MUON/AliMUONEventReconstructor.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /*
  17 $Log$
  18 Revision 1.7  2000/07/03 12:28:06  gosset
  19 Printout at the right place after extrapolation to vertex
  20
  21 Revision 1.6  2000/06/30 12:01:06  gosset
  22 Correction for hit search in the right chamber (JPC)
  23
  24 Revision 1.5  2000/06/30 10:15:48  gosset
  25 Changes to EventReconstructor...:
  26 precision fit with multiple Coulomb scattering;
  27 extrapolation to vertex with Branson correction in absorber (JPC)
  28
  29 Revision 1.4  2000/06/27 14:11:36  gosset
  30 Corrections against violations of coding conventions
  31
  32 Revision 1.3  2000/06/16 07:27:08  gosset
  33 To remove problem in running RuleChecker, like in MUON-dev
  34
  35 Revision 1.1.2.5  2000/06/16 07:00:26  gosset
  36 To remove problem in running RuleChecker
  37
  38 Revision 1.1.2.4  2000/06/12 08:00:07  morsch
  39 Dummy streamer to solve CINT compilation problem (to be investigated !)
  40
  41 Revision 1.1.2.3  2000/06/09 20:59:57  morsch
  42 Make includes consistent with new file structure.
  43
  44 Revision 1.1.2.2  2000/06/09 12:58:05  gosset
  45 Removed comment beginnings in Log sections of .cxx files
  46 Suppressed most violations of coding rules
  47
  48 Revision 1.1.2.1  2000/06/07 14:44:53  gosset
  49 Addition of files for track reconstruction in C++
  50 */
  51
  52 //__________________________________________________________________________
  53 //
  54 // MUON event reconstructor in ALICE
  55 //
  56 // This class contains as data:
  57 // * the parameters for the event reconstruction
  58 // * a pointer to the array of hits to be reconstructed (the event)
  59 // * a pointer to the array of segments made with these hits inside each station
  60 // * a pointer to the array of reconstructed tracks
  61 //
  62 // It contains as methods, among others:
  63 // * MakeEventToBeReconstructed to build the array of hits to be reconstructed
  64 // * MakeSegments to build the segments
  65 // * MakeTracks to build the tracks
  66 //__________________________________________________________________________
  67
  68 #include <iostream.h>
  69
  70 #include <TRandom.h>
  71 #include <TFile.h>
  72
  73 #include "AliCallf77.h"
  74 #include "AliMUONEventReconstructor.h"
  75 #include "AliMUON.h"
  76 #include "AliMUONHitForRec.h"
  77 #include "AliMUONSegment.h"
  78 #include "AliMUONHit.h"
  79 #include "AliMUONRawCluster.h"
  80 #include "AliMUONTrack.h"
  81 #include "AliMUONChamber.h"
  82 #include "AliMUONTrackHit.h"
  83 #include "AliRun.h"
  84 #include "TParticle.h"
  85
  86 #ifndef WIN32
  87 # define initfield initfield_
  88 # define reco_gufld reco_gufld_
  89 #else
  90 # define initfield INITFIELD
  91 # define reco_gufld RECO_GUFLD
  92 #endif
  93
  94 extern "C"
  95 {
  96 void type_of_call initfield();
  97 void type_of_call reco_gufld(Double_t *Coor, Double_t *Field);
  98 }
  99
 100 //************* Defaults parameters for reconstruction
 101 static const Double_t kDefaultMinBendingMomentum = 3.0;
 102 static const Double_t kDefaultMaxSigma2Distance = 16.0;
 103 static const Double_t kDefaultBendingResolution = 0.01;
 104 static const Double_t kDefaultNonBendingResolution = 0.144;
 105 static const Double_t kDefaultChamberThicknessInX0 = 0.03;
 106 // Simple magnetic field:
 107 // Value taken from macro MUONtracking.C: 0.7 T, hence 7 kG
 108 // Length and Position from reco_muon.F, with opposite sign:
 109 // Length = ZMAGEND-ZCOIL
 110 // Position = (ZMAGEND+ZCOIL)/2
 111 // to be ajusted differently from real magnetic field ????
 112 static const Double_t kDefaultSimpleBValue = 7.0;
 113 static const Double_t kDefaultSimpleBLength = 428.0;
 114 static const Double_t kDefaultSimpleBPosition = 1019.0;
 115 static const Int_t kDefaultRecGeantHits = 0;
 116 static const Double_t kDefaultEfficiency = 0.95;
 117
 118 static const Int_t kDefaultPrintLevel = 0;
 119
 120 ClassImp(AliMUONEventReconstructor) // Class implementation in ROOT context
 121
 122   //__________________________________________________________________________
 123 AliMUONEventReconstructor::AliMUONEventReconstructor(void)
 124 {
 125   // Constructor for class AliMUONEventReconstructor
 126   SetReconstructionParametersToDefaults();
 127   // Memory allocation for the TClonesArray of hits for reconstruction
 128   // Is 10000 the right size ????
 129   fHitsForRecPtr = new TClonesArray("AliMUONHitForRec", 10000);
 130   fNHitsForRec = 0; // really needed or GetEntriesFast sufficient ????
 131   // Memory allocation for the TClonesArray's of segments in stations
 132   // Is 2000 the right size ????
 133   for (Int_t st = 0; st < kMaxMuonTrackingStations; st++) {
 134     fSegmentsPtr[st] = new TClonesArray("AliMUONSegment", 2000);
 135     fNSegments[st] = 0; // really needed or GetEntriesFast sufficient ????
 136   }
 137   // Memory allocation for the TClonesArray of reconstructed tracks
 138   // Is 10 the right size ????
 139   fRecTracksPtr = new TClonesArray("AliMUONTrack", 10);
 140   fNRecTracks = 0; // really needed or GetEntriesFast sufficient ????
 141
 142   // Initialize magnetic field
 143   // using Fortran subroutine INITFIELD in "reco_muon.F".
 144   // Should rather use AliMagF ???? and remove prototyping ...
 145   initfield();
 146   // Impression de quelques valeurs
 147   Double_t coor[3], field[3];
 148   coor[0] = 50.0;
 149   coor[1] = 50.0;
 150   coor[2] = 950.0;
 151   reco_gufld(coor, field);
 152   cout << "coor: " << coor[0] << ", " << coor[1] << ", " << coor[2] << endl;
 153   cout << "field: " << field[0] << ", " << field[1] << ", " << field[2] << endl;
 154   coor[2] = -950.0;
 155   reco_gufld(coor, field);
 156   cout << "coor: " << coor[0] << ", " << coor[1] << ", " << coor[2] << endl;
 157   cout << "field: " << field[0] << ", " << field[1] << ", " << field[2] << endl;
 158   coor[2] = -950.0;
 159
 160   if (fPrintLevel >= 0) {
 161     cout << "AliMUONEventReconstructor constructed with defaults" << endl; Dump();}
 162   return;
 163 }
 164
 165 AliMUONEventReconstructor::AliMUONEventReconstructor (const AliMUONEventReconstructor& Reconstructor)
 166 {
 167   // Dummy copy constructor
 168 }
 169
 170 AliMUONEventReconstructor & AliMUONEventReconstructor::operator=(const AliMUONEventReconstructor& Reconstructor)
 171 {
 172   // Dummy assignment operator
 173     return *this;
 174 }
 175
 176   //__________________________________________________________________________
 177 AliMUONEventReconstructor::~AliMUONEventReconstructor(void)
 178 {
 179   // Destructor for class AliMUONEventReconstructor
 180   delete fHitsForRecPtr; // Correct destruction of everything ???? or delete [] ????
 181   for (Int_t st = 0; st < kMaxMuonTrackingStations; st++)
 182     delete fSegmentsPtr[st]; // Correct destruction of everything ????
 183   return;
 184 }
 185
 186   //__________________________________________________________________________
 187 void AliMUONEventReconstructor::SetReconstructionParametersToDefaults(void)
 188 {
 189   // Set reconstruction parameters to default values
 190   // Would be much more convenient with a structure (or class) ????
