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 /* $Id$ */
  17
  18 ////////////////////////////////////
  19 //
  20 // MUON event reconstructor in ALICE
  21 //
  22 // This class contains as data:
  23 // * the parameters for the event reconstruction
  24 // * a pointer to the array of hits to be reconstructed (the event)
  25 // * a pointer to the array of segments made with these hits inside each station
  26 // * a pointer to the array of reconstructed tracks
  27 //
  28 // It contains as methods, among others:
  29 // * MakeEventToBeReconstructed to build the array of hits to be reconstructed
  30 // * MakeSegments to build the segments
  31 // * MakeTracks to build the tracks
  32 //
  33 ////////////////////////////////////
  34
  35 #include <stdlib.h>
  36 #include <Riostream.h>
  37 #include <TDirectory.h>
  38 #include <TFile.h>
  39 #include <TMatrixD.h> //AZ
  40
  41 #include "AliMUONEventReconstructor.h"
  42 #include "AliMUON.h"
  43 #include "AliMUONHit.h"
  44 #include "AliMUONHitForRec.h"
  45 #include "AliMUONTriggerTrack.h"
  46 #include "AliMUONTriggerCircuit.h"
  47 #include "AliMUONRawCluster.h"
  48 #include "AliMUONLocalTrigger.h"
  49 #include "AliMUONGlobalTrigger.h"
  50 #include "AliMUONRecoEvent.h"
  51 #include "AliMUONSegment.h"
  52 #include "AliMUONTrack.h"
  53 #include "AliMUONTrackHit.h"
  54 #include "AliMagF.h"
  55 #include "AliRun.h" // for gAlice
  56 #include "AliRunLoader.h"
  57 #include "AliLoader.h"
  58 #include "AliMUONTrackK.h" //AZ
  59 #include "AliMC.h"
  60 #include "AliLog.h"
  61
  62 //************* Defaults parameters for reconstruction
  63 const Double_t AliMUONEventReconstructor::fgkDefaultMinBendingMomentum = 3.0;
  64 const Double_t AliMUONEventReconstructor::fgkDefaultMaxBendingMomentum = 500.0;
  65 const Double_t AliMUONEventReconstructor::fgkDefaultMaxChi2 = 100.0;
  66 const Double_t AliMUONEventReconstructor::fgkDefaultMaxSigma2Distance = 16.0;
  67 const Double_t AliMUONEventReconstructor::fgkDefaultBendingResolution = 0.01;
  68 const Double_t AliMUONEventReconstructor::fgkDefaultNonBendingResolution = 0.144;
  69 const Double_t AliMUONEventReconstructor::fgkDefaultChamberThicknessInX0 = 0.03;
  70 // Simple magnetic field:
  71 // Value taken from macro MUONtracking.C: 0.7 T, hence 7 kG
  72 // Length and Position from reco_muon.F, with opposite sign:
  73 // Length = ZMAGEND-ZCOIL
  74 // Position = (ZMAGEND+ZCOIL)/2
  75 // to be ajusted differently from real magnetic field ????
  76 const Double_t AliMUONEventReconstructor::fgkDefaultSimpleBValue = 7.0;
  77 const Double_t AliMUONEventReconstructor::fgkDefaultSimpleBLength = 428.0;
  78 const Double_t AliMUONEventReconstructor::fgkDefaultSimpleBPosition = 1019.0;
  79 const Int_t    AliMUONEventReconstructor::fgkDefaultRecGeantHits = 0;
  80 const Double_t AliMUONEventReconstructor::fgkDefaultEfficiency = 0.95;
  81
  82 const Int_t    AliMUONEventReconstructor::fgkDefaultPrintLevel = -1;
  83
  84 ClassImp(AliMUONEventReconstructor) // Class implementation in ROOT context
  85
  86   //__________________________________________________________________________
  87 AliMUONEventReconstructor::AliMUONEventReconstructor(AliLoader* loader)
  88   : TObject()
  89 {
  90   // Constructor for class AliMUONEventReconstructor
  91   SetReconstructionParametersToDefaults();
  92   fTrackMethod = 1; //AZ - tracking method (1-default, 2-Kalman)
  93   // Memory allocation for the TClonesArray of hits for reconstruction
  94   // Is 10000 the right size ????
  95   fHitsForRecPtr = new TClonesArray("AliMUONHitForRec", 10000);
  96   fNHitsForRec = 0; // really needed or GetEntriesFast sufficient ????
  97   // Memory allocation for the TClonesArray's of segments in stations
  98   // Is 2000 the right size ????
  99   for (Int_t st = 0; st < fgkMaxMuonTrackingStations; st++) {
 100     fSegmentsPtr[st] = new TClonesArray("AliMUONSegment", 2000);
 101     fNSegments[st] = 0; // really needed or GetEntriesFast sufficient ????
 102   }
 103   // Memory allocation for the TClonesArray of reconstructed tracks
 104   // Is 10 the right size ????
 105   fRecTracksPtr = new TClonesArray("AliMUONTrack", 10);
 106   fNRecTracks = 0; // really needed or GetEntriesFast sufficient ????
 107 // trigger tracks
 108   fRecTriggerTracksPtr = new TClonesArray("AliMUONTriggerTrack", 10);
 109   fNRecTriggerTracks = 0; // really needed or GetEntriesFast sufficient ????
 110   // Memory allocation for the TClonesArray of hits on reconstructed tracks
 111   // Is 100 the right size ????
 112   fRecTrackHitsPtr = new TClonesArray("AliMUONTrack", 100);
 113   fNRecTrackHits = 0; // really needed or GetEntriesFast sufficient ????
 114
 115   // Sign of fSimpleBValue according to sign of Bx value at (50,50,-950).
 116   Float_t b[3], x[3];
 117   x[0] = 50.; x[1] = 50.; x[2] = -950.;
 118   gAlice->Field()->Field(x, b);
 119   fSimpleBValue = TMath::Sign(fSimpleBValue,(Double_t) b[0]);
 120   fSimpleBPosition = TMath::Sign(fSimpleBPosition,(Double_t) x[2]);
 121   // See how to get fSimple(BValue, BLength, BPosition)
 122   // automatically calculated from the actual magnetic field ????
 123
 124   if (fPrintLevel >= 0) {
 125     cout << "AliMUONEventReconstructor constructed with defaults" << endl; Dump();
 126     cout << endl << "Magnetic field from root file:" << endl;
 127     gAlice->Field()->Dump();
 128     cout << endl;
 129   }
 130
 131   // Initializions for GEANT background events
 132   fBkgGeantFile = 0;
 133   fBkgGeantTK = 0;
 134   fBkgGeantParticles = 0;
 135   fBkgGeantTH = 0;
 136   fBkgGeantHits = 0;
 137   fBkgGeantEventNumber = -1;
 138
 139   // Initialize to 0 pointers to RecoEvent, tree and tree file
 140   fRecoEvent = 0;
 141   fEventTree = 0;
 142   fTreeFile  = 0;
 143
 144   // initialize loader's
 145   fLoader = loader;
 146
 147   // initialize container
 148   fMUONData  = new AliMUONData(fLoader,"MUON","MUON");
 149
 150    // Loading AliRun master
 151   AliRunLoader* runloader = fLoader->GetRunLoader();
 152   if (runloader->GetAliRun() == 0x0) runloader->LoadgAlice();
 153   gAlice = runloader->GetAliRun();
 154
 155   return;
 156 }
 157   //__________________________________________________________________________
 158 AliMUONEventReconstructor::AliMUONEventReconstructor (const AliMUONEventReconstructor& rhs)
 159   : TObject(rhs)
 160 {
 161 // Protected copy constructor
 162
 163   AliFatal("Not implemented.");
 164 }
 165
 166 AliMUONEventReconstructor &
 167 AliMUONEventReconstructor::operator=(const AliMUONEventReconstructor& rhs)
 168 {
 169 // Protected assignement operator
 170
 171   if (this == &rhs) return *this;
 172
 173   AliFatal("Not implemented.");
 174
 175   return *this;
 176 }
 177
 178   //__________________________________________________________________________
 179 AliMUONEventReconstructor::~AliMUONEventReconstructor(void)
 180 {
 181   // Destructor for class AliMUONEventReconstructor
 182   if (fTreeFile) {
 183      fTreeFile->Close();
 184      delete fTreeFile;
 185   }
 186 //  if (fEventTree) delete fEventTree;
 187   if (fRecoEvent) delete fRecoEvent;
 188   delete fHitsForRecPtr; // Correct destruction of everything ???? or delete [] ????
 189   for (Int_t st = 0; st < fgkMaxMuonTrackingStations; st++)
 190     delete fSegmentsPtr[st]; // Correct destruction of everything ????
 191   return;
 192 }
 193
 194   //__________________________________________________________________________
 195 void AliMUONEventReconstructor::SetReconstructionParametersToDefaults(void)
 196 {
 197   // Set reconstruction parameters to default values
 198   // Would be much more convenient with a structure (or class) ????
 199   fMinBendingMomentum = fgkDefaultMinBendingMomentum;
 200   fMaxBendingMomentum = fgkDefaultMaxBendingMomentum;
 201   fMaxChi2 = fgkDefaultMaxChi2;
 202   fMaxSigma2Distance = fgkDefaultMaxSigma2Distance;
 203
 204   AliMUON *pMUON = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON");
 205   // ******** Parameters for making HitsForRec
 206   // minimum radius,
 207   // like in TRACKF_STAT:
 208   // 2 degrees for stations 1 and 2, or ch(0...) from 0 to 3;
 209   // 30 cm for stations 3 to 5, or ch(0...) from 4 to 9
 210   for (Int_t ch = 0; ch < fgkMaxMuonTrackingChambers; ch++) {
 211     if (ch < 4) fRMin[ch] = TMath::Abs((&(pMUON->Chamber(ch)))->Z()) *
 212                   2.0 * TMath::Pi() / 180.0;
 213     else fRMin[ch] = 30.0;
 214     // maximum radius at 10 degrees and Z of chamber
 215     fRMax[ch] = TMath::Abs((&(pMUON->Chamber(ch)))->Z()) *
 216                   10.0 * TMath::Pi() / 180.0;
 217   }
 218
 219   // ******** Parameters for making segments
 220   // should be parametrized ????
 221   // according to interval between chambers in a station ????
 222   // Maximum distance in non bending plane
 223   // 5 * 0.22 just to remember the way it was made in TRACKF_STAT
 224   // SIGCUT*DYMAX(IZ)
 225   for (Int_t st = 0; st < fgkMaxMuonTrackingStations; st++)
 226     fSegmentMaxDistNonBending[st] = 5. * 0.22;
 227   // Maximum distance in bending plane:
 228   // values from TRACKF_STAT, corresponding to (J psi 20cm),
 229   // scaled to the real distance between chambers in a station
 230   fSegmentMaxDistBending[0] = TMath::Abs( 1.5 *
 231     ((&(pMUON->Chamber(1)))->Z() - (&(pMUON->Chamber(0)))->Z()) / 20.0);
 232   fSegmentMaxDistBending[1] = TMath::Abs( 1.5 *
 233     ((&(pMUON->Chamber(3)))->Z() - (&(pMUON->Chamber(2)))->Z()) / 20.0);
 234   fSegmentMaxDistBending[2] = TMath::Abs( 3.0 *
 235     ((&(pMUON->Chamber(5)))->Z() - (&(pMUON->Chamber(4)))->Z()) / 20.0);
 236   fSegmentMaxDistBending[3] = TMath::Abs( 6.0 *
 237     ((&(pMUON->Chamber(7)))->Z() - (&(pMUON->Chamber(6)))->Z()) / 20.0);
 238   fSegmentMaxDistBending[4] = TMath::Abs( 6.0 *
 239     ((&(pMUON->Chamber(9)))->Z() - (&(pMUON->Chamber(8)))->Z()) / 20.0);
 240
 241   fBendingResolution = fgkDefaultBendingResolution;
 242   fNonBendingResolution = fgkDefaultNonBendingResolution;
 243   fChamberThicknessInX0 = fgkDefaultChamberThicknessInX0;
 244   fSimpleBValue = fgkDefaultSimpleBValue;
 245   fSimpleBLength = fgkDefaultSimpleBLength;
 246   fSimpleBPosition = fgkDefaultSimpleBPosition;
 247   fRecGeantHits = fgkDefaultRecGeantHits;
 248   fEfficiency = fgkDefaultEfficiency;
 249   fPrintLevel = fgkDefaultPrintLevel;
 250   return;
 251 }
 252
 253 //__________________________________________________________________________
 254 Double_t AliMUONEventReconstructor::GetImpactParamFromBendingMomentum(Double_t BendingMomentum) const
 255 {
 256   // Returns impact parameter at vertex in bending plane (cm),
 257   // from the signed bending momentum "BendingMomentum" in bending plane (GeV/c),
 258   // using simple values for dipole magnetic field.
 259   // The sign of "BendingMomentum" is the sign of the charge.
 260   return (-0.0003 * fSimpleBValue * fSimpleBLength * fSimpleBPosition /
 261           BendingMomentum);
 262 }
 263
 264 //__________________________________________________________________________
 265 Double_t AliMUONEventReconstructor::GetBendingMomentumFromImpactParam(Double_t ImpactParam) const
 266 {
 267   // Returns signed bending momentum in bending plane (GeV/c),
 268   // the sign being the sign of the charge for particles moving forward in Z,
 269   // from the impact parameter "ImpactParam" at vertex in bending plane (cm),
 270   // using simple values for dipole magnetic field.
 271   return (-0.0003 * fSimpleBValue * fSimpleBLength * fSimpleBPosition /
 272           ImpactParam);
 273 }
 274
 275 //__________________________________________________________________________
 276 void AliMUONEventReconstructor::SetBkgGeantFile(Text_t *BkgGeantFileName)
 277 {
 278   // Set background file ... for GEANT hits
 279   // Must be called after having loaded the firts signal event
 280   if (fPrintLevel >= 0) {
 281     cout << "Enter SetBkgGeantFile with BkgGeantFileName ``"
 282          << BkgGeantFileName << "''" << endl;}
 283   if (strlen(BkgGeantFileName)) {
 284     // BkgGeantFileName not empty: try to open the file
 285     if (fPrintLevel >= 2) {cout << "Before File(Bkg)" << endl; gDirectory->Dump();}
 286     fBkgGeantFile = new TFile(BkgGeantFileName);
 287     if (fPrintLevel >= 2) {cout << "After File(Bkg)" << endl; gDirectory->Dump();}
 288     if (fBkgGeantFile-> IsOpen()) {
 289       if (fPrintLevel >= 0) {
 290         cout << "Background for GEANT hits in file: ``" << BkgGeantFileName
 291              << "'' successfully opened" << endl;}
 292     }
 293     else {
 294       cout << "Background for GEANT hits in file: " << BkgGeantFileName << endl;
 295       cout << "NOT FOUND: EXIT" << endl;
 296       exit(0); // right instruction for exit ????
 297     }
 298     // Arrays for "particles" and "hits"
 299     fBkgGeantParticles = new TClonesArray("TParticle", 200);
 300     fBkgGeantHits = new TClonesArray("AliMUONHit", 2000);
 301     // Event number to -1 for initialization
 302     fBkgGeantEventNumber = -1;
 303     // Back to the signal file:
 304     // first signal event must have been loaded previously,
 305     // otherwise, Segmentation violation at the next instruction
 306     // How is it possible to do smething better ????
 307     ((gAlice->TreeK())->GetCurrentFile())->cd();
 308     if (fPrintLevel >= 2) {cout << "After cd(gAlice)" << endl; gDirectory->Dump();}
 309   }
 310   return;
 311 }
 312
 313 //__________________________________________________________________________
 314 void AliMUONEventReconstructor::NextBkgGeantEvent(void)
 315 {
 316   // Get next event in background file for GEANT hits
 317   // Goes back to event number 0 when end of file is reached
 318   char treeName[20];
 319   TBranch *branch;
 320   if (fPrintLevel >= 0) {
 321     cout << "Enter NextBkgGeantEvent" << endl;}
 322   // Clean previous event
 323   if(fBkgGeantTK) delete fBkgGeantTK;
 324   fBkgGeantTK = NULL;
 325   if(fBkgGeantParticles) fBkgGeantParticles->Clear();
 326   if(fBkgGeantTH) delete fBkgGeantTH;
 327   fBkgGeantTH = NULL;
 328   if(fBkgGeantHits) fBkgGeantHits->Clear();
 329   // Increment event number
 330   fBkgGeantEventNumber++;
 331   // Get access to Particles and Hits for event from background file
 332   if (fPrintLevel >= 2) {cout << "Before cd(Bkg)" << endl; gDirectory->Dump();}
 333   fBkgGeantFile->cd();
 334   if (fPrintLevel >= 2) {cout << "After cd(Bkg)" << endl; gDirectory->Dump();}
 335   // Particles: TreeK for event and branch "Particles"
 336   sprintf(treeName, "TreeK%d", fBkgGeantEventNumber);
 337   fBkgGeantTK = (TTree*)gDirectory->Get(treeName);
 338   if (!fBkgGeantTK) {
 339     if (fPrintLevel >= 0) {
 340       cout << "Cannot find Kine Tree for background event: " <<
 341         fBkgGeantEventNumber << endl;
 342       cout << "Goes back to event 0" << endl;
 343     }
 344     fBkgGeantEventNumber = 0;
 345     sprintf(treeName, "TreeK%d", fBkgGeantEventNumber);
 346     fBkgGeantTK = (TTree*)gDirectory->Get(treeName);
 347     if (!fBkgGeantTK) {
 348                 AliError(Form("cannot find Kine Tree for background event: %d",fBkgGeantEventNumber));
 349         exit(0);
 350     }
 351   }
 352   if (fBkgGeantTK)
 353     fBkgGeantTK->SetBranchAddress("Particles", &fBkgGeantParticles);
 354   fBkgGeantTK->GetEvent(0); // why event 0 ???? necessary ????
 355   // Hits: TreeH for event and branch "MUON"
 356   sprintf(treeName, "TreeH%d", fBkgGeantEventNumber);
 357   fBkgGeantTH = (TTree*)gDirectory->Get(treeName);
 358   if (!fBkgGeantTH) {
 359           AliError(Form("cannot find Hits Tree for background event: %d",fBkgGeantEventNumber));
 360       exit(0);
 361   }
 362   if (fBkgGeantTH && fBkgGeantHits) {
 363     branch = fBkgGeantTH->GetBranch("MUON");
 364     if (branch) branch->SetAddress(&fBkgGeantHits);
 365   }
 366   fBkgGeantTH->GetEntries(); // necessary ????
 367   // Back to the signal file
 368   ((gAlice->TreeK())->GetCurrentFile())->cd();
 369   if (fPrintLevel >= 2) {cout << "After cd(gAlice)" << endl; gDirectory->Dump();}
 370   return;
 371 }
 372
 373 //__________________________________________________________________________
 374 void AliMUONEventReconstructor::EventReconstruct(void)
 375 {
 376   // To reconstruct one event
 377   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter EventReconstruct" << endl;
 378   MakeEventToBeReconstructed();
 379   MakeSegments();
 380   MakeTracks();
 381   if (fMUONData->IsTriggerTrackBranchesInTree())
 382     ValidateTracksWithTrigger();
 383
 384   // Add tracks to MUON data container
 385   for(Int_t i=0; i<GetNRecTracks(); i++) {
 386     AliMUONTrack * track = (AliMUONTrack*) GetRecTracksPtr()->At(i);
 387     fMUONData->AddRecTrack(*track);
 388   }
 389
 390   return;
 391 }
 392
 393 //__________________________________________________________________________
 394 void AliMUONEventReconstructor::EventReconstructTrigger(void)
 395 {
 396   // To reconstruct one event
 397   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter EventReconstructTrigger" << endl;
 398   MakeTriggerTracks();
 399   return;
 400 }
 401
 402   //__________________________________________________________________________
 403 void AliMUONEventReconstructor::ResetHitsForRec(void)
 404 {
 405   // To reset the array and the number of HitsForRec,
 406   // and also the number of HitsForRec
 407   // and the index of the first HitForRec per chamber
 408   if (fHitsForRecPtr) fHitsForRecPtr->Clear();
 409   fNHitsForRec = 0;
 410   for (Int_t ch = 0; ch < fgkMaxMuonTrackingChambers; ch++)
 411     fNHitsForRecPerChamber[ch] = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = 0;
 412   return;
 413 }
 414
 415   //__________________________________________________________________________
 416 void AliMUONEventReconstructor::ResetSegments(void)
 417 {
 418   // To reset the TClonesArray of segments and the number of Segments
 419   // for all stations
 420   for (Int_t st = 0; st < fgkMaxMuonTrackingStations; st++) {
 421     if (fSegmentsPtr[st]) fSegmentsPtr[st]->Clear();
 422     fNSegments[st] = 0;
 423   }
 424   return;
 425 }
 426
 427   //__________________________________________________________________________
 428 void AliMUONEventReconstructor::ResetTracks(void)
 429 {
 430   // To reset the TClonesArray of reconstructed tracks
 431   if (fRecTracksPtr) fRecTracksPtr->Delete();
 432   // Delete in order that the Track destructors are called,
 433   // hence the space for the TClonesArray of pointers to TrackHit's is freed
 434   fNRecTracks = 0;
 435   return;
 436 }
 437
 438   //__________________________________________________________________________
 439 void AliMUONEventReconstructor::ResetTriggerTracks(void)
 440 {
 441   // To reset the TClonesArray of reconstructed trigger tracks
 442     if (fRecTriggerTracksPtr) fRecTriggerTracksPtr->Delete();
 443   // Delete in order that the Track destructors are called,
 444   // hence the space for the TClonesArray of pointers to TrackHit's is freed
 445     fNRecTriggerTracks = 0;
 446   return;
 447 }
 448
 449   //__________________________________________________________________________
 450 void AliMUONEventReconstructor::ResetTrackHits(void)
 451 {
 452   // To reset the TClonesArray of hits on reconstructed tracks
 453   if (fRecTrackHitsPtr) fRecTrackHitsPtr->Clear();
 454   fNRecTrackHits = 0;
 455   return;
 456 }
 457
 458   //__________________________________________________________________________
 459 void AliMUONEventReconstructor::MakeEventToBeReconstructed(void)
 460 {
 461   // To make the list of hits to be reconstructed,
 462   // either from the GEANT hits or from the raw clusters
 463   // according to the parameter set for the reconstructor
 464 //   TString evfoldname = AliConfig::GetDefaultEventFolderName();//to be interfaced properly
 465
 466 //   AliRunLoader* rl = AliRunLoader::GetRunLoader(evfoldname);
 467 //   if (rl == 0x0)
 468 //    {
 469 //      Error("MakeEventToBeReconstructed",
 470 //            "Can not find Run Loader in Event Folder named %s.",
 471 //            evfoldname.Data());
 472 //      return;
 473 //    }
 474 //   AliLoader* gime = rl->GetLoader("MUONLoader");
 475 //   if (gime == 0x0)
 476 //    {
 477 //      Error("MakeEventToBeReconstructed","Can not get MUON Loader from Run Loader.");
 478 //      return;
 479 //    }
 480
 481   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeEventToBeReconstructed" << endl;
 482   ResetHitsForRec();
 483   if (fRecGeantHits == 1) {
 484     // Reconstruction from GEANT hits
 485     // Back to the signal file
 486       TTree* treeH = fLoader->TreeH();
 487       if (treeH == 0x0)
 488        {
 489          Int_t retval = fLoader->LoadHits();
 490          if ( retval)
 491           {
 492             AliError("Error occured while loading hits.");
 493             return;
 494           }
 495          treeH = fLoader->TreeH();
 496          if (treeH == 0x0)
 497           {
 498            AliError("Can not get TreeH");
 499            return;
 500           }
 501        }
 502       fMUONData->SetTreeAddress("H");
 503       AddHitsForRecFromGEANT(treeH);
 504
 505     // Background hits
 506     AddHitsForRecFromBkgGEANT(fBkgGeantTH, fBkgGeantHits);
 507     // Sort HitsForRec in increasing order with respect to chamber number
 508     SortHitsForRecWithIncreasingChamber();
 509   }
 510   else {
 511     // Reconstruction from raw clusters
 512     // AliMUON *MUON  = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON"); // necessary ????
 513     // Security on MUON ????
 514     // TreeR assumed to be be "prepared" in calling function
 515     // by "MUON->GetTreeR(nev)" ????
 516     TTree *treeR = fLoader->TreeR();
 517     fMUONData->SetTreeAddress("RC");
 518     AddHitsForRecFromRawClusters(treeR);
 519     // No sorting: it is done automatically in the previous function
 520   }
 521   if (fPrintLevel >= 10) {
 522     cout << "end of MakeEventToBeReconstructed" << endl;
 523     cout << "NHitsForRec: " << fNHitsForRec << endl;
 524     for (Int_t ch = 0; ch < fgkMaxMuonTrackingChambers; ch++) {
 525       cout << "chamber(0...): " << ch
 526            << "  NHitsForRec: " << fNHitsForRecPerChamber[ch]
 527            << "  index(first HitForRec): " << fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch]
 528            << endl;
 529       for (Int_t hit = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch];
 530            hit < fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] + fNHitsForRecPerChamber[ch];
 531            hit++) {
 532         cout << "HitForRec index(0...): " << hit << endl;
 533         ((*fHitsForRecPtr)[hit])->Dump();
 534       }
 535     }
 536   }
 537   return;
 538 }
 539
 540   //__________________________________________________________________________
 541 void AliMUONEventReconstructor::AddHitsForRecFromGEANT(TTree *TH)
 542 {
 543   // To add to the list of hits for reconstruction
 544   // the GEANT signal hits from a hit tree TH.
 545   Int_t hitBits, chamBits; //AZ
 546   if (fPrintLevel >= 2)
 547     cout << "enter AddHitsForRecFromGEANT with TH: " << TH << endl;
 548   if (TH == NULL) return;
 549   //  AliMUON *pMUON  = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON"); // necessary ????
 550   //AliMUONData * muondata = pMUON->GetMUONData();
 551   // Security on MUON ????
 552   // See whether it could be the same for signal and background ????
 553   // Loop over tracks in tree
 554   Int_t ntracks = (Int_t) TH->GetEntries();
 555   if (fPrintLevel >= 2)
 556     cout << "ntracks: " << ntracks << endl;
 557   fMuons = 0; //AZ
 558   for (Int_t track = 0; track < ntracks; track++) {
 559     fMUONData->ResetHits();
 560     TH->GetEvent(track);
 561     // Loop over hits
 562     Int_t hit = 0;
 563     hitBits = 0; // AZ
 564     chamBits = 0; // AZ
 565     Int_t itrack = track; //AZ
 566
 567     Int_t ihit, nhits=0;
 568       nhits = (Int_t) fMUONData->Hits()->GetEntriesFast();
 569       AliMUONHit* mHit=0x0;
 570
 571       for(ihit=0; ihit<nhits; ihit++) {
 572         mHit = static_cast<AliMUONHit*>(fMUONData->Hits()->At(ihit));
 573         Int_t ipart = TMath::Abs ((Int_t) mHit->Particle()); //AZ
 574         if (NewHitForRecFromGEANT(mHit,track, hit, 1) && ipart == 13
 575             //if (NewHitForRecFromGEANT(mHit,itrack-1, hit, 1) && ipart == 13
 576             && itrack <= 2 && !BIT(mHit->Chamber()-1)  ) chamBits |= BIT(mHit->Chamber()-1); //AZ - set bit
 577       }
 578
 579     if (chamBits&3 && chamBits>>2&3 && chamBits>>4&3 && chamBits>>6&3 &&
 580         chamBits>>8&3 && ((chamBits>>6&3)==3 || (chamBits>>8&3)==3))
 581       fMuons += 1; //AZ
 582     //if (chamBits&3 && chamBits>>2&3 && chamBits>>4&3 && chamBits>>6&3 &&
 583     //      chamBits>>8&3 && ((chamBits>>6&3)==3 || (chamBits>>8&3)==3) &&
 584     //      ((chamBits&3)==3 || (chamBits>>2&3)==3)) fMuons += 1;
 585   } // end of track loop
 586   return;
 587 }
 588
 589   //__________________________________________________________________________
 590 void AliMUONEventReconstructor::AddHitsForRecFromBkgGEANT(TTree *TH, TClonesArray *Hits)
 591 {
 592   // To add to the list of hits for reconstruction
 593   // the GEANT background hits from a hit tree TH and a pointer Hits to a hit list.
 594   // How to have only one function "AddHitsForRecFromGEANT" ????
 595   if (fPrintLevel >= 2)
 596     cout << "enter AddHitsForRecFromBkgGEANT with TH: " << TH << endl;
 597   if (TH == NULL) return;
 598   // Loop over tracks in tree
 599   Int_t ntracks = (Int_t) TH->GetEntries();
 600   if (fPrintLevel >= 2)
 601     cout << "ntracks: " << ntracks << endl;
 602   for (Int_t track = 0; track < ntracks; track++) {
 603     if (Hits) Hits->Clear();
 604     TH->GetEvent(track);
 605     // Loop over hits
 606     for (Int_t hit = 0; hit < Hits->GetEntriesFast(); hit++) {
 607       NewHitForRecFromGEANT((AliMUONHit*) (*Hits)[hit], track, hit, 0);
 608     } // end of hit loop
 609   } // end of track loop
 610   return;
 611 }
 612
 613   //__________________________________________________________________________
 614 AliMUONHitForRec* AliMUONEventReconstructor::NewHitForRecFromGEANT(AliMUONHit* Hit, Int_t TrackNumber, Int_t HitNumber, Int_t Signal)
 615 {
 616   // To make a new hit for reconstruction from a GEANT hit pointed to by "Hit",
 617   // with hit number "HitNumber" in the track numbered "TrackNumber",
 618   // either from signal ("Signal" = 1) or background ("Signal" = 0) event.
 619   // Selects hits in tracking (not trigger) chambers.
 620   // Takes into account the efficiency (fEfficiency)
 621   // and the smearing from resolution (fBendingResolution and fNonBendingResolution).
 622   // Adds a condition on the radius between RMin and RMax
 623   // to better simulate the real chambers.
 624   // Returns the pointer to the new hit for reconstruction,
 625   // or NULL in case of inefficiency or non tracking chamber or bad radius.
 626   // No condition on at most 20 cm from a muon from a resonance
 627   // like in Fortran TRACKF_STAT.
 628   AliMUONHitForRec* hitForRec;
 629   Double_t bendCoor, nonBendCoor, radius;
 630   Int_t chamber = Hit->Chamber() - 1; // chamber(0...)
 631   // only in tracking chambers (fChamber starts at 1)
 632   if (chamber >= fgkMaxMuonTrackingChambers) return NULL;
 633   // only if hit is efficient (keep track for checking ????)
 634   if (gRandom->Rndm() > fEfficiency) return NULL;
 635   // only if radius between RMin and RMax
 636   bendCoor = Hit->Y();
 637   nonBendCoor = Hit->X();
 638   radius = TMath::Sqrt((bendCoor * bendCoor) + (nonBendCoor * nonBendCoor));
 639   // This cut is not needed with a realistic chamber geometry !!!!
 640 //   if ((radius < fRMin[chamber]) || (radius > fRMax[chamber])) return NULL;
 641   // new AliMUONHitForRec from GEANT hit and increment number of AliMUONHitForRec's
 642   hitForRec = new ((*fHitsForRecPtr)[fNHitsForRec]) AliMUONHitForRec(Hit);
 643   fNHitsForRec++;
 644   // add smearing from resolution
 645   hitForRec->SetBendingCoor(bendCoor + gRandom->Gaus(0., fBendingResolution));
 646   hitForRec->SetNonBendingCoor(nonBendCoor
 647                                + gRandom->Gaus(0., fNonBendingResolution));
 648 //   // !!!! without smearing
 649 //   hitForRec->SetBendingCoor(bendCoor);
 650 //   hitForRec->SetNonBendingCoor(nonBendCoor);
 651   // more information into HitForRec
 652   //  resolution: angular effect to be added here ????
 653   hitForRec->SetBendingReso2(fBendingResolution * fBendingResolution);
 654   hitForRec->SetNonBendingReso2(fNonBendingResolution * fNonBendingResolution);
 655   //  GEANT track info
 656   hitForRec->SetHitNumber(HitNumber);
 657   hitForRec->SetTHTrack(TrackNumber);
 658   hitForRec->SetGeantSignal(Signal);
 659   if (fPrintLevel >= 10) {
 660     cout << "track: " << TrackNumber << " hit: " << HitNumber << endl;
 661     Hit->Dump();
 662     cout << "AliMUONHitForRec number (1...): " << fNHitsForRec << endl;
 663     hitForRec->Dump();}
 664   return hitForRec;
 665 }
 666
 667   //__________________________________________________________________________
 668 void AliMUONEventReconstructor::SortHitsForRecWithIncreasingChamber()
 669 {
 670   // Sort HitsForRec's in increasing order with respect to chamber number.
 671   // Uses the function "Compare".
 672   // Update the information for HitsForRec per chamber too.
 673   Int_t ch, nhits, prevch;
 674   fHitsForRecPtr->Sort();
 675   for (ch = 0; ch < fgkMaxMuonTrackingChambers; ch++) {
 676     fNHitsForRecPerChamber[ch] = 0;
 677     fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = 0;
 678   }
 679   prevch = 0; // previous chamber
 680   nhits = 0; // number of hits in current chamber
 681   // Loop over HitsForRec
 682   for (Int_t hit = 0; hit < fNHitsForRec; hit++) {
 683     // chamber number (0...)
 684     ch = ((AliMUONHitForRec*)  ((*fHitsForRecPtr)[hit]))->GetChamberNumber();
 685     // increment number of hits in current chamber
 686     (fNHitsForRecPerChamber[ch])++;
 687     // update index of first HitForRec in current chamber
 688     // if chamber number different from previous one
 689     if (ch != prevch) {
 690       fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = hit;
 691       prevch = ch;
 692     }
 693   }
 694   return;
 695 }
 696
 697 //   //__________________________________________________________________________
 698 // void AliMUONEventReconstructor::AddHitsForRecFromCathodeCorrelations(TTree* TC)
 699 // {
 700 //   // OLD VERSION WHEN ONE ONE WAS USING SO CALLED CATHODE CORRELATIONS
 701 //   // To add to the list of hits for reconstruction
 702 //   // the (cathode correlated) raw clusters
 703 //   // No condition added, like in Fortran TRACKF_STAT,
 704 //   // on the radius between RMin and RMax.
 705 //   AliMUONHitForRec *hitForRec;
 706 //   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter AddHitsForRecFromCathodeCorrelations" << endl;
 707 //   AliMUON *MUON  = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON"); // necessary ????
 708 //   // Security on MUON ????
 709 //   // Loop over tracking chambers
 710 //   for (Int_t ch = 0; ch < fgkMaxMuonTrackingChambers; ch++) {
 711 //     // number of HitsForRec to 0 for the chamber
 712 //     fNHitsForRecPerChamber[ch] = 0;
 713 //     // index of first HitForRec for the chamber
 714 //     if (ch == 0) fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = 0;
 715 //     else fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = fNHitsForRec;
 716 //     TClonesArray *reconst_hits  = MUON->ReconstHitsAddress(ch);
 717 //     MUON->ResetReconstHits();
 718 //     TC->GetEvent();
 719 //     Int_t ncor = (Int_t)reconst_hits->GetEntries();
 720 //     // Loop over (cathode correlated) raw clusters
 721 //     for (Int_t cor = 0; cor < ncor; cor++) {
 722 //       AliMUONReconstHit * mCor =
 723 //      (AliMUONReconstHit*) reconst_hits->UncheckedAt(cor);
 724 //       // new AliMUONHitForRec from (cathode correlated) raw cluster
 725 //       // and increment number of AliMUONHitForRec's (total and in chamber)
 726 //       hitForRec = new ((*fHitsForRecPtr)[fNHitsForRec]) AliMUONHitForRec(mCor);
 727 //       fNHitsForRec++;
 728 //       (fNHitsForRecPerChamber[ch])++;
 729 //       // more information into HitForRec
 730 //       hitForRec->SetChamberNumber(ch);
 731 //       hitForRec->SetHitNumber(cor);
 732 //       // Z coordinate of the chamber (cm) with sign opposite to GEANT sign
 733 //       // could (should) be more exact from chamber geometry ????
 734 //       hitForRec->SetZ(-(&(MUON->Chamber(ch)))->Z());
 735 //       if (fPrintLevel >= 10) {
 736 //      cout << "chamber (0...): " << ch <<
 737 //        " cathcorrel (0...): " << cor << endl;
 738 //      mCor->Dump();
 739 //      cout << "AliMUONHitForRec number (1...): " << fNHitsForRec << endl;
 740 //      hitForRec->Dump();}
 741 //     } // end of cluster loop
 742 //   } // end of chamber loop
 743 //   return;
 744 // }
 745
 746   //__________________________________________________________________________
 747 void AliMUONEventReconstructor::AddHitsForRecFromRawClusters(TTree* TR)
 748 {
 749   // To add to the list of hits for reconstruction all the raw clusters
 750   // No condition added, like in Fortran TRACKF_STAT,
 751   // on the radius between RMin and RMax.
 752   AliMUONHitForRec *hitForRec;
 753   AliMUONRawCluster *clus;
 754   Int_t iclus, nclus, nTRentries;
 755   TClonesArray *rawclusters;
 756   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter AddHitsForRecFromRawClusters" << endl;
 757
 758 //   TString evfoldname = AliConfig::GetDefaultEventFolderName();//to be interfaced properly
 759 //   AliRunLoader* rl = AliRunLoader::GetRunLoader(evfoldname);
 760 //   if (rl == 0x0)
 761 //    {
 762 //      Error("MakeEventToBeReconstructed",
 763 //            "Can not find Run Loader in Event Folder named %s.",
 764 //            evfoldname.Data());
 765 //      return;
 766 //    }
 767 //   AliLoader* gime = rl->GetLoader("MUONLoader");
 768 //   if (gime == 0x0)
 769 //    {
 770 //      Error("MakeEventToBeReconstructed","Can not get MUON Loader from Run Loader.");
 771 //      return;
 772 //    }
 773 //    // Loading AliRun master
 774 //   rl->LoadgAlice();
 775 //   gAlice = rl->GetAliRun();
 776
 777   // Loading MUON subsystem
 778   //  AliMUON * pMUON = (AliMUON *) gAlice->GetDetector("MUON");
 779
 780   nTRentries = Int_t(TR->GetEntries());
 781   if (nTRentries != 1) {
 782     AliError(Form("nTRentries = %d not equal to 1 ",nTRentries));
 783     exit(0);
 784   }
 785   fLoader->TreeR()->GetEvent(0); // only one entry
 786
 787   // Loop over tracking chambers
 788   for (Int_t ch = 0; ch < fgkMaxMuonTrackingChambers; ch++) {
 789     // number of HitsForRec to 0 for the chamber
 790     fNHitsForRecPerChamber[ch] = 0;
 791     // index of first HitForRec for the chamber
 792     if (ch == 0) fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = 0;
 793     else fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] = fNHitsForRec;
 794     rawclusters =fMUONData->RawClusters(ch);
 795 //     pMUON->ResetRawClusters();
 796 //     TR->GetEvent((Int_t) (TR->GetEntries()) - 1); // to be checked ????
 797     nclus = (Int_t) (rawclusters->GetEntries());
 798     // Loop over (cathode correlated) raw clusters
 799     for (iclus = 0; iclus < nclus; iclus++) {
 800       clus = (AliMUONRawCluster*) rawclusters->UncheckedAt(iclus);
 801       // new AliMUONHitForRec from raw cluster
 802       // and increment number of AliMUONHitForRec's (total and in chamber)
 803       hitForRec = new ((*fHitsForRecPtr)[fNHitsForRec]) AliMUONHitForRec(clus);
 804       fNHitsForRec++;
 805       (fNHitsForRecPerChamber[ch])++;
 806       // more information into HitForRec
 807       //  resolution: info should be already in raw cluster and taken from it ????
 808       hitForRec->SetBendingReso2(fBendingResolution * fBendingResolution);
 809       hitForRec->SetNonBendingReso2(fNonBendingResolution * fNonBendingResolution);
 810       //  original raw cluster
 811       hitForRec->SetChamberNumber(ch);
 812       hitForRec->SetHitNumber(iclus);
 813       // Z coordinate of the raw cluster (cm)
 814       hitForRec->SetZ(clus->GetZ(0));
 815       if (fPrintLevel >= 10) {
 816         cout << "chamber (0...): " << ch <<
 817           " raw cluster (0...): " << iclus << endl;
 818         clus->Dump();
 819         cout << "AliMUONHitForRec number (1...): " << fNHitsForRec << endl;
 820         hitForRec->Dump();}
 821     } // end of cluster loop
 822   } // end of chamber loop
 823   SortHitsForRecWithIncreasingChamber(); //AZ
 824   return;
 825 }
 826
 827   //__________________________________________________________________________
 828 void AliMUONEventReconstructor::MakeSegments(void)
 829 {
 830   // To make the list of segments in all stations,
 831   // from the list of hits to be reconstructed
 832   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeSegments" << endl;
 833   ResetSegments();
 834   // Loop over stations
 835   Int_t nb = (fTrackMethod == 2) ? 3 : 0; //AZ
 836   //AZ for (Int_t st = 0; st < fgkMaxMuonTrackingStations; st++)
 837   for (Int_t st = nb; st < fgkMaxMuonTrackingStations; st++) //AZ
 838     MakeSegmentsPerStation(st);
 839   if (fPrintLevel >= 10) {
 840     cout << "end of MakeSegments" << endl;
 841     for (Int_t st = 0; st < fgkMaxMuonTrackingStations; st++) {
 842       cout << "station(0...): " << st
 843            << "  Segments: " << fNSegments[st]
 844            << endl;
 845       for (Int_t seg = 0;
 846            seg < fNSegments[st];
 847            seg++) {
 848         cout << "Segment index(0...): " << seg << endl;
 849         ((*fSegmentsPtr[st])[seg])->Dump();
 850       }
 851     }
 852   }
 853   return;
 854 }
 855
 856   //__________________________________________________________________________
 857 void AliMUONEventReconstructor::MakeSegmentsPerStation(Int_t Station)
 858 {
 859   // To make the list of segments in station number "Station" (0...)
 860   // from the list of hits to be reconstructed.
 861   // Updates "fNSegments"[Station].
 862   // Segments in stations 4 and 5 are sorted
 863   // according to increasing absolute value of "impact parameter"
 864   AliMUONHitForRec *hit1Ptr, *hit2Ptr;
 865   AliMUONSegment *segment;
 866   Bool_t last2st;
 867   Double_t bendingSlope, distBend, distNonBend, extBendCoor, extNonBendCoor,
 868       impactParam = 0., maxImpactParam = 0., minImpactParam = 0.; // =0 to avoid compilation warnings.
 869   if (fPrintLevel >= 1)
 870     cout << "enter MakeSegmentsPerStation (0...) " << Station << endl;
 871   // first and second chambers (0...) in the station
 872   Int_t ch1 = 2 * Station;
 873   Int_t ch2 = ch1 + 1;
 874   // variable true for stations downstream of the dipole:
 875   // Station(0..4) equal to 3 or 4
 876   if ((Station == 3) || (Station == 4)) {
 877     last2st = kTRUE;
 878     // maximum impact parameter (cm) according to fMinBendingMomentum...
 879     maxImpactParam =
 880       TMath::Abs(GetImpactParamFromBendingMomentum(fMinBendingMomentum));
 881     // minimum impact parameter (cm) according to fMaxBendingMomentum...
 882     minImpactParam =
 883       TMath::Abs(GetImpactParamFromBendingMomentum(fMaxBendingMomentum));
 884   }
 885   else last2st = kFALSE;
 886   // extrapolation factor from Z of first chamber to Z of second chamber
 887   // dZ to be changed to take into account fine structure of chambers ????
 888   Double_t extrapFact;
 889   // index for current segment
 890   Int_t segmentIndex = 0;
 891   // Loop over HitsForRec in the first chamber of the station
 892   for (Int_t hit1 = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch1];
 893        hit1 < fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch1] + fNHitsForRecPerChamber[ch1];
 894        hit1++) {
 895     // pointer to the HitForRec
 896     hit1Ptr = (AliMUONHitForRec*) ((*fHitsForRecPtr)[hit1]);
 897     // extrapolation,
 898     // on the straight line joining the HitForRec to the vertex (0,0,0),
 899     // to the Z of the second chamber of the station
 900     // Loop over HitsForRec in the second chamber of the station
 901     for (Int_t hit2 = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch2];
 902          hit2 < fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch2] + fNHitsForRecPerChamber[ch2];
 903          hit2++) {
 904       // pointer to the HitForRec
 905       hit2Ptr = (AliMUONHitForRec*) ((*fHitsForRecPtr)[hit2]);
 906       // absolute values of distances, in bending and non bending planes,
 907       // between the HitForRec in the second chamber
 908       // and the previous extrapolation
 909       extrapFact = hit2Ptr->GetZ()/ hit1Ptr->GetZ();
 910       extBendCoor = extrapFact * hit1Ptr->GetBendingCoor();
 911       extNonBendCoor = extrapFact * hit1Ptr->GetNonBendingCoor();
 912       distBend = TMath::Abs(hit2Ptr->GetBendingCoor() - extBendCoor);
 913       distNonBend = TMath::Abs(hit2Ptr->GetNonBendingCoor() - extNonBendCoor);
 914       if (last2st) {
 915         // bending slope
 916         bendingSlope = (hit1Ptr->GetBendingCoor() - hit2Ptr->GetBendingCoor()) /
 917           (hit1Ptr->GetZ() - hit2Ptr->GetZ());
 918         // absolute value of impact parameter
 919         impactParam =
 920           TMath::Abs(hit1Ptr->GetBendingCoor() - hit1Ptr->GetZ() * bendingSlope);
 921       }
 922       // check for distances not too large,
 923       // and impact parameter not too big if stations downstream of the dipole.
 924       // Conditions "distBend" and "impactParam" correlated for these stations ????
 925       if ((distBend < fSegmentMaxDistBending[Station]) &&
 926           (distNonBend < fSegmentMaxDistNonBending[Station]) &&
 927           (!last2st || (impactParam < maxImpactParam)) &&
 928           (!last2st || (impactParam > minImpactParam))) {
 929         // make new segment
 930         segment = new ((*fSegmentsPtr[Station])[segmentIndex])
 931           AliMUONSegment(hit1Ptr, hit2Ptr);
 932         // update "link" to this segment from the hit in the first chamber
 933         if (hit1Ptr->GetNSegments() == 0)
 934           hit1Ptr->SetIndexOfFirstSegment(segmentIndex);
 935         hit1Ptr->SetNSegments(hit1Ptr->GetNSegments() + 1);
 936         if (fPrintLevel >= 10) {
 937           cout << "segmentIndex(0...): " << segmentIndex
 938                << "  distBend: " << distBend
 939                << "  distNonBend: " << distNonBend
 940                << endl;
 941           segment->Dump();
 942           cout << "HitForRec in first chamber" << endl;
 943           hit1Ptr->Dump();
 944           cout << "HitForRec in second chamber" << endl;
 945           hit2Ptr->Dump();
 946         };
 947         // increment index for current segment
 948         segmentIndex++;
 949       }
 950     } //for (Int_t hit2
 951   } // for (Int_t hit1...
 952   fNSegments[Station] = segmentIndex;
 953   // Sorting according to "impact parameter" if station(1..5) 4 or 5,
 954   // i.e. Station(0..4) 3 or 4, using the function "Compare".
 955   // After this sorting, it is impossible to use
 956   // the "fNSegments" and "fIndexOfFirstSegment"
 957   // of the HitForRec in the first chamber to explore all segments formed with it.
 958   // Is this sorting really needed ????
 959   if ((Station == 3) || (Station == 4)) (fSegmentsPtr[Station])->Sort();
 960   if (fPrintLevel >= 1) cout << "Station: " << Station << "  NSegments: "
 961                              << fNSegments[Station] << endl;
 962   return;
 963 }
 964
 965   //__________________________________________________________________________
 966 void AliMUONEventReconstructor::MakeTracks(void)
 967 {
 968   // To make the tracks,
 969   // from the list of segments and points in all stations
 970   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeTracks" << endl;
 971   // The order may be important for the following Reset's
 972   ResetTracks();
 973   ResetTrackHits();
 974   if (fTrackMethod == 2) { //AZ - Kalman filter
 975     MakeTrackCandidatesK();
 976     // Follow tracks in stations(1..) 3, 2 and 1
 977     FollowTracksK();
 978     // Remove double tracks
 979     RemoveDoubleTracksK();
 980     // Propagate tracks to the vertex thru absorber
 981     GoToVertex();
 982   } else {
 983     // Look for candidates from at least 3 aligned points in stations(1..) 4 and 5
 984     MakeTrackCandidates();
 985     // Follow tracks in stations(1..) 3, 2 and 1
 986     FollowTracks();
 987     // Remove double tracks
 988     RemoveDoubleTracks();
 989     UpdateTrackParamAtHit();
 990     UpdateHitForRecAtHit();
 991   }
 992   return;
 993 }
 994
 995   //__________________________________________________________________________
 996 void AliMUONEventReconstructor::ValidateTracksWithTrigger(void)
 997 {
 998   // Try to match track from tracking system with trigger track
 999   AliMUONTrack *track;
1000   TClonesArray *recTriggerTracks;
1001
1002   fMUONData->ResetRecTriggerTracks();
1003   fMUONData->SetTreeAddress("RL");
1004   fMUONData->GetRecTriggerTracks();
1005   recTriggerTracks = fMUONData->RecTriggerTracks();
1006
1007   track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->First();
1008   while (track) {
1009     track->MatchTriggerTrack(recTriggerTracks);
1010     track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->After(track);
1011   }
1012
1013 }
1014
1015   //__________________________________________________________________________
1016 Bool_t AliMUONEventReconstructor::MakeTriggerTracks(void)
1017 {
1018     // To make the trigger tracks from Local Trigger
1019     if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeTriggerTracks" << endl;
1020     //    ResetTriggerTracks();
1021
1022     Int_t nTRentries;
1023     Long_t gloTrigPat;
1024     TClonesArray *localTrigger;
1025     TClonesArray *globalTrigger;
1026     AliMUONLocalTrigger *locTrg;
1027     AliMUONGlobalTrigger *gloTrg;
1028     AliMUONTriggerCircuit *circuit;
1029     AliMUONTriggerTrack *recTriggerTrack = 0;
1030
1031     TTree* treeR = fLoader->TreeR();
1032
1033     // Loading MUON subsystem
1034     AliMUON * pMUON = (AliMUON *) gAlice->GetDetector("MUON");
1035
1036     nTRentries = Int_t(treeR->GetEntries());
1037
1038     treeR->GetEvent(0); // only one entry
1039
1040     if (!(fMUONData->IsTriggerBranchesInTree())) {
1041       AliWarning(Form("Trigger information is not avalaible, nTRentries = %d not equal to 1",nTRentries));
1042       return kFALSE;
1043     }
1044
1045     fMUONData->SetTreeAddress("TC");
1046     fMUONData->GetTrigger();
1047
1048     // global trigger for trigger pattern
1049     gloTrigPat = 0;
1050     globalTrigger = fMUONData->GlobalTrigger();
1051     gloTrg = (AliMUONGlobalTrigger*)globalTrigger->UncheckedAt(0);
1052     if (gloTrg) {
1053       if (gloTrg->SinglePlusLpt())  gloTrigPat|= 0x1;
1054       if (gloTrg->SinglePlusHpt())  gloTrigPat|= 0x2;
1055       if (gloTrg->SinglePlusApt())  gloTrigPat|= 0x4;
1056
1057       if (gloTrg->SingleMinusLpt()) gloTrigPat|= 0x8;
1058       if (gloTrg->SingleMinusHpt()) gloTrigPat|= 0x10;
1059       if (gloTrg->SingleMinusApt()) gloTrigPat|= 0x20;
1060
1061       if (gloTrg->SingleUndefLpt()) gloTrigPat|= 0x40;
1062       if (gloTrg->SingleUndefHpt()) gloTrigPat|= 0x80;
1063       if (gloTrg->SingleUndefApt()) gloTrigPat|= 0x100;
1064
1065       if (gloTrg->PairUnlikeLpt())  gloTrigPat|= 0x200;
1066       if (gloTrg->PairUnlikeHpt())  gloTrigPat|= 0x400;
1067       if (gloTrg->PairUnlikeApt())  gloTrigPat|= 0x800;
1068
1069       if (gloTrg->PairLikeLpt())    gloTrigPat|= 0x1000;
1070       if (gloTrg->PairLikeHpt())    gloTrigPat|= 0x2000;
1071       if (gloTrg->PairLikeApt())    gloTrigPat|= 0x4000;
1072     }
1073
1074
1075
1076     // local trigger for tracking
1077     localTrigger = fMUONData->LocalTrigger();
1078     Int_t nlocals = (Int_t) (localTrigger->GetEntries());
1079     Float_t z11 = ( &(pMUON->Chamber(10)) )->Z();
1080     Float_t z21 = ( &(pMUON->Chamber(12)) )->Z();
1081
1082     for (Int_t i=0; i<nlocals; i++) { // loop on Local Trigger
1083       locTrg = (AliMUONLocalTrigger*)localTrigger->UncheckedAt(i);
1084       circuit = &(pMUON->TriggerCircuit(locTrg->LoCircuit()));
1085       Float_t y11 = circuit->GetY11Pos(locTrg->LoStripX());
1086       Int_t stripX21 = locTrg->LoStripX()+locTrg->LoDev()+1;
1087       Float_t y21 = circuit->GetY21Pos(stripX21);
1088       Float_t x11 = circuit->GetX11Pos(locTrg->LoStripY());
1089       Float_t thetax = TMath::ATan2( x11 , z11 );
1090       Float_t thetay = TMath::ATan2( (y21-y11) , (z21-z11) );
1091
1092       recTriggerTrack = new AliMUONTriggerTrack(x11,y11,thetax,thetay,gloTrigPat,this);
1093       // since static statement does not work, set gloTrigPat for each track
1094
1095       //        fNRecTriggerTracks++;
1096       fMUONData->AddRecTriggerTrack(*recTriggerTrack);
1097     } // end of loop on Local Trigger
1098     return kTRUE;
1099 }
1100
1101   //__________________________________________________________________________
1102 Int_t AliMUONEventReconstructor::MakeTrackCandidatesWithTwoSegments(AliMUONSegment *BegSegment)
1103 {
1104   // To make track candidates with two segments in stations(1..) 4 and 5,
1105   // the first segment being pointed to by "BegSegment".
1106   // Returns the number of such track candidates.
1107   Int_t endStation, iEndSegment, nbCan2Seg;
1108   AliMUONSegment *endSegment;
1109   AliMUONSegment *extrapSegment = NULL;
1110   AliMUONTrack *recTrack;
1111   Double_t mcsFactor;
1112   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeTrackCandidatesWithTwoSegments" << endl;
1113   // Station for the end segment
1114   endStation = 7 - (BegSegment->GetHitForRec1())->GetChamberNumber() / 2;
1115   // multiple scattering factor corresponding to one chamber
1116   mcsFactor = 0.0136 /
1117     GetBendingMomentumFromImpactParam(BegSegment->GetBendingImpact());
1118   mcsFactor     = fChamberThicknessInX0 * mcsFactor * mcsFactor;
1119   // linear extrapolation to end station
1120   // number of candidates with 2 segments to 0
1121   nbCan2Seg = 0;
1122   // Loop over segments in the end station
1123   for (iEndSegment = 0; iEndSegment < fNSegments[endStation]; iEndSegment++) {
1124     // pointer to segment
1125     endSegment = (AliMUONSegment*) ((*fSegmentsPtr[endStation])[iEndSegment]);
1126     // test compatibility between current segment and "extrapSegment"
1127     // 4 because 4 quantities in chi2
1128     extrapSegment =
1129       BegSegment->CreateSegmentFromLinearExtrapToStation(endSegment->GetZ(), mcsFactor);
1130     if ((endSegment->
1131          NormalizedChi2WithSegment(extrapSegment,
1132                                    fMaxSigma2Distance)) <= 4.0) {
1133       // both segments compatible:
1134       // make track candidate from "begSegment" and "endSegment"
1135       if (fPrintLevel >= 2)
1136         cout << "TrackCandidate with Segment " << iEndSegment <<
1137           " in Station(0..) " << endStation << endl;
1138       // flag for both segments in one track:
1139       // to be done in track constructor ????
1140       BegSegment->SetInTrack(kTRUE);
1141       endSegment->SetInTrack(kTRUE);
1142       recTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fNRecTracks])
1143         AliMUONