   nfitMax = TMath::Min (nfitMax, (npads + 1) / 3);
368   if (nfitMax > 1) {
369     if (((nInX < 3) && (nInY < 3)) || ((nInX == 3) && (nInY < 3)) || ((nInX < 3) && (nInY == 3))) nfitMax = 1; // not enough pads in each direction
370   }
371   if (nfit > nfitMax) nfit = nfitMax;
372   
373   // Take cluster maxima as fitting seeds
374   TObjArray *pix;
375   AliMUONPad *pixPtr;
376   Int_t npxclu;
377   Double_t cont, cmax = 0, xseed = 0, yseed = 0, errOk[8], qq = 0;
378   
379   for ( int i = 0; i < 8; ++i ) errOk[i]=0.0;
380   
381   Double_t xyseed[3][2], qseed[3], xyCand[3][2] = {{0},{0}}, sigCand[3][2] = {{0},{0}};
382   
383   for (Int_t ifit = 1; ifit <= nfit0; ++ifit) 
384   {
385     cmax = 0;
386     pix = clusters[clustFit[ifit-1]];
387     npxclu = pix->GetEntriesFast();
388     //qq = 0;
389     for (Int_t clu = 0; clu < npxclu; ++clu) 
390     {
391       pixPtr = (AliMUONPad*) pix->UncheckedAt(clu);
392       cont = pixPtr->Charge();
393       fQtot += cont;
394       if (cont > cmax) 
395       { 
396         cmax = cont; 
397         xseed = pixPtr->Coord(0);
398         yseed = pixPtr->Coord(1);
399       }
400       qq += cont;
401       xyCand[0][0] += pixPtr->Coord(0) * cont;
402       xyCand[0][1] += pixPtr->Coord(1) * cont;
403       sigCand[0][0] += pixPtr->Coord(0) * pixPtr->Coord(0) * cont;
404       sigCand[0][1] += pixPtr->Coord(1) * pixPtr->Coord(1) * cont;
405     }
406     xyseed[ifit-1][0] = xseed;
407     xyseed[ifit-1][1] = yseed;
408     qseed[ifit-1] = cmax;
409   } // for (Int_t ifit=1;
410   
411   xyCand[0][0] /= qq; // <x>
412   xyCand[0][1] /= qq; // <y>
413   sigCand[0][0] = sigCand[0][0]/qq - xyCand[0][0]*xyCand[0][0]; // <x^2> - <x>^2
414   sigCand[0][0] = sigCand[0][0] > 0 ? TMath::Sqrt (sigCand[0][0]) : 0;
415   sigCand[0][1] = sigCand[0][1]/qq - xyCand[0][1]*xyCand[0][1]; // <y^2> - <y>^2
416   sigCand[0][1] = sigCand[0][1] > 0 ? TMath::Sqrt (sigCand[0][1]) : 0;
417   if (fDebug) cout << xyCand[0][0] << " " << xyCand[0][1] << " " << sigCand[0][0] << " " << sigCand[0][1] << endl;
418   
419   Int_t nDof, maxSeed[3];//, nMax = 0;
420
421   if ( nfit0 < 0 || nfit0 > 3 ) {
422      AliErrorStream() << "Wrong nfit0 value: " << nfit0 << endl;
423      return nfit;
424   }   
425   TMath::Sort(nfit0, qseed, maxSeed, kTRUE); // in decreasing order
426     
427   Double_t step[3]={0.01,0.002,0.02}, fmin, chi2o = 9999, chi2n;
428   Double_t *gin = 0, func0, func1, param[8]={0}, step0[8]={0};
429   Double_t param0[2][8]={{0},{0}}, deriv[2][8]={{0},{0}}; 
430   Double_t shift[8]={0}, stepMax, derMax, parmin[8]={0}, parmax[8]={0}, func2[2]={0}, shift0;
431   Double_t delta[8]={0}, scMax, dder[8], estim, shiftSave = 0;
432   Int_t min, max, nCall = 0, nLoop, idMax = 0, iestMax = 0, nFail;
433   Double_t rad, dist[3] = {0};
434     
435   // Try to fit with one-track hypothesis, then 2-track. If chi2/dof is 
436   // lower, try 3-track (if number of pads is sufficient).
437   Int_t iflag = 0; // for the first call of fcn1
438   for (Int_t iseed = 0; iseed < nfit; ++iseed) 
439   {
440       
441     Int_t memory[8] = {0};
442     if (iseed) 
443     { 
444       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j) 
445       {
446         param[j] = parOk[j]; 
447       }
448       param[fNpar] = 0.6;
449       parmin[fNpar] = 1E-9; 
450       parmax[fNpar++] = 1; 
451     }
452       
453     if (nfit == 1) 
454     {
455       param[fNpar] = xyCand[0][0]; // take COG
456     }
457     else 
458     {
459       param[fNpar] = xyseed[maxSeed[iseed]][0];
460       //param[fNpar] = fNpar==0 ? -16.1651 : -15.2761; 
461     }
462     parmin[fNpar] = xmin; 
463     parmax[fNpar++] = xmax; 
464     if (nfit == 1) 
465     {
466       param[fNpar] = xyCand[0][1]; // take COG
467     }
468     else 
469     {
470       param[fNpar] = xyseed[maxSeed[iseed]][1];
471       //param[fNpar] = fNpar==1 ? -15.1737 : -15.8487;
472     }
473     parmin[fNpar] = ymin; 
474     parmax[fNpar++] = ymax; 
475
476     for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j) 
477     {
478       step0[j] = shift[j] = step[j%3];
479     }
480
481     if (iseed) 
482     { 
483       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j) 
484       {
485         param0[1][j] = 0; 
486       }
487     }
488     if (fDebug) {
489       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j) cout << param[j] << " "; 
490       cout << endl;
491     }
492       
493     // Try new algorithm
494     min = nLoop = 1; stepMax = func2[1] = derMax = 999999; nFail = 0;
495       
496     while (1) 
497     {
498       max = !min;
499       Fcn1(cluster,fNpar, gin, func0, param, iflag); nCall++;
500       iflag = 1;
501       //cout << " Func: " << func0 << endl;
502       
503       func2[max] = func0;
504       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j) 
505       {
506         param0[max][j] = param[j];
507         delta[j] = step0[j];
508         param[j] += delta[j] / 10;
509         if (j > 0) param[j-1] -= delta[j-1] / 10;
510         Fcn1(cluster,fNpar, gin, func1, param, iflag); nCall++;
511         deriv[max][j] = (func1 - func0) / delta[j] * 10; // first derivative
512         //cout << j << " " << deriv[max][j] << endl;
513         dder[j] = param0[0][j] != param0[1][j] ? (deriv[0][j] - deriv[1][j]) / 
514           (param0[0][j] - param0[1][j]) : 0; // second derivative
515       }
516       param[fNpar-1] -= delta[fNpar-1] / 10;
517       if (nCall > 2000) break;
518         
519       min = func2[0] < func2[1] ? 0 : 1;
520       nFail = min == max ? 0 : nFail + 1;
521         
522       stepMax = derMax = estim = 0;
523       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j) 
524       { 
525         // Estimated distance to minimum
526         shift0 = shift[j];
527         if (nLoop == 1) 
528         {
529           shift[j] = TMath::Sign (step0[j], -deriv[max][j]); // first step
530         }
531         else if (TMath::Abs(deriv[0][j]) < 1.e-3 && TMath::Abs(deriv[1][j]) < 1.e-3) 
532         {
533           shift[j] = 0;
534         }
535         else if (((deriv[min][j]*deriv[!min][j] > 0) && (TMath::Abs(deriv[min][j]) > TMath::Abs(deriv[!min][j])))
536                  || (TMath::Abs(deriv[0][j]-deriv[1][j]) < 1.e-3) || (TMath::Abs(dder[j]) < 1.e-6)) 
537         {
538           shift[j] = -TMath::Sign (shift[j], (func2[0]-func2[1]) * (param0[0][j]-param0[1][j]));
539           if (min == max) 
540           { 
541             if (memory[j] > 1) 
542             { 
543               shift[j] *= 2; 
544             } 
545             memory[j]++;
546           }
547         }
548         else 
549         {
550           shift[j] = dder[j] != 0 ? -deriv[min][j] / dder[j] : 0;
551           memory[j] = 0;
552         }
553           
554         Double_t es = TMath::Abs(shift[j]) / step0[j];
555         if (es > estim) 
556         { 
557           estim = es;
558           iestMax = j;
559         }
560           
561         // Too big step
562         if (TMath::Abs(shift[j])/step0[j] > 10) shift[j] = TMath::Sign(10.,shift[j]) * step0[j]; // 
563         
564         // Failed to improve minimum
565         if (min != max) 
566         {
567           memory[j] = 0;
568           param[j] = param0[min][j];
569           if (TMath::Abs(shift[j]+shift0) > 0.1*step0[j]) 
570           {
571             shift[j] = (shift[j] + shift0) / 2;
572           }
573           else 
574           {
575             shift[j] /= -2;
576           }
577         } 
578           
579         // Too big step
580         if (TMath::Abs(shift[j]*deriv[min][j]) > func2[min]) 
581         {
582           shift[j] = TMath::Sign (func2[min]/deriv[min][j], shift[j]);
583         }
584           
585         // Introduce step relaxation factor
586         if (memory[j] < 3) 
587         {
588           scMax = 1 + 4 / TMath::Max(nLoop/2.,1.);
589           if (TMath::Abs(shift0) > 0 && TMath::Abs(shift[j]/shift0) > scMax) 
590           {
591             shift[j] = TMath::Sign (shift0*scMax, shift[j]);
592           }
593         }
594         param[j] += shift[j]; 
595         // Check parameter limits
596         if (param[j] < parmin[j]) 
597         { 
598           shift[j] = parmin[j] - param[j]; 
599           param[j] = parmin[j]; 
600         } 
601         else if (param[j] > parmax[j]) 
602         {
603           shift[j] = parmax[j] - param[j];
604           param[j] = parmax[j];
605         }
606         //cout << " xxx " << j << " " << shift[j] << " " << param[j] << endl;
607         stepMax = TMath::Max (stepMax, TMath::Abs(shift[j]/step0[j]));
608         if (TMath::Abs(deriv[min][j]) > derMax) 
609         {
610           idMax = j;
611           derMax = TMath::Abs (deriv[min][j]);
612         }
613       } // for (Int_t j=0; j<fNpar;
614         
615       if (((estim < 1) && (derMax < 2)) || nLoop > 150) break; // minimum was found
616         
617       nLoop++;
618         
619       // Check for small step
620       if (shift[idMax] == 0) 
621       { 
622         shift[idMax] = step0[idMax]/10; 
623         param[idMax] += shift[idMax]; 
624         continue; 
625       }
626         
627       if (!memory[idMax] && derMax > 0.5 && nLoop > 10) 
628       {
629         if (dder[idMax] != 0 && TMath::Abs(deriv[min][idMax]/dder[idMax]/shift[idMax]) > 10) 
630         {
631           if (min == max) dder[idMax] = -dder[idMax];
632           shift[idMax] = -deriv[min][idMax] / dder[idMax] / 10; 
633           param[idMax] += shift[idMax];
634           stepMax = TMath::Max (stepMax, TMath::Abs(shift[idMax])/step0[idMax]);
635           if (min == max) shiftSave = shift[idMax];
636         }
637         if (nFail > 10) 
638         {
639           param[idMax] -= shift[idMax];
640           shift[idMax] = 4 * shiftSave * (gRandom->Rndm(0) - 0.5);
641           param[idMax] += shift[idMax];
642         }
643       }      
644     } // while (1)
645       
646     fmin = func2[min];
647     
648     nDof = npads - fNpar + nVirtual;
649     if (!nDof) nDof++;
650     chi2n = fmin / nDof;
651     if (fDebug) cout << " Chi2 " << chi2n << " " << fNpar << endl;
652       
653     //if (fNpar > 2) cout << param0[min][fNpar-3] << " " << chi2n * (1+TMath::Min(1-param0[min][fNpar-3],0.25)) << endl;
654     //if (chi2n*1.2+1.e-6 > chi2o ) 
655     if (fNpar > 2 && (chi2n > chi2o || ((iseed == nfit-1) 
656                                         && (chi2n * (1+TMath::Min(1-param0[min][fNpar-3],0.25)) > chi2o)))) 
657       { fNpar -= 3; break; }
658       
659     // Save parameters and errors
660       
661     if (nInX == 1) {
662       // One pad per direction 
663       //for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) if (i == 0 || i == 2 || i == 5) param0[min][i] = xPad;
664       for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) if (i == 0 || i == 2 || i == 5) 
665         param0[min][i] = xyCand[0][0];
666     }
667     if (nInY == 1) {
668       // One pad per direction 
669       //for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) if (i == 1 || i == 3 || i == 6) param0[min][i] = yPad;
670       for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) if (i == 1 || i == 3 || i == 6) 
671         param0[min][i] = xyCand[0][1];
672     }
673       
674     /*
675       if (iseed > 0) {
676       // Find distance to the nearest neighbour
677       dist[0] = dist[1] = TMath::Sqrt ((param0[min][0]-param0[min][2])*
678       (param0[min][0]-param0[min][2])
679       +(param0[min][1]-param0[min][3])*
680       (param0[min][1]-param0[min][3]));
681       if (iseed > 1) {
682       dist[2] = TMath::Sqrt ((param0[min][0]-param0[min][5])*
683       (param0[min][0]-param0[min][5])
684       +(param0[min][1]-param0[min][6])*
685       (param0[min][1]-param0[min][6]));
686       rad = TMath::Sqrt ((param0[min][2]-param0[min][5])*
687       (param0[min][2]-param0[min][5])
688       +(param0[min][3]-param0[min][6])*
689       (param0[min][3]-param0[min][6]));
690       if (dist[2] < dist[0]) dist[0] = dist[2];
691       if (rad < dist[1]) dist[1] = rad;
692       if (rad < dist[2]) dist[2] = rad;
693       }
694       cout << dist[0] << " " << dist[1] << " " << dist[2] << endl;
695       if (dist[TMath::LocMin(iseed+1,dist)] < 1.) { fNpar -= 3; break; }
696       }
697     */
698       
699     for (Int_t i = 0; i < fNpar; ++i) {
700       parOk[i] = param0[min][i];
701       //errOk[i] = fmin;
702       errOk[i] = chi2n;
703       // Bounded params
704       parOk[i] = TMath::Max (parOk[i], parmin[i]);
705       parOk[i] = TMath::Min (parOk[i], parmax[i]);
706     }
707       
708     chi2o = chi2n;
709     if (fmin < 0.1) break; // !!!???
710   } // for (Int_t iseed=0; 
711    
712   if (fDebug) {
713     for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) {
714       if (i == 4 || i == 7) {
715         if ((i == 7) || ((i == 4) && (fNpar < 7))) cout << parOk[i] << endl;
716         else cout << parOk[i] * (1-parOk[7]) << endl;
717         continue;
718       }
719       cout << parOk[i] << " " << errOk[i] << endl;
720     }
721   }
722   nfit = (fNpar + 1) / 3;
723   dist[0] = dist[1] = dist[2] = 0;
724   
725   if (nfit > 1) {
726     // Find distance to the nearest neighbour
727     dist[0] = dist[1] = TMath::Sqrt ((parOk[0]-parOk[2])*
728                                      (parOk[0]-parOk[2])
729                                      +(parOk[1]-parOk[3])*
730                                      (parOk[1]-parOk[3]));
731     if (nfit > 2) {
732       dist[2] = TMath::Sqrt ((parOk[0]-parOk[5])*
733                              (parOk[0]-parOk[5])
734                              +(parOk[1]-parOk[6])*
735                              (parOk[1]-parOk[6]));
736       rad = TMath::Sqrt ((parOk[2]-parOk[5])*
737                          (parOk[2]-parOk[5])
738                          +(parOk[3]-parOk[6])*
739                          (parOk[3]-parOk[6]));
740       if (dist[2] < dist[0]) dist[0] = dist[2];
741       if (rad < dist[1]) dist[1] = rad;
742       if (rad < dist[2]) dist[2] = rad;
743     }
744   }
745     
746   Int_t indx;
747   
748   Double_t coef = 0;
749   if (iSimple) fnCoupled = 0;
750   for (Int_t j = 0; j < nfit; ++j) {
751     indx = 3 * j;
752     coef = Param2Coef(j, coef, parOk);
753       
754     //void AliMUONClusterFinderMLEM::AddRawCluster(Double_t x, Double_t y, 
755     //                                             Double_t qTot, Double_t fmin,
756     //                                             Int_t nfit, Int_t *tracks, 
757     //                                             Double_t /*sigx*/, 
758     //                                             Double_t /*sigy*/, 
759     //                                             Double_t /*dist*/)
760     
761     if ( coef*fQtot >= fLowestClusterCharge ) 
762     {
763       //AZ AliMUONCluster* cluster1 = new AliMUONCluster();
764       AliMUONCluster* cluster1 = new AliMUONCluster(cluster);
765       
766       cluster1->SetCharge(coef*fQtot,coef*fQtot);
767       cluster1->SetPosition(TVector2(parOk[indx],parOk[indx+1]),TVector2(sigCand[0][0],sigCand[0][1]));
768       //cluster1->SetChi2(dist[TMath::LocMin(nfit,dist)]);
769       Int_t idx = TMath::LocMin(nfit,dist);
770       if ( idx < 0 || idx > 2 ) {
771         AliErrorStream() << "Wrong index value: " << idx << endl;
772         return nfit;
773       }  
774       cluster1->SetChi2(dist[idx]);
775       
776       // FIXME: we miss some information in this cluster, as compared to 
777       // the original AddRawCluster code.
778       
779       AliDebug(2,Form("Adding RawCluster detElemId %4d mult %2d charge %5d (xl,yl)=(%9.6g,%9.6g)",
780                       fDetElemId,cluster1->Multiplicity(),(Int_t)cluster1->Charge(),
781                       cluster1->Position().X(),cluster1->Position().Y()));
782         
783       clusterList.Add(cluster1);
784     }
785     //      AddRawCluster (parOk[indx], // double x
786     //                     parOk[indx+1], // double y
787     //                     coef*qTot, // double charge
788     //                     errOk[indx], // double fmin
789     //                     nfit0+10*nfit+100*nMax+10000*fnCoupled, // int nfit
790     //                     tracks, // int* tracks
791     //                     sigCand[0][0], // double sigx
792     //                     sigCand[0][1], // double sigy
793     //                     dist[TMath::LocMin(nfit,dist)] // double dist
794     //                     );
795   }
796   return nfit;
797 }  
798
799
800 //_____________________________________________________________________________
801 void
802 AliMUONClusterSplitterMLEM::Split(const AliMUONCluster& cluster,
803                                   TH2 *mlem, Double_t *coef,
804                                   TObjArray& clusterList)
805 {
806   /// The main steering function to work with clusters of pixels in anode
807   /// plane (find clusters, decouple them from each other, merge them (if
808   /// necessary), pick up coupled pads, call the fitting function)
809   
810   Int_t nx = mlem->GetNbinsX();
811   Int_t ny = mlem->GetNbinsY();
812   Int_t nPix = fPixArray->GetEntriesFast();
813   
814   Double_t cont;
815   Int_t nclust = 0, indx, indx1, nxy = ny * nx; 
816   Bool_t *used = new Bool_t[nxy];
817   
818   for (Int_t j = 0; j < nxy; ++j) used[j] = kFALSE; 
819   
820   TObjArray *clusters[200]={0};
821   TObjArray *pix;
822   
823   // Find clusters of histogram bins (easier to work in 2-D space)
824   for (Int_t i = 1; i <= ny; ++i) 
825   {
826     for (Int_t j = 1; j <= nx; ++j) 
827     {
828       indx = (i-1)*nx + j - 1;
829       if (used[indx]) continue;
830       cont = mlem->GetCellContent(j,i);
831       if (cont < fLowestPixelCharge) continue;
832       pix = new TObjArray(20);
833       used[indx] = 1;
834       pix->Add(BinToPix(mlem,j,i));
835       AddBin(mlem, i, j, 0, used, pix); // recursive call
836       if (nclust >= 200) AliFatal(" Too many clusters !!!");
837       clusters[nclust++] = pix;
838     } // for (Int_t j=1; j<=nx; j++) {
839   } // for (Int_t i=1; i<=ny;
840   if (fDebug) cout << nclust << endl;
841   delete [] used;
842   
843   // Compute couplings between clusters and clusters to pads
844   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
845   
846   // Exclude pads with overflows
847   /*
848   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j) 
849   {
850     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
851     if ( pad->IsSaturated() )
852     {
853       pad->SetStatus(-5); 
854     }
855     else 
856     {
857       pad->SetStatus(0);
858     }
859   }
860   */
861   
862   // Compute couplings of clusters to pads (including overflows)
863   TMatrixD aijclupad(nclust,npad);
864   aijclupad = 0;
865   Int_t npxclu;
866   for (Int_t iclust = 0; iclust < nclust; ++iclust) 
867   {
868     pix = clusters[iclust];
869     npxclu = pix->GetEntriesFast();
870     for (Int_t i = 0; i < npxclu; ++i) 
871     {
872       indx = fPixArray->IndexOf(pix->UncheckedAt(i));
873       for (Int_t j = 0; j < npad; ++j) 
874       {
875         //AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
876         //if ( pad->Status() < 0 && pad->Status() != -5) continue;
877         if (coef[j*nPix+indx] < fgkCouplMin) continue;
878         aijclupad(iclust,j) += coef[j*nPix+indx];
879       }
880     }
881   }
882   
883   // Compute couplings between clusters (exclude overflows)
884   TMatrixD aijcluclu(nclust,nclust);
885   aijcluclu = 0;
886   for (Int_t iclust = 0; iclust < nclust; ++iclust) 
887   {
888     for (Int_t j = 0; j < npad; ++j) 
889     {
890       // Exclude overflows
891       //if ( cluster.Pad(j)->Status() < 0) continue;
892       if ( cluster.Pad(j)->IsSaturated()) continue;
893       if (aijclupad(iclust,j) < fgkCouplMin) continue;
894       for (Int_t iclust1=iclust+1; iclust1<nclust; iclust1++) 
895       {
896         if (aijclupad(iclust1,j) < fgkCouplMin) continue;
897         aijcluclu(iclust,iclust1) += 
898           TMath::Sqrt (aijclupad(iclust,j)*aijclupad(iclust1,j));
899       }
900     }
901   }
902   for (Int_t iclust = 0; iclust < nclust; ++iclust) 
903   {
904     for (Int_t iclust1 = iclust+1; iclust1 < nclust; ++iclust1) 
905     {
906       aijcluclu(iclust1,iclust) = aijcluclu(iclust,iclust1);
907     }
908   }
909   
910   if (fDebug && nclust > 1) aijcluclu.Print();
911
912   // Find groups of coupled clusters
913   used = new Bool_t[nclust];
914   for (Int_t j = 0; j < nclust; ++j) used[j] = kFALSE;
915
916   Int_t *clustNumb = new Int_t[nclust];
917   Int_t nCoupled, nForFit, minGroup[3], clustFit[3], nfit = 0;
918   //Double_t parOk[8];
919   Double_t parOk[8] = {0}; //AZ
920   
921   for (Int_t igroup = 0; igroup < nclust; ++igroup) 
922   {
923     if (used[igroup]) continue;
924     used[igroup] = kTRUE;
925     clustNumb[0] = igroup;
926     nCoupled = 1;
927     // Find group of coupled clusters
928     AddCluster(igroup, nclust, aijcluclu, used, clustNumb, nCoupled); // recursive
929     
930     if (fDebug) {                                                                      
931       cout << " nCoupled: " << nCoupled << endl;
932       for (Int_t i=0; i<nCoupled; ++i) cout << clustNumb[i] << " "; cout << endl;
933     }
934     
935     fnCoupled = nCoupled;
936     
937     while (nCoupled > 0) 
938     {
939       if (nCoupled < 4) 
940       {
941         nForFit = nCoupled;
942         for (Int_t i = 0; i < nCoupled; ++i) clustFit[i] = clustNumb[i];
943       } 
944       else 
945       {
946         // Too many coupled clusters to fit - try to decouple them
947         // Find the lowest coupling of 1, 2, min(3,nLinks/2) pixels with 
948         // all the others in the group 
949         for (Int_t j = 0; j < 3; ++j) minGroup[j] = -1;
950         Double_t coupl = MinGroupCoupl(nCoupled, clustNumb, aijcluclu, minGroup);
951         
952         // Flag clusters for fit
953         nForFit = 0;
954         while (nForFit < 3 && minGroup[nForFit] >= 0)
955         {
956           if (fDebug) cout << clustNumb[minGroup[nForFit]] << " ";
957           clustFit[nForFit] = clustNumb[minGroup[nForFit]];
958           clustNumb[minGroup[nForFit]] -= 999;
959           nForFit++;
960         }
961         if (fDebug) cout << " nForFit " << nForFit << " " << coupl << endl;
962       } // else
963       
964       // Select pads for fit. 
965       if (SelectPad(cluster,nCoupled, nForFit, clustNumb, clustFit, aijclupad) < 3 && nCoupled > 1) 
966       {
967         // Deselect pads
968         for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
969         {
970           AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
971           //if ( pad->Status()==1 ) pad->SetStatus(0);
972           //if ( pad->Status()==-9) pad->SetStatus(-5);
973           if ( pad->Status() == AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag() ||
974                pad->Status() == AliMUONClusterFinderMLEM::GetCoupledFlag()) 
975             pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetZeroFlag());
976         }
977         // Merge the failed cluster candidates (with too few pads to fit) with 
978         // the one with the strongest coupling
979         Merge(cluster,nForFit, nCoupled, clustNumb, clustFit, clusters, aijcluclu, aijclupad);
980       } 
981       else 
982       {
983         // Do the fit
984         nfit = Fit(cluster,0, nForFit, clustFit, clusters, parOk, clusterList, mlem);
985         if (nfit == 0) { 
986           //cout << " (nfit == 0) " << fNpar << " " << cluster.Multiplicity() << endl; 
987           fNpar = 0; // should be 0 by itself but just in case ...
988         }
989       }
990       
991       // Subtract the fitted charges from pads with strong coupling and/or
992       // return pads for further use
993       UpdatePads(cluster,nfit, parOk);
994       
995       // Mark used pads
996       for (Int_t j = 0; j < npad; ++j) 
997       {
998         AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
999         //if ( pad->Status()==1 ) pad->SetStatus(-2);
1000         //if ( pad->Status()==-9) pad->SetStatus(-5);
1001         if ( pad->Status() == AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag() ) 
1002           pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetModifiedFlag());
1003       }
1004       
1005       // Sort the clusters (move to the right the used ones)
1006       Int_t beg = 0, end = nCoupled - 1;
1007       while (beg < end) 
1008       {
1009         if (clustNumb[beg] >= 0) { ++beg; continue; }
1010         for (Int_t j = end; j > beg; --j) 
1011         {
1012           if (clustNumb[j] < 0) continue;
1013           end = j - 1;
1014           indx = clustNumb[beg];
1015           clustNumb[beg] = clustNumb[j];
1016           clustNumb[j] = indx;
1017           break;
1018         }
1019         ++beg;
1020       }
1021       
1022       nCoupled -= nForFit;
1023       if (nCoupled > 3) 
1024       {
1025         // Remove couplings of used clusters
1026         for (Int_t iclust = nCoupled; iclust < nCoupled+nForFit; ++iclust) 
1027         {
1028           indx = clustNumb[iclust] + 999;
1029           for (Int_t iclust1 = 0; iclust1 < nCoupled; ++iclust1) 
1030           {
1031             indx1 = clustNumb[iclust1];
1032             aijcluclu(indx,indx1) = aijcluclu(indx1,indx) = 0;
1033           }
1034         }
1035         
1036         // Update the remaining clusters couplings (subtract couplings from 
1037         // the used pads) - overflows excluded
1038         for (Int_t j = 0; j < npad; ++j) 
1039         {
1040           AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1041           //if ( pad->Status() != -2) continue;
1042           if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetModifiedFlag()) continue;
1043           for (Int_t iclust=0; iclust<nCoupled; ++iclust) 
1044           {
1045             indx = clustNumb[iclust];
1046             if (aijclupad(indx,j) < fgkCouplMin) continue;
1047             for (Int_t iclust1 = iclust+1; iclust1 < nCoupled; ++iclust1) 
1048             {
1049               indx1 = clustNumb[iclust1];
1050               if (aijclupad(indx1,j) < fgkCouplMin) continue;
1051               // Check this
1052               aijcluclu(indx,indx1) -= 
1053                 TMath::Sqrt (aijclupad(indx,j)*aijclupad(indx1,j));
1054               aijcluclu(indx1,indx) = aijcluclu(indx,indx1);
1055             }
1056           }
1057           //pad->SetStatus(-8);
1058           pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetOverFlag());
1059         } // for (Int_t j=0; j<npad;
1060       } // if (nCoupled > 3)
1061     } // while (nCoupled > 0)
1062   } // for (Int_t igroup=0; igroup<nclust;
1063   
1064   for (Int_t iclust = 0; iclust < nclust; ++iclust)
1065   {
1066     pix = clusters[iclust]; 
1067     pix->Clear();
1068     delete pix; 
1069   }
1070   delete [] clustNumb; 
1071   delete [] used; 
1072
1073 }
1074
1075 //_____________________________________________________________________________
1076 void 
1077 AliMUONClusterSplitterMLEM::Merge(const AliMUONCluster& cluster,
1078                                      Int_t nForFit, Int_t nCoupled, 
1079                                      const Int_t *clustNumb, const Int_t *clustFit, 
1080                                      TObjArray **clusters, 
1081                                      TMatrixD& aijcluclu, TMatrixD& aijclupad)
1082 {
1083   /// Merge the group of clusters with the one having the strongest coupling with them
1084   
1085   Int_t indx, indx1, npxclu, npxclu1, imax=0;
1086   TObjArray *pix, *pix1;
1087   Double_t couplMax;
1088   
1089   for (Int_t icl = 0; icl < nForFit; ++icl) 
1090   {
1091     indx = clustFit[icl];
1092     pix = clusters[indx];
1093     npxclu = pix->GetEntriesFast();
1094     couplMax = -1;
1095     for (Int_t icl1 = 0; icl1 < nCoupled; ++icl1) 
1096     {
1097       indx1 = clustNumb[icl1];
1098       if (indx1 < 0) continue;
1099       if ( aijcluclu(indx,indx1) > couplMax) 
1100       {
1101         couplMax = aijcluclu(indx,indx1);
1102         imax = indx1;
1103       }
1104     } // for (Int_t icl1=0;
1105       // Add to it
1106     pix1 = clusters[imax];
1107     npxclu1 = pix1->GetEntriesFast();
1108     // Add pixels 
1109     for (Int_t i = 0; i < npxclu; ++i) 
1110     { 
1111       pix1->Add(pix->UncheckedAt(i)); 
1112       pix->RemoveAt(i); 
1113     }
1114     
1115     //Add cluster-to-cluster couplings
1116     for (Int_t icl1 = 0; icl1 < nCoupled; ++icl1) 
1117     {
1118       indx1 = clustNumb[icl1];
1119       if (indx1 < 0 || indx1 == imax) continue;
1120       aijcluclu(indx1,imax) += aijcluclu(indx,indx1);
1121       aijcluclu(imax,indx1) = aijcluclu(indx1,imax);
1122     }
1123     aijcluclu(indx,imax) = aijcluclu(imax,indx) = 0;
1124     
1125     //Add cluster-to-pad couplings
1126     Int_t mult = cluster.Multiplicity();
1127     for (Int_t j = 0; j < mult; ++j) 
1128     {
1129       AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1130       //if ( pad->Status() < 0 && pad->Status() != -5 ) continue;// exclude used pads
1131       if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetZeroFlag()) continue;// exclude used pads
1132         aijclupad(imax,j) += aijclupad(indx,j);
1133         aijclupad(indx,j) = 0;
1134     }
1135   } // for (Int_t icl=0; icl<nForFit;
1136 }
1137
1138
1139 //_____________________________________________________________________________
1140 Double_t 
1141 AliMUONClusterSplitterMLEM::MinGroupCoupl(Int_t nCoupled, const Int_t *clustNumb, 
1142                                           const TMatrixD& aijcluclu, Int_t *minGroup)
1143 {
1144   /// Find group of clusters with minimum coupling to all the others
1145   
1146   Int_t i123max = TMath::Min(3,nCoupled/2); 
1147   Int_t indx, indx1, indx2, indx3, nTot = 0;
1148   Double_t *coupl1 = 0, *coupl2 = 0, *coupl3 = 0;
1149   
1150   for (Int_t i123 = 1; i123 <= i123max; ++i123) {
1151     
1152     if (i123 == 1) {
1153       coupl1 = new Double_t [nCoupled];
1154       for (Int_t i = 0; i < nCoupled; ++i) coupl1[i] = 0;
1155     }
1156     else if (i123 == 2) {
1157       nTot = nCoupled*nCoupled;
1158       coupl2 = new Double_t [nTot];
1159       for (Int_t i = 0; i < nTot; ++i) coupl2[i] = 9999;
1160     } else {
1161       nTot = nTot*nCoupled;
1162       coupl3 = new Double_t [nTot];
1163       for (Int_t i = 0; i < nTot; ++i) coupl3[i] = 9999;
1164     } // else
1165     
1166     for (Int_t i = 0; i < nCoupled; ++i) {
1167       indx1 = clustNumb[i];
1168       for (Int_t j = i+1; j < nCoupled; ++j) {
1169         indx2 = clustNumb[j];
1170         if (i123 == 1) {
1171           coupl1[i] += aijcluclu(indx1,indx2);
1172           coupl1[j] += aijcluclu(indx1,indx2);
1173         } 
1174         else if (i123 == 2) {
1175           indx = i*nCoupled + j;
1176           coupl2[indx] = coupl1[i] + coupl1[j];
1177           coupl2[indx] -= 2 * (aijcluclu(indx1,indx2));
1178         } else {
1179           for (Int_t k = j+1; k < nCoupled; ++k) {
1180             indx3 = clustNumb[k];
1181             indx = i*nCoupled*nCoupled + j*nCoupled + k;
1182             coupl3[indx] = coupl2[i*nCoupled+j] + coupl1[k];
1183             coupl3[indx] -= 2 * (aijcluclu(indx1,indx3)+aijcluclu(indx2,indx3));
1184           }
1185         } // else
1186       } // for (Int_t j=i+1;
1187     } // for (Int_t i=0;
1188   } // for (Int_t i123=1;
1189   
1190   // Find minimum coupling
1191   Double_t couplMin = 9999;
1192   Int_t locMin = 0;
1193   
1194   for (Int_t i123 = 1; i123 <= i123max; ++i123) {
1195     if (i123 == 1) {
1196       locMin = TMath::LocMin(nCoupled, coupl1);
1197       couplMin = coupl1[locMin];
1198       minGroup[0] = locMin;
1199       delete [] coupl1;
1200     } 
1201     else if (i123 == 2) {
1202       locMin = TMath::LocMin(nCoupled*nCoupled, coupl2);
1203       if (coupl2[locMin] < couplMin) {
1204         couplMin = coupl2[locMin];
1205         minGroup[0] = locMin/nCoupled;
1206         minGroup[1] = locMin%nCoupled;
1207       }
1208       delete [] coupl2;
1209     } else {
1210       locMin = TMath::LocMin(nTot, coupl3);
1211       if (coupl3[locMin] < couplMin) {
1212         couplMin = coupl3[locMin];
1213         minGroup[0] = locMin/nCoupled/nCoupled;
1214         minGroup[1] = locMin%(nCoupled*nCoupled)/nCoupled;
1215         minGroup[2] = locMin%nCoupled;
1216       }
1217       delete [] coupl3; 
1218     } // else
1219   } // for (Int_t i123=1;
1220   return couplMin;
1221 }
1222
1223 //_____________________________________________________________________________
1224 Int_t 
1225 AliMUONClusterSplitterMLEM::SelectPad(const AliMUONCluster& cluster,
1226                                           Int_t nCoupled, Int_t nForFit, 
1227                                           const Int_t *clustNumb, const Int_t *clustFit, 
1228                                           const TMatrixD& aijclupad)
1229 {
1230   /// Select pads for fit. If too many coupled clusters, find pads giving 
1231   /// the strongest coupling with the rest of clusters and exclude them from the fit.
1232   
1233   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
1234   Double_t *padpix = 0;
1235   
1236   if (nCoupled > 3) 
1237   {
1238     padpix = new Double_t[npad];
1239     for (Int_t i = 0; i < npad; ++i) padpix[i] = 0.;
1240   }
1241   
1242   Int_t nOK = 0, indx, indx1;
1243   for (Int_t iclust = 0; iclust < nForFit; ++iclust)
1244   {
1245     indx = clustFit[iclust];
1246     for (Int_t j = 0; j < npad; ++j) 
1247     {
1248       if ( aijclupad(indx,j) < fgkCouplMin) continue;
1249       AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1250       /*
1251       if ( pad->Status() == -5 ) pad->SetStatus(-9); // flag overflow
1252       if ( pad->Status() < 0 ) continue; // exclude overflows and used pads
1253       if ( !pad->Status() ) 
1254       {
1255         pad->SetStatus(1);
1256         ++nOK; // pad to be used in fit
1257       }      
1258       */
1259       if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetZeroFlag() 
1260            || pad->IsSaturated() ) continue; // used pads and overflows
1261       pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag());
1262       ++nOK; // pad to be used in fit
1263
1264       if (nCoupled > 3) 
1265       {
1266         // Check other clusters
1267         for (Int_t iclust1 = 0; iclust1 < nCoupled; ++iclust1) 
1268         {
1269           indx1 = clustNumb[iclust1];
1270           if (indx1 < 0) continue;
1271           if ( aijclupad(indx1,j) < fgkCouplMin ) continue;
1272           padpix[j] += aijclupad(indx1,j);
1273         }
1274       } // if (nCoupled > 3)
1275     } // for (Int_t j=0; j<npad;
1276   } // for (Int_t iclust=0; iclust<nForFit
1277   if (nCoupled < 4) return nOK;
1278   
1279   Double_t aaa = 0;
1280   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j) 
1281   {
1282     if (padpix[j] < fgkCouplMin) continue;
1283     aaa += padpix[j];
1284     //cluster.Pad(j)->SetStatus(-1); // exclude pads with strong coupling to the other clusters
1285     cluster.Pad(j)->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetCoupledFlag()); // exclude pads with strong coupling to the other clusters
1286     nOK--;
1287   }
1288   delete [] padpix; 
1289   return nOK;
1290 }
1291
1292 //_____________________________________________________________________________
1293 void 
1294 AliMUONClusterSplitterMLEM::UpdatePads(const AliMUONCluster& cluster,
1295                                           Int_t /*nfit*/, Double_t *par)
1296 {
1297   /// Subtract the fitted charges from pads with strong coupling
1298   
1299   Int_t indx, mult = cluster.Multiplicity(), iend = fNpar/3;
1300   Double_t charge, coef=0;
1301   
1302   for (Int_t j = 0; j < mult; ++j) 
1303   {
1304     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1305     //if ( pad->Status() != -1 ) continue;
1306     if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetCoupledFlag() ) continue;
1307     if (fNpar != 0) 
1308     {
1309       charge = 0;
1310       for (Int_t i = 0; i <= iend; ++i) 
1311       { 
1312         // sum over hits
1313         indx = 3 * i;
1314         coef = Param2Coef(i, coef, par);
1315         charge += ChargeIntegration(par[indx],par[indx+1],*pad) * coef;
1316       }
1317       charge *= fQtot;
1318       pad->SetCharge(pad->Charge()-charge);
1319     } // if (fNpar != 0)
1320     
1321     //if (pad->Charge() > 6 /*fgkZeroSuppression*/) pad->SetStatus(0); 
1322     if (pad->Charge() > fLowestPadCharge) pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetZeroFlag());
1323     // return pad for further using // FIXME: remove usage of zerosuppression here
1324     else pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetOverFlag()); // do not use anymore
1325     
1326   } // for (Int_t j=0;
1327 }  
1328
1329