 191   fMinBendingMomentum = kDefaultMinBendingMomentum;
 192   fMaxSigma2Distance = kDefaultMaxSigma2Distance;
 193
 194   AliMUON *pMUON = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON");
 195   // ******** Parameters for making HitsForRec
 196   // minimum radius,
 197   // like in TRACKF_STAT:
 198   // 2 degrees for stations 1 and 2, or ch(0...) from 0 to 3;
 199   // 30 cm for stations 3 to 5, or ch(0...) from 4 to 9
 200   for (Int_t ch = 0; ch < kMaxMuonTrackingChambers; ch++) {
 201     if (ch < 4) fRMin[ch] = TMath::Abs((&(pMUON->Chamber(ch)))->Z()) *
 202                   2.0 * TMath::Pi() / 180.0;
 203     else fRMin[ch] = 30.0;
 204   }
 205   // maximum radius
 206   // like in TRACKF_STAT (10 degrees ????)
 207   fRMax[0] = fRMax[1] = 91.5;
 208   fRMax[2] = fRMax[3] = 122.5;
 209   fRMax[4] = fRMax[5] = 158.3;
 210   fRMax[6] = fRMax[7] = 260.0;
 211   fRMax[8] = fRMax[9] = 260.0;
 212
 213   // ******** Parameters for making segments
 214   // should be parametrized ????
 215   // according to interval between chambers in a station ????
 216   // Maximum distance in non bending plane
 217   // 5 * 0.22 just to remember the way it was made in TRACKF_STAT
 218   // SIGCUT*DYMAX(IZ)
 219   for (Int_t st = 0; st < kMaxMuonTrackingStations; st++)
 220     fSegmentMaxDistNonBending[st] = 5. * 0.22;
 221   // Maximum distance in bending plane
 222   // values from TRACKF_STAT corresponding to (J psi 20cm)
 223   fSegmentMaxDistBending[0] = 1.5;
 224   fSegmentMaxDistBending[1] = 1.5;
 225   fSegmentMaxDistBending[2] = 3.0;
 226   fSegmentMaxDistBending[3] = 6.0;
 227   fSegmentMaxDistBending[4] = 6.0;
 228
 229   fBendingResolution = kDefaultBendingResolution;
 230   fNonBendingResolution = kDefaultNonBendingResolution;
 231   fChamberThicknessInX0 = kDefaultChamberThicknessInX0;
 232   fSimpleBValue = kDefaultSimpleBValue;
 233   fSimpleBLength = kDefaultSimpleBLength;
 234   fSimpleBPosition = kDefaultSimpleBPosition;
 235   fRecGeantHits = kDefaultRecGeantHits;
 236   fEfficiency = kDefaultEfficiency;
 237   fPrintLevel = kDefaultPrintLevel;
 238   return;
 239 }
 240
 241 //__________________________________________________________________________
 242 Double_t AliMUONEventReconstructor::GetImpactParamFromBendingMomentum(Double_t BendingMomentum)
 243 {
 244   // Returns impact parameter at vertex in bending plane (cm),
 245   // from the signed bending momentum "BendingMomentum" in bending plane (GeV/c),
 246   // using simple values for dipole magnetic field.
 247   // The sign is the sign of the charge.
 248   return (-0.0003 * fSimpleBValue * fSimpleBLength * fSimpleBPosition /
 249           BendingMomentum);
 250 }
 251
 252 //__________________________________________________________________________
 253 Double_t AliMUONEventReconstructor::GetBendingMomentumFromImpactParam(Double_t ImpactParam)
 254 {
 255   // Returns signed bending momentum in bending plane (GeV/c),
 256   // from the impact parameter "ImpactParam" at vertex in bending plane (cm),
 257   // using simple values for dipole magnetic field.
 258   // The sign is the sign of the charge.
 259   return (-0.0003 * fSimpleBValue * fSimpleBLength * fSimpleBPosition /
 260           ImpactParam);
 261 }
 262
 263 //__________________________________________________________________________
 264 void AliMUONEventReconstructor::SetBkgGeantFile(Text_t *BkgGeantFileName)
 265 {
 266   // Set background file ... for GEANT hits
 267   // Must be called after having loaded the firts signal event
 268   if (fPrintLevel >= 0) {
 269     cout << "Enter SetBkgGeantFile with BkgGeantFileName ``"
 270          << BkgGeantFileName << "''" << endl;}
 271   if (strlen(BkgGeantFileName)) {
 272     // BkgGeantFileName not empty: try to open the file
 273     if (fPrintLevel >= 2) {cout << "Before File(Bkg)" << endl; gDirectory->Dump();}
 274     fBkgGeantFile = new TFile(BkgGeantFileName);
 275     if (fPrintLevel >= 2) {cout << "After File(Bkg)" << endl; gDirectory->Dump();}
 276     if (fBkgGeantFile-> IsOpen()) {
 277       if (fPrintLevel >= 0) {
 278         cout << "Background for GEANT hits in file: ``" << BkgGeantFileName
 279              << "'' successfully opened" << endl;}
 280     }
 281     else {
 282       cout << "Background for GEANT hits in file: " << BkgGeantFileName << endl;
 283       cout << "NOT FOUND: EXIT" << endl;
 284       exit(0); // right instruction for exit ????
 285     }
 286     // Arrays for "particles" and "hits"
 287     fBkgGeantParticles = new TClonesArray("TParticle", 200);
 288     fBkgGeantHits = new TClonesArray("AliMUONHit", 2000);
 289     // Event number to -1 for initialization
 290     fBkgGeantEventNumber = -1;
 291     // Back to the signal file:
 292     // first signal event must have been loaded previously,
 293     // otherwise, Segmentation violation at the next instruction
 294     // How is it possible to do smething better ????
 295     ((gAlice->TreeK())->GetCurrentFile())->cd();
 296     if (fPrintLevel >= 2) {cout << "After cd(gAlice)" << endl; gDirectory->Dump();}
 297   }
 298   return;
 299 }
 300
 301 //__________________________________________________________________________
 302 void AliMUONEventReconstructor::NextBkgGeantEvent(void)
 303 {
 304   // Get next event in background file for GEANT hits
 305   // Goes back to event number 0 when end of file is reached
 306   char treeName[20];
 307   TBranch *branch;
 308   if (fPrintLevel >= 0) {
 309     cout << "Enter NextBkgGeantEvent" << endl;}
 310   // Clean previous event
 311   if(fBkgGeantTK) delete fBkgGeantTK;
 312   fBkgGeantTK = NULL;
 313   if(fBkgGeantParticles) fBkgGeantParticles->Clear();
 314   if(fBkgGeantTH) delete fBkgGeantTH;
 315   fBkgGeantTH = NULL;
 316   if(fBkgGeantHits) fBkgGeantHits->Clear();
 317   // Increment event number
 318   fBkgGeantEventNumber++;
 319   // Get access to Particles and Hits for event from background file
 320   if (fPrintLevel >= 2) {cout << "Before cd(Bkg)" << endl; gDirectory->Dump();}
 321   fBkgGeantFile->cd();
 322   if (fPrintLevel >= 2) {cout << "After cd(Bkg)" << endl; gDirectory->Dump();}
 323   // Particles: TreeK for event and branch "Particles"
 324   sprintf(treeName, "TreeK%d", fBkgGeantEventNumber);
 325   fBkgGeantTK = (TTree*)gDirectory->Get(treeName);
 326   if (!fBkgGeantTK) {
 327     if (fPrintLevel >= 0) {
 328       cout << "Cannot find Kine Tree for background event: " <<
 329         fBkgGeantEventNumber << endl;
 330       cout << "Goes back to event 0" << endl;
 331     }
 332     fBkgGeantEventNumber = 0;
 333     sprintf(treeName, "TreeK%d", fBkgGeantEventNumber);
 334     fBkgGeantTK = (TTree*)gDirectory->Get(treeName);
 335     if (!fBkgGeantTK) {
 336       cout << "ERROR: cannot find Kine Tree for background event: " <<
 337         fBkgGeantEventNumber << endl;
 338       exit(0);
 339     }
 340   }
 341   if (fBkgGeantTK)
 342     fBkgGeantTK->SetBranchAddress("Particles", &fBkgGeantParticles);
 343   fBkgGeantTK->GetEvent(0); // why event 0 ???? necessary ????
 344   // Hits: TreeH for event and branch "MUON"
 345   sprintf(treeName, "TreeH%d", fBkgGeantEventNumber);
 346   fBkgGeantTH = (TTree*)gDirectory->Get(treeName);
 347   if (!fBkgGeantTH) {
 348     cout << "ERROR: cannot find Hits Tree for background event: " <<
 349       fBkgGeantEventNumber << endl;
 350       exit(0);
 351   }
 352   if (fBkgGeantTH && fBkgGeantHits) {
 353     branch = fBkgGeantTH->GetBranch("MUON");
 354     if (branch) branch->SetAddress(&fBkgGeantHits);
 355   }
 356   fBkgGeantTH->GetEntries(); // necessary ????
 357   // Back to the signal file
 358   ((gAlice->TreeK())->GetCurrentFile())->cd();
 359   if (fPrintLevel >= 2) {cout << "After cd(gAlice)" << endl; gDirectory->Dump();}
 360   return;
 361 }
 362
 363 //__________________________________________________________________________
 364 void AliMUONEventReconstructor::EventReconstruct(void)
 365 {
 366   // To reconstruct one event
 367   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter EventReconstruct" << endl;
 368   MakeEventToBeReconstructed();
 369   MakeSegments();
 370   MakeTracks();
 371   return;
 372 }
 373
 374   //__________________________________________________________________________
 375 void AliMUONEventReconstructor::ResetHitsForRec(void)
 376 {
 377   // To reset the array and the number of HitsForRec,
 378   // and also the number of HitsForRec
 379   // and the index of the first HitForRec per chamber
 380   if (fHitsForRecPtr) fHitsForRecPtr->Clear();
 381   fNHitsForRec = 0;
 382   for (Int_t ch = 0; ch < kMaxMuonTrackingChambers; ch++)
 383     fNHitsForRecPerChamber[ch] = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = 0;
 384   return;
 385 }
 386
 387   //__________________________________________________________________________
 388 void AliMUONEventReconstructor::ResetSegments(void)
 389 {
 390   // To reset the TClonesArray of segments and the number of Segments
 391   // for all stations
 392   for (Int_t st = 0; st < kMaxMuonTrackingStations; st++) {
 393     if (fSegmentsPtr[st]) fSegmentsPtr[st]->Clear();
 394     fNSegments[st] = 0;
 395   }
 396   return;
 397 }
 398
 399   //__________________________________________________________________________
 400 void AliMUONEventReconstructor::ResetTracks(void)
 401 {
 402   // To reset the TClonesArray of reconstructed tracks
 403   if (fRecTracksPtr) fRecTracksPtr->Clear();
 404   fNRecTracks = 0;
 405   return;
 406 }
 407
 408   //__________________________________________________________________________
 409 void AliMUONEventReconstructor::MakeEventToBeReconstructed(void)
 410 {
 411   // To make the list of hits to be reconstructed,
 412   // either from the GEANT hits or from the raw clusters
 413   // according to the parameter set for the reconstructor
 414   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeEventToBeReconstructed" << endl;
 415   ResetHitsForRec();
 416   if (fRecGeantHits == 1) {
 417     // Reconstruction from GEANT hits
 418     // Back to the signal file
 419     ((gAlice->TreeK())->GetCurrentFile())->cd();
 420     // Signal hits
 421     // AliMUON *MUON  = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON"); // necessary ????
 422     // Security on MUON ????
 423     AddHitsForRecFromGEANT(gAlice->TreeH());
 424     // Background hits
 425     AddHitsForRecFromBkgGEANT(fBkgGeantTH, fBkgGeantHits);
 426     // Sort HitsForRec in increasing order with respect to chamber number
 427     SortHitsForRecWithIncreasingChamber();
 428   }
 429   else {
 430     // Reconstruction from raw clusters
 431     // AliMUON *MUON  = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON"); // necessary ????
 432     // Security on MUON ????
 433     // TreeR assumed to be be "prepared" in calling function
 434     // by "MUON->GetTreeR(nev)" ????
 435     TTree *treeR = gAlice->TreeR();
 436     AddHitsForRecFromRawClusters(treeR);
 437     // No sorting: it is done automatically in the previous function
 438   }
 439   if (fPrintLevel >= 10) {
 440     cout << "end of MakeEventToBeReconstructed" << endl;
 441     cout << "NHitsForRec: " << fNHitsForRec << endl;
 442     for (Int_t ch = 0; ch < kMaxMuonTrackingChambers; ch++) {
 443       cout << "chamber(0...): " << ch
 444            << "  NHitsForRec: " << fNHitsForRecPerChamber[ch]
 445            << "  index(first HitForRec): " << fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch]
 446            << endl;
 447       for (Int_t hit = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch];
 448            hit < fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] + fNHitsForRecPerChamber[ch];
 449            hit++) {
 450         cout << "HitForRec index(0...): " << hit << endl;
 451         ((*fHitsForRecPtr)[hit])->Dump();
 452       }
 453     }
 454   }
 455   return;
 456 }
 457
 458   //__________________________________________________________________________
 459 void AliMUONEventReconstructor::AddHitsForRecFromGEANT(TTree *TH)
 460 {
 461   // To add to the list of hits for reconstruction
 462   // the GEANT signal hits from a hit tree TH.
 463   if (fPrintLevel >= 2)
 464     cout << "enter AddHitsForRecFromGEANT with TH: " << TH << endl;
 465   if (TH == NULL) return;
 466   AliMUON *pMUON  = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON"); // necessary ????
 467   // Security on MUON ????
 468   // See whether it could be the same for signal and background ????
 469   // Loop over tracks in tree
 470   Int_t ntracks = (Int_t) TH->GetEntries();
 471   if (fPrintLevel >= 2)
 472     cout << "ntracks: " << ntracks << endl;
 473   for (Int_t track = 0; track < ntracks; track++) {
 474     gAlice->ResetHits();
 475     TH->GetEvent(track);
 476     // Loop over hits
 477     Int_t hit = 0;
 478     for (AliMUONHit* mHit = (AliMUONHit*) pMUON->FirstHit(-1);
 479          mHit;
 480          mHit = (AliMUONHit*) pMUON->NextHit(), hit++) {
 481       NewHitForRecFromGEANT(mHit,track, hit, 1);
 482     } // end of hit loop
 483   } // end of track loop
 484   return;
 485 }
 486
 487   //__________________________________________________________________________
 488 void AliMUONEventReconstructor::AddHitsForRecFromBkgGEANT(TTree *TH, TClonesArray *Hits)
 489 {
 490   // To add to the list of hits for reconstruction
 491   // the GEANT background hits from a hit tree TH and a pointer Hits to a hit list.
 492   // How to have only one function "AddHitsForRecFromGEANT" ????
 493   if (fPrintLevel >= 2)
 494     cout << "enter AddHitsForRecFromBkgGEANT with TH: " << TH << endl;
 495   if (TH == NULL) return;
 496   // Loop over tracks in tree
 497   Int_t ntracks = (Int_t) TH->GetEntries();
 498   if (fPrintLevel >= 2)
 499     cout << "ntracks: " << ntracks << endl;
 500   for (Int_t track = 0; track < ntracks; track++) {
 501     if (Hits) Hits->Clear();
 502     TH->GetEvent(track);
 503     // Loop over hits
 504     for (Int_t hit = 0; hit < Hits->GetEntriesFast(); hit++) {
 505       NewHitForRecFromGEANT((AliMUONHit*) (*Hits)[hit], track, hit, 0);
 506     } // end of hit loop
 507   } // end of track loop
 508   return;
 509 }
 510
 511   //__________________________________________________________________________
 512 AliMUONHitForRec* AliMUONEventReconstructor::NewHitForRecFromGEANT(AliMUONHit* Hit, Int_t TrackNumber, Int_t HitNumber, Int_t Signal)
 513 {
 514   // To make a new hit for reconstruction from a GEANT hit pointed to by "Hit",
 515   // with hit number "HitNumber" in the track numbered "TrackNumber",
 516   // either from signal ("Signal" = 1) or background ("Signal" = 0) event.
 517   // Selects hits in tracking (not trigger) chambers.
 518   // Takes into account the efficiency (fEfficiency)
 519   // and the smearing from resolution (fBendingResolution and fNonBendingResolution).
 520   // Adds a condition on the radius between RMin and RMax
 521   // to better simulate the real chambers.
 522   // Returns the pointer to the new hit for reconstruction,
 523   // or NULL in case of inefficiency or non tracking chamber or bad radius.
 524   // No condition on at most 20 cm from a muon from a resonance
 525   // like in Fortran TRACKF_STAT.
 526   AliMUONHitForRec* hitForRec;
 527   Double_t bendCoor, nonBendCoor, radius;
 528   Int_t chamber = Hit->fChamber - 1; // chamber(0...)
 529   // only in tracking chambers (fChamber starts at 1)
 530   if (chamber >= kMaxMuonTrackingChambers) return NULL;
 531   // only if hit is efficient (keep track for checking ????)
 532   if (gRandom->Rndm() > fEfficiency) return NULL;
 533   // only if radius between RMin and RMax
 534   bendCoor = Hit->fY;
 535   nonBendCoor = Hit->fX;
 536   radius = TMath::Sqrt((bendCoor * bendCoor) + (nonBendCoor * nonBendCoor));
 537   if ((radius < fRMin[chamber]) || (radius > fRMax[chamber])) return NULL;
 538   // new AliMUONHitForRec from GEANT hit and increment number of AliMUONHitForRec's
 539   hitForRec = new ((*fHitsForRecPtr)[fNHitsForRec]) AliMUONHitForRec(Hit);
 540   fNHitsForRec++;
 541   // add smearing from resolution
 542   hitForRec->SetBendingCoor(bendCoor + gRandom->Gaus(0., fBendingResolution));
 543   hitForRec->SetNonBendingCoor(nonBendCoor
 544                                + gRandom->Gaus(0., fNonBendingResolution));
 545   // more information into HitForRec
 546   //  resolution: angular effect to be added here ????
 547   hitForRec->SetBendingReso2(fBendingResolution * fBendingResolution);
 548   hitForRec->SetNonBendingReso2(fNonBendingResolution * fNonBendingResolution);
 549   //  GEANT track info
 550   hitForRec->SetHitNumber(HitNumber);
 551   hitForRec->SetTHTrack(TrackNumber);
 552   hitForRec->SetGeantSignal(Signal);
 553   if (fPrintLevel >= 10) {
 554     cout << "track: " << TrackNumber << " hit: " << HitNumber << endl;
 555     Hit->Dump();
 556     cout << "AliMUONHitForRec number (1...): " << fNHitsForRec << endl;
 557     hitForRec->Dump();}
 558   return hitForRec;
 559 }
 560
 561   //__________________________________________________________________________
 562 void AliMUONEventReconstructor::SortHitsForRecWithIncreasingChamber()
 563 {
 564   // Sort HitsForRec's in increasing order with respect to chamber number.
 565   // Uses the function "Compare".
 566   // Update the information for HitsForRec per chamber too.
 567   Int_t ch, nhits, prevch;
 568   fHitsForRecPtr->Sort();
 569   for (ch = 0; ch < kMaxMuonTrackingChambers; ch++) {
 570     fNHitsForRecPerChamber[ch] = 0;
 571     fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = 0;
 572   }
 573   prevch = 0; // previous chamber
 574   nhits = 0; // number of hits in current chamber
 575   // Loop over HitsForRec
 576   for (Int_t hit = 0; hit < fNHitsForRec; hit++) {
 577     // chamber number (0...)
 578     ch = ((AliMUONHitForRec*)  ((*fHitsForRecPtr)[hit]))->GetChamberNumber();
 579     // increment number of hits in current chamber
 580     (fNHitsForRecPerChamber[ch])++;
 581     // update index of first HitForRec in current chamber
 582     // if chamber number different from previous one
 583     if (ch != prevch) {
 584       fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = hit;
 585       prevch = ch;
 586     }
 587   }
 588   return;
 589 }
 590
 591 //   //__________________________________________________________________________
 592 // void AliMUONEventReconstructor::AddHitsForRecFromCathodeCorrelations(TTree* TC)
 593 // {
 594 //   // OLD VERSION WHEN ONE ONE WAS USING SO CALLED CATHODE CORRELATIONS
 595 //   // To add to the list of hits for reconstruction
 596 //   // the (cathode correlated) raw clusters
 597 //   // No condition added, like in Fortran TRACKF_STAT,
 598 //   // on the radius between RMin and RMax.
 599 //   AliMUONHitForRec *hitForRec;
 600 //   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter AddHitsForRecFromCathodeCorrelations" << endl;
 601 //   AliMUON *MUON  = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON"); // necessary ????
 602 //   // Security on MUON ????
 603 //   // Loop over tracking chambers
 604 //   for (Int_t ch = 0; ch < kMaxMuonTrackingChambers; ch++) {
 605 //     // number of HitsForRec to 0 for the chamber
 606 //     fNHitsForRecPerChamber[ch] = 0;
 607 //     // index of first HitForRec for the chamber
 608 //     if (ch == 0) fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = 0;
 609 //     else fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = fNHitsForRec;
 610 //     TClonesArray *reconst_hits  = MUON->ReconstHitsAddress(ch);
 611 //     MUON->ResetReconstHits();
 612 //     TC->GetEvent();
 613 //     Int_t ncor = (Int_t)reconst_hits->GetEntries();
 614 //     // Loop over (cathode correlated) raw clusters
 615 //     for (Int_t cor = 0; cor < ncor; cor++) {
 616 //       AliMUONReconstHit * mCor =
 617 //      (AliMUONReconstHit*) reconst_hits->UncheckedAt(cor);
 618 //       // new AliMUONHitForRec from (cathode correlated) raw cluster
 619 //       // and increment number of AliMUONHitForRec's (total and in chamber)
 620 //       hitForRec = new ((*fHitsForRecPtr)[fNHitsForRec]) AliMUONHitForRec(mCor);
 621 //       fNHitsForRec++;
 622 //       (fNHitsForRecPerChamber[ch])++;
 623 //       // more information into HitForRec
 624 //       hitForRec->SetChamberNumber(ch);
 625 //       hitForRec->SetHitNumber(cor);
 626 //       // Z coordinate of the chamber (cm) with sign opposite to GEANT sign
 627 //       // could (should) be more exact from chamber geometry ????
 628 //       hitForRec->SetZ(-(&(MUON->Chamber(ch)))->Z());
 629 //       if (fPrintLevel >= 10) {
 630 //      cout << "chamber (0...): " << ch <<
 631 //        " cathcorrel (0...): " << cor << endl;
 632 //      mCor->Dump();
 633 //      cout << "AliMUONHitForRec number (1...): " << fNHitsForRec << endl;
 634 //      hitForRec->Dump();}
 635 //     } // end of cluster loop
 636 //   } // end of chamber loop
 637 //   return;
 638 // }
 639
 640   //__________________________________________________________________________
 641 void AliMUONEventReconstructor::AddHitsForRecFromRawClusters(TTree* TR)
 642 {
 643   // To add to the list of hits for reconstruction all the raw clusters
 644   // No condition added, like in Fortran TRACKF_STAT,
 645   // on the radius between RMin and RMax.
 646   AliMUONHitForRec *hitForRec;
 647   AliMUONRawCluster *clus;
 648   Int_t iclus, nclus;
 649   TClonesArray *rawclusters;
 650   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter AddHitsForRecFromRawClusters" << endl;
 651   AliMUON *pMUON  = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON"); // necessary ????
 652   // Security on MUON ????
 653   // Loop over tracking chambers
 654   for (Int_t ch = 0; ch < kMaxMuonTrackingChambers; ch++) {
 655     // number of HitsForRec to 0 for the chamber
 656     fNHitsForRecPerChamber[ch] = 0;
 657     // index of first HitForRec for the chamber
 658     if (ch == 0) fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = 0;
 659     else fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = fNHitsForRec;
 660     rawclusters = pMUON->RawClustAddress(ch);
 661     pMUON->ResetRawClusters();
 662     TR->GetEvent((Int_t) (TR->GetEntries()) - 1); // to be checked ????
 663     nclus = (Int_t) (rawclusters->GetEntries());
 664     // Loop over (cathode correlated) raw clusters
 665     for (iclus = 0; iclus < nclus; iclus++) {
 666       clus = (AliMUONRawCluster*) rawclusters->UncheckedAt(iclus);
 667       // new AliMUONHitForRec from raw cluster
 668       // and increment number of AliMUONHitForRec's (total and in chamber)
 669       hitForRec = new ((*fHitsForRecPtr)[fNHitsForRec]) AliMUONHitForRec(clus);
 670       fNHitsForRec++;
 671       (fNHitsForRecPerChamber[ch])++;
 672       // more information into HitForRec
 673       //  resolution: info should be already in raw cluster and taken from it ????
 674       hitForRec->SetBendingReso2(fBendingResolution * fBendingResolution);
 675       hitForRec->SetNonBendingReso2(fNonBendingResolution * fNonBendingResolution);
 676       //  original raw cluster
 677       hitForRec->SetChamberNumber(ch);
 678       hitForRec->SetHitNumber(iclus);
 679       // Z coordinate of the chamber (cm)
 680       // could (should) be more exact from chamber geometry ????
 681       hitForRec->SetZ((&(pMUON->Chamber(ch)))->Z());
 682       if (fPrintLevel >= 10) {
 683         cout << "chamber (0...): " << ch <<
 684           " raw cluster (0...): " << iclus << endl;
 685         clus->Dump();
 686         cout << "AliMUONHitForRec number (1...): " << fNHitsForRec << endl;
 687         hitForRec->Dump();}
 688     } // end of cluster loop
 689   } // end of chamber loop
 690   return;
 691 }
 692
 693   //__________________________________________________________________________
 694 void AliMUONEventReconstructor::MakeSegments(void)
 695 {
 696   // To make the list of segments in all stations,
 697   // from the list of hits to be reconstructed
 698   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeSegments" << endl;
 699   ResetSegments();
 700   // Loop over stations
 701   for (Int_t st = 0; st < kMaxMuonTrackingStations; st++)
 702     MakeSegmentsPerStation(st);
 703   if (fPrintLevel >= 10) {
 704     cout << "end of MakeSegments" << endl;
 705     for (Int_t st = 0; st < kMaxMuonTrackingStations; st++) {
 706       cout << "station(0...): " << st
 707            << "  Segments: " << fNSegments[st]
 708            << endl;
 709       for (Int_t seg = 0;
 710            seg < fNSegments[st];
 711            seg++) {
 712         cout << "Segment index(0...): " << seg << endl;
 713         ((*fSegmentsPtr[st])[seg])->Dump();
 714       }
 715     }
 716   }
 717   return;
 718 }
 719
 720   //__________________________________________________________________________
 721 void AliMUONEventReconstructor::MakeSegmentsPerStation(Int_t Station)
 722 {
 723   // To make the list of segments in station number "Station" (0...)
 724   // from the list of hits to be reconstructed.
 725   // Updates "fNSegments"[Station].
 726   // Segments in stations 4 and 5 are sorted
 727   // according to increasing absolute value of "impact parameter"
 728   AliMUONHitForRec *hit1Ptr, *hit2Ptr;
 729   AliMUONSegment *segment;
 730   Bool_t last2st;
 731   Double_t bendingSlope, distBend, distNonBend, extBendCoor, extNonBendCoor,
 732     impactParam, maxImpactParam;
 733   AliMUON *pMUON  = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON"); // necessary ????
 734   if (fPrintLevel >= 1)
 735     cout << "enter MakeSegmentsPerStation (0...) " << Station << endl;
 736   // first and second chambers (0...) in the station
 737   Int_t ch1 = 2 * Station;
 738   Int_t ch2 = ch1 + 1;
 739   // variable true for stations downstream of the dipole:
 740   // Station(0..4) equal to 3 or 4
 741   if ((Station == 3) || (Station == 4)) {
 742     last2st = kTRUE;
 743     // maximum impact parameter (cm) according to fMinBendingMomentum...
 744     maxImpactParam =
 745       TMath::Abs(GetImpactParamFromBendingMomentum(fMinBendingMomentum));
 746   }
 747   else last2st = kFALSE;
 748   // extrapolation factor from Z of first chamber to Z of second chamber
 749   // dZ to be changed to take into account fine structure of chambers ????
 750   Double_t extrapFact =
 751     (&(pMUON->Chamber(ch2)))->Z() / (&(pMUON->Chamber(ch1)))->Z();
 752   // index for current segment
 753   Int_t segmentIndex = 0;
 754   // Loop over HitsForRec in the first chamber of the station
 755   for (Int_t hit1 = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch1];
 756        hit1 < fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch1] + fNHitsForRecPerChamber[ch1];
 757        hit1++) {
 758     // pointer to the HitForRec
 759     hit1Ptr = (AliMUONHitForRec*) ((*fHitsForRecPtr)[hit1]);
 760     // extrapolation,
 761     // on the straight line joining the HitForRec to the vertex (0,0,0),
 762     // to the Z of the second chamber of the station
 763     extBendCoor = extrapFact * hit1Ptr->GetBendingCoor();
 764     extNonBendCoor = extrapFact * hit1Ptr->GetNonBendingCoor();
 765     // Loop over HitsForRec in the second chamber of the station
 766     for (Int_t hit2 = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch2];
 767          hit2 < fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch2] + fNHitsForRecPerChamber[ch2];
 768          hit2++) {
 769       // pointer to the HitForRec
 770       hit2Ptr = (AliMUONHitForRec*) ((*fHitsForRecPtr)[hit2]);
 771       // absolute values of distances, in bending and non bending planes,
 772       // between the HitForRec in the second chamber
 773       // and the previous extrapolation
 774       distBend = TMath::Abs(hit2Ptr->GetBendingCoor() - extBendCoor);
 775       distNonBend = TMath::Abs(hit2Ptr->GetNonBendingCoor() - extNonBendCoor);
 776       if (last2st) {
 777         // bending slope
 778         bendingSlope = (hit1Ptr->GetBendingCoor() - hit2Ptr->GetBendingCoor()) /
 779           (hit1Ptr->GetZ() - hit2Ptr->GetZ());
 780         // absolute value of impact parameter
 781         impactParam =
 782           TMath::Abs(hit1Ptr->GetBendingCoor() - hit2Ptr->GetZ() * bendingSlope);
 783       }
 784       // check for distances not too large,
 785       // and impact parameter not too big if stations downstream of the dipole.
 786       // Conditions "distBend" and "impactParam" correlated for these stations ????
 787       if ((distBend < fSegmentMaxDistBending[Station]) &&
 788           (distNonBend < fSegmentMaxDistNonBending[Station]) &&
 789           (!last2st || (impactParam < maxImpactParam))) {
 790         // make new segment
 791         segment = new ((*fSegmentsPtr[Station])[segmentIndex])
 792           AliMUONSegment(hit1Ptr, hit2Ptr);
 793         // update "link" to this segment from the hit in the first chamber
 794         if (hit1Ptr->GetNSegments() == 0)
 795           hit1Ptr->SetIndexOfFirstSegment(segmentIndex);
 796         hit1Ptr->SetNSegments(hit1Ptr->GetNSegments() + 1);
 797         if (fPrintLevel >= 10) {
 798           cout << "segmentIndex(0...): " << segmentIndex
 799                << "  distBend: " << distBend
 800                << "  distNonBend: " << distNonBend
 801                << endl;
 802           segment->Dump();
 803           cout << "HitForRec in first chamber" << endl;
 804           hit1Ptr->Dump();
 805           cout << "HitForRec in second chamber" << endl;
 806           hit2Ptr->Dump();
 807         };
 808         // increment index for current segment
 809         segmentIndex++;
 810       }
 811     } //for (Int_t hit2
 812   } // for (Int_t hit1...
 813   fNSegments[Station] = segmentIndex;
 814   // Sorting according to "impact parameter" if station(1..5) 4 or 5,
 815   // i.e. Station(0..4) 3 or 4, using the function "Compare".
 816   // After this sorting, it is impossible to use
 817   // the "fNSegments" and "fIndexOfFirstSegment"
 818   // of the HitForRec in the first chamber to explore all segments formed with it.
 819   // Is this sorting really needed ????
 820   if ((Station == 3) || (Station == 4)) (fSegmentsPtr[Station])->Sort();
 821   if (fPrintLevel >= 1) cout << "Station: " << Station << "  NSegments: "
 822                              << fNSegments[Station] << endl;
 823   return;
 824 }
 825
 826   //__________________________________________________________________________
 827 void AliMUONEventReconstructor::MakeTracks(void)
 828 {
 829   // To make the tracks,
 830   // from the list of segments and points in all stations
 831   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeTracks" << endl;
 832   ResetTracks();
 833   // Look for candidates from at least 3 aligned points in stations(1..) 4 and 5
 834   MakeTrackCandidates();
 835   // Follow tracks in stations(1..) 3, 2 and 1
 836   FollowTracks();
 837   return;
 838 }
 839
 840   //__________________________________________________________________________
 841 Int_t AliMUONEventReconstructor::MakeTrackCandidatesWithTwoSegments(AliMUONSegment *BegSegment)
 842 {
 843   // To make track candidates with two segments in stations(1..) 4 and 5,
 844   // the first segment being pointed to by "BegSegment".
 845   // Returns the number of such track candidates.
 846   Int_t endStation, iEndSegment, nbCan2Seg;
 847   AliMUONSegment *endSegment, *extrapSegment;
 848   AliMUONTrack *recTrack;
 849   Double_t mcsFactor;
 850   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeTrackCandidatesWithTwoSegments" << endl;
 851   // Station for the end segment
 852   endStation = 7 - (BegSegment->GetHitForRec1())->GetChamberNumber() / 2;
 853   // multiple scattering factor corresponding to one chamber
 854   mcsFactor = 0.0136 /
 855     GetBendingMomentumFromImpactParam(BegSegment->GetBendingImpact());
 856   mcsFactor     = fChamberThicknessInX0 * mcsFactor * mcsFactor;
 857   // linear extrapolation to end station
 858   extrapSegment =
 859     BegSegment->CreateSegmentFromLinearExtrapToStation(endStation, mcsFactor);
 860   // number of candidates with 2 segments to 0
 861   nbCan2Seg = 0;
 862   // Loop over segments in the end station
 863   for (iEndSegment = 0; iEndSegment < fNSegments[endStation]; iEndSegment++) {
 864     // pointer to segment
 865     endSegment = (AliMUONSegment*) ((*fSegmentsPtr[endStation])[iEndSegment]);
 866     // test compatibility between current segment and "extrapSegment"
 867     // 4 because 4 quantities in chi2
 868     if ((endSegment->
 869          NormalizedChi2WithSegment(extrapSegment,
 870                                    fMaxSigma2Distance)) <= 4.0) {
 871       // both segments compatible:
 872       // make track candidate from "begSegment" and "endSegment"
 873       if (fPrintLevel >= 2)
 874         cout << "TrackCandidate with Segment " << iEndSegment <<
 875           " in Station(0..) " << endStation << endl;
 876       // flag for both segments in one track:
 877       // to be done in track constructor ????
 878       BegSegment->SetInTrack(kTRUE);
 879       endSegment->SetInTrack(kTRUE);
 880       recTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fNRecTracks])
 881         AliMUONTrack(BegSegment, endSegment, this);
 882       fNRecTracks++;
 883       if (fPrintLevel >= 10) recTrack->RecursiveDump();
 884       // increment number of track candidates with 2 segments
 885       nbCan2Seg++;
 886     }
 887   } // for (iEndSegment = 0;...
 888   delete extrapSegment; // should not delete HitForRec's it points to !!!!
 889   return nbCan2Seg;
 890 }
 891
 892   //__________________________________________________________________________
 893 Int_t AliMUONEventReconstructor::MakeTrackCandidatesWithOneSegmentAndOnePoint(AliMUONSegment *BegSegment)
 894 {
 895   // To make track candidates with one segment and one point
 896   // in stations(1..) 4 and 5,
 897   // the segment being pointed to by "BegSegment".
 898   Int_t ch, ch1, ch2, endStation, iHit, iHitMax, iHitMin, nbCan1Seg1Hit;
 899   AliMUONHitForRec *extrapHitForRec, *hit;
 900   AliMUONTrack *recTrack;
 901   Double_t mcsFactor;
 902   if (fPrintLevel >= 1)
 903     cout << "enter MakeTrackCandidatesWithOneSegmentAndOnePoint" << endl;
 904   // station for the end point
 905   endStation = 7 - (BegSegment->GetHitForRec1())->GetChamberNumber() / 2;
 906   // multiple scattering factor corresponding to one chamber
 907   mcsFactor = 0.0136 /
 908     GetBendingMomentumFromImpactParam(BegSegment->GetBendingImpact());
 909   mcsFactor     = fChamberThicknessInX0 * mcsFactor * mcsFactor;
 910   // first and second chambers(0..) in the end station
 911   ch1 = 2 * endStation;
 912   ch2 = ch1 + 1;
 913   // number of candidates to 0
 914   nbCan1Seg1Hit = 0;
 915   // Loop over chambers of the end station
 916   for (ch = ch2; ch >= ch1; ch--) {
 917     // linear extrapolation to chamber
 918     extrapHitForRec =
 919       BegSegment->CreateHitForRecFromLinearExtrapToChamber(ch, mcsFactor);
 920     // limits for the hit index in the loop
 921     iHitMin = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch];
 922     iHitMax = iHitMin + fNHitsForRecPerChamber[ch];
 923     // Loop over HitForRec's in the chamber
 924     for (iHit = iHitMin; iHit < iHitMax; iHit++) {
 925       // pointer to HitForRec
 926       hit = (AliMUONHitForRec*) ((*fHitsForRecPtr)[iHit]);
 927       // test compatibility between current HitForRec and "extrapHitForRec"
 928       // 2 because 2 quantities in chi2
 929       if ((hit->
 930            NormalizedChi2WithHitForRec(extrapHitForRec,
 931                                        fMaxSigma2Distance)) <= 2.0) {
 932         // both HitForRec's compatible:
 933         // make track candidate from begSegment and current HitForRec
 934         if (fPrintLevel >= 2)
 935           cout << "TrackCandidate with HitForRec " << iHit <<
 936             " in Chamber(0..) " << ch << endl;
 937         // flag for beginning segments in one track:
 938         // to be done in track constructor ????
 939         BegSegment->SetInTrack(kTRUE);
 940         recTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fNRecTracks])
 941           AliMUONTrack(BegSegment, hit, this);
 942         // the right place to eliminate "double counting" ???? how ????
 943         fNRecTracks++;
 944         if (fPrintLevel >= 10) recTrack->RecursiveDump();
 945         // increment number of track candidates
 946         nbCan1Seg1Hit++;
 947       }
 948     } // for (iHit = iHitMin;...
 949     delete extrapHitForRec;
 950   } // for (ch = ch2;...
 951   return nbCan1Seg1Hit;
 952 }
 953
 954   //__________________________________________________________________________
 955 void AliMUONEventReconstructor::MakeTrackCandidates(void)
 956 {
 957   // To make track candidates
 958   // with at least 3 aligned points in stations(1..) 4 and 5
 959   // (two Segment's or one Segment and one HitForRec)
 960   Int_t begStation, iBegSegment, nbCan1Seg1Hit, nbCan2Seg;
 961   AliMUONSegment *begSegment;
 962   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeTrackCandidates" << endl;
 963   // Loop over stations(1..) 5 and 4 for the beginning segment
 964   for (begStation = 4; begStation > 2; begStation--) {
 965     // Loop over segments in the beginning station
 966     for (iBegSegment = 0; iBegSegment < fNSegments[begStation]; iBegSegment++) {
 967       // pointer to segment
 968       begSegment = (AliMUONSegment*) ((*fSegmentsPtr[begStation])[iBegSegment]);
 969       if (fPrintLevel >= 2)
 970         cout << "look for TrackCandidate's with Segment " << iBegSegment <<
 971           " in Station(0..) " << begStation << endl;
 972       // Look for track candidates with two segments,
 973       // "begSegment" and all compatible segments in other station.
 974       // Only for beginning station(1..) 5
 975       // because candidates with 2 segments have to looked for only once.
 976       if (begStation == 4)
 977         nbCan2Seg = MakeTrackCandidatesWithTwoSegments(begSegment);
 978       // Look for track candidates with one segment and one point,
 979       // "begSegment" and all compatible HitForRec's in other station.
 980       // Only if "begSegment" does not belong already to a track candidate.
 981       // Is that a too strong condition ????
 982       if (!(begSegment->GetInTrack()))
 983         nbCan1Seg1Hit = MakeTrackCandidatesWithOneSegmentAndOnePoint(begSegment);
 984     } // for (iBegSegment = 0;...
 985   } // for (begStation = 4;...
 986   return;
 987 }
 988
 989   //__________________________________________________________________________
 990 void AliMUONEventReconstructor::FollowTracks(void)
 991 {
 992   // Follow tracks in stations(1..) 3, 2 and 1
 993   // too long: should be made more modular !!!!
 994   AliMUONHitForRec *bestHit, *extrapHit, *hit;
 995   AliMUONSegment *bestSegment, *extrapSegment, *segment;
 996   AliMUONTrack *track, *nextTrack;
 997   AliMUONTrackParam *trackParam1, trackParam[2], trackParamVertex;
 998   Int_t ch, chInStation, chBestHit, iHit, iSegment, station, trackIndex;
 999   Double_t bestChi2, chi2, dZ1, dZ2, dZ3, maxSigma2Distance, mcsFactor;
1000   AliMUON *pMUON = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON"); // necessary ????
1001   // local maxSigma2Distance, for easy increase in testing
1002   maxSigma2Distance = fMaxSigma2Distance;
1003   if (fPrintLevel >= 2)
1004     cout << "enter FollowTracks" << endl;
1005   // Loop over track candidates
1006   track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->First();
1007   trackIndex = -1;
1008   while (track) {
1009     // Follow function for each track candidate ????
1010     trackIndex++;
1011     nextTrack = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->After(track); // prepare next track
1012     if (fPrintLevel >= 2)
1013       cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex << endl;
1014     // Fit track candidate
1015     track->SetFitMCS(0); // without multiple Coulomb scattering
1016     track->SetFitNParam(3); // with 3 parameters (X = Y = 0)
1017     track->SetFitStart(0); // from parameters at vertex
1018     track->Fit();
1019     if (fPrintLevel >= 10) {
1020       cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1021            << " after fit in stations(0..) 3 and 4" << endl;
1022       track->RecursiveDump();
1023     }
1024     // Loop over stations(1..) 3, 2 and 1
1025     // something SPECIAL for stations 2 and 1 for majority 3 coincidence ????
1026     // otherwise: majority coincidence 2 !!!!
1027     for (station = 2; station >= 0; station--) {
1028       // Track parameters at first track hit (smallest Z)
1029       trackParam1 = ((AliMUONTrackHit*)
1030                      (track->GetTrackHitsPtr()->First()))->GetTrackParam();
1031       // extrapolation to station
1032       trackParam1->ExtrapToStation(station, trackParam);
1033       extrapSegment = new AliMUONSegment(); //  empty segment
1034       // multiple scattering factor corresponding to one chamber
1035       // and momentum in bending plane (not total)
1036       mcsFactor = 0.0136 * trackParam1->GetInverseBendingMomentum();
1037       mcsFactor = fChamberThicknessInX0 * mcsFactor * mcsFactor;
1038       // Z difference from previous station
1039       dZ1 = (&(pMUON->Chamber(2 * station)))->Z() -
1040         (&(pMUON->Chamber(2 * station + 2)))->Z();
1041       // Z difference between the two previous stations
1042       dZ2 = (&(pMUON->Chamber(2 * station + 2)))->Z() -
1043         (&(pMUON->Chamber(2 * station + 4)))->Z();
1044       // Z difference between the two chambers in the previous station
1045       dZ3 = (&(pMUON->Chamber(2 * station)))->Z() -
1046         (&(pMUON->Chamber(2 * station + 1)))->Z();
1047       extrapSegment->SetBendingCoorReso2(fBendingResolution * fBendingResolution);
1048       extrapSegment->
1049         SetNonBendingCoorReso2(fNonBendingResolution * fNonBendingResolution);
1050       extrapSegment->UpdateFromStationTrackParam
1051         (trackParam, mcsFactor, dZ1, dZ2, dZ3, station,
1052          trackParam1->GetInverseBendingMomentum());
1053       bestChi2 = 5.0;
1054       bestSegment = NULL;
1055       if (fPrintLevel >= 10) {
1056         cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1057              << " Look for segment in station(0..): " << station << endl;
1058       }
1059       // Loop over segments in station
1060       for (iSegment = 0; iSegment < fNSegments[station]; iSegment++) {
1061         // Look for best compatible Segment in station
1062         // should consider all possibilities ????
1063         // multiple scattering ????
1064         // separation in 2 functions: Segment and HitForRec ????
1065         segment = (AliMUONSegment*) ((*fSegmentsPtr[station])[iSegment]);
1066         chi2 = segment->NormalizedChi2WithSegment(extrapSegment, maxSigma2Distance);
1067         if (chi2 < bestChi2) {
1068           // update best Chi2 and Segment if better found
1069           bestSegment = segment;
1070           bestChi2 = chi2;
1071         }
1072       }
1073       if (bestSegment) {
1074         // best segment found: add it to track candidate
1075         track->AddSegment(bestSegment);
1076         // set track parameters at these two TrakHit's
1077         track->SetTrackParamAtHit(track->GetNTrackHits() - 2, &(trackParam[0]));
1078         track->SetTrackParamAtHit(track->GetNTrackHits() - 1, &(trackParam[1]));
1079         if (fPrintLevel >= 10) {
1080           cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1081                << " Added segment in station(0..): " << station << endl;
1082           track->RecursiveDump();
1083         }
1084       }
1085       else {
1086         // No best segment found:
1087         // Look for best compatible HitForRec in station:
1088         // should consider all possibilities ????
1089         // multiple scattering ???? do about like for extrapSegment !!!!
1090         extrapHit = new AliMUONHitForRec(); //  empty hit
1091         bestChi2 = 3.0;
1092         bestHit = NULL;
1093         if (fPrintLevel >= 10) {
1094           cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1095                << " Segment not found, look for hit in station(0..): " << station
1096                << endl;
1097         }
1098         // Loop over chambers of the station
1099         for (chInStation = 0; chInStation < 2; chInStation++) {
1100           // coordinates of extrapolated hit
1101           extrapHit->
1102             SetBendingCoor((&(trackParam[chInStation]))->GetBendingCoor());
1103           extrapHit->
1104             SetNonBendingCoor((&(trackParam[chInStation]))->GetNonBendingCoor());
1105           // resolutions from "extrapSegment"
1106           extrapHit->SetBendingReso2(extrapSegment->GetBendingCoorReso2());
1107           extrapHit->SetNonBendingReso2(extrapSegment->GetNonBendingCoorReso2());
1108           // Loop over hits in the chamber
1109           ch = 2 * station + chInStation;
1110           for (iHit = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch];
1111                iHit < fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] +
1112                  fNHitsForRecPerChamber[ch];
1113                iHit++) {
1114             hit = (AliMUONHitForRec*) ((*fHitsForRecPtr)[iHit]);
1115             // condition for hit not already in segment ????
1116             chi2 = hit->NormalizedChi2WithHitForRec(extrapHit, maxSigma2Distance);
1117             if (chi2 < bestChi2) {
1118               // update best Chi2 and HitForRec if better found
1119               bestHit = hit;
1120               bestChi2 = chi2;
1121               chBestHit = chInStation;
1122             }
1123           }
1124         }
1125         if (bestHit) {
1126           // best hit found: add it to track candidate
1127           track->AddHitForRec(bestHit);
1128           // set track parameters at this TrackHit
1129           track->SetTrackParamAtHit(track->GetNTrackHits() - 1,
1130                                     &(trackParam[chBestHit]));
1131           if (fPrintLevel >= 10) {
1132             cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1133                  << " Added hit in station(0..): " << station << endl;
1134             track->RecursiveDump();
1135           }
1136         }
1137         else {
1138           // Remove current track candidate and update fNRecTracks
1139           // To be checked: recursive delete of TrackHit's !!!!
1140           // For cleaner implementation: call track->Remove()
1141           // to be coded, with all cleanings,
1142           // including links between HitForRec's and TrackHit's !!!!
1143           fRecTracksPtr->Remove(track);
1144           fNRecTracks--;
1145           delete extrapSegment;
1146           break; // stop the search for this candidate:
1147           // exit from the loop over station
1148         }
1149       }
1150       delete extrapSegment;
1151       // Sort track hits according to increasing Z
1152       track->GetTrackHitsPtr()->Sort();
1153       // Update track parameters at first track hit (smallest Z)
1154       trackParam1 = ((AliMUONTrackHit*)
1155                      (track->GetTrackHitsPtr()->First()))->GetTrackParam();
1156       // Track fit
1157       // with multiple Coulomb scattering if all stations
1158       if (station == 0) track->SetFitMCS(1);
1159       // without multiple Coulomb scattering if not all stations
1160       else track->SetFitMCS(0);
1161       track->SetFitNParam(5);  // with 5 parameters (momentum and position)
1162       track->SetFitStart(1);  // from parameters at first hit
1163       track->Fit();
1164       if (fPrintLevel >= 10) {
1165         cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1166              << " after fit from station(0..): " << station << " to 4" << endl;
1167         track->RecursiveDump();
1168       }
1169       // Track extrapolation to the vertex through the absorber (Branson)
1170       // after going through the first station
1171       if (station == 0) {
1172         trackParamVertex = *trackParam1;
1173         (&trackParamVertex)->ExtrapToVertex();
1174         track->SetTrackParamAtVertex(&trackParamVertex);
1175         if (fPrintLevel >= 1) {
1176           cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1177                << " after extrapolation to vertex" << endl;
1178           track->RecursiveDump();
1179         }
1180       }
1181     } // for (station = 2;...
1182     // go really to next track
1183     track = nextTrack;
1184   } // while (track)
1185   // Compression of track array (necessary after Remove ????)
1186   fRecTracksPtr->Compress();
1187   return;
1188 }
1189
1190   //__________________________________________________________________________
1191 void AliMUONEventReconstructor::EventDump(void)
1192 {
1193   // Dump reconstructed event (track parameters at vertex and at first hit),
1194   // and the particle parameters
1195
1196   AliMUONTrack *track;
1197   AliMUONTrackParam *trackParam, *trackParam1;
1198   TClonesArray *particles; // pointer to the particle list
1199   TParticle *p;
1200   Double_t bendingSlope, nonBendingSlope, pYZ;
1201   Double_t pX, pY, pZ, x, y, z, c;
1202   Int_t np, trackIndex, nTrackHits;
1203
1204   if (fPrintLevel >= 1) cout << "****** enter EventDump ******" << endl;
1205   if (fPrintLevel >= 1) {
1206     cout << " Number of Reconstructed tracks :" <<  fNRecTracks << endl;
1207   }
1208   fRecTracksPtr->Compress(); // for simple loop without "Next" since no hole
1209   // Loop over reconstructed tracks
1210   for (trackIndex = 0; trackIndex < fNRecTracks; trackIndex++) {
1211     if (fPrintLevel >= 1)
1212       cout << " track number: " << trackIndex << endl;
1213     // function for each track for modularity ????
1214     track = (AliMUONTrack*) ((*fRecTracksPtr)[trackIndex]);
1215     nTrackHits = track->GetNTrackHits();
1216     if (fPrintLevel >= 1)
1217       cout << " number of track hits: " << nTrackHits << endl;
1218     // track parameters at Vertex
1219     trackParam = track->GetTrackParamAtVertex();
1220     x = trackParam->GetNonBendingCoor();
1221     y = trackParam->GetBendingCoor();
1222     z = trackParam->GetZ();
1223     bendingSlope = trackParam->GetBendingSlope();
1224     nonBendingSlope = trackParam->GetNonBendingSlope();
1225     pYZ = 1/TMath::Abs(trackParam->GetInverseBendingMomentum());
1226     pZ = pYZ/TMath::Sqrt(1+bendingSlope*bendingSlope);
1227     pX = pZ * nonBendingSlope;
1228     pY = pZ * bendingSlope;
1229     c = TMath::Sign(1.0, trackParam->GetInverseBendingMomentum());
1230     if (fPrintLevel >= 1)
1231       printf(" track parameters at Vertex z= %f: X= %f Y= %f pX= %f pY= %f pZ= %f c= %f\n",
1232              z, x, y, pX, pY, pZ, c);
1233
1234     // track parameters at first hit
1235     trackParam1 = ((AliMUONTrackHit*)
1236                    (track->GetTrackHitsPtr()->First()))->GetTrackParam();
1237     x = trackParam1->GetNonBendingCoor();
1238     y = trackParam1->GetBendingCoor();
1239     z = trackParam1->GetZ();
1240     bendingSlope = trackParam1->GetBendingSlope();
1241     nonBendingSlope = trackParam1->GetNonBendingSlope();
1242     pYZ = 1/TMath::Abs(trackParam1->GetInverseBendingMomentum());
1243     pZ = pYZ/TMath::Sqrt(1.0 + bendingSlope * bendingSlope);
1244     pX = pZ * nonBendingSlope;
1245     pY = pZ * bendingSlope;
1246     c = TMath::Sign(1.0, trackParam1->GetInverseBendingMomentum());
1247     if (fPrintLevel >= 1)
1248       printf(" track parameters at z= %f: X= %f Y= %f pX= %f pY= %f pZ= %f c= %f\n",
1249              z, x, y, pX, pY, pZ, c);
1250   }
1251   // informations about generated particles
1252   particles = gAlice->Particles();
1253   np = particles->GetEntriesFast();
1254   printf(" **** number of generated particles: %d  \n", np);
1255
1256   for (Int_t iPart = 0; iPart < np; iPart++) {
1257     p = (TParticle*) particles->UncheckedAt(iPart);
1258     printf(" particle %d: type= %d px= %f py= %f pz= %f pdg= %d\n",
1259            iPart, p->GetPdgCode(), p->Px(), p->Py(), p->Pz(), p->GetPdgCode());
1260   }
1261   return;
1262 }
1263
1264 void AliMUONEventReconstructor::Streamer(TBuffer &R__b)
1265 {
1266     ;
1267 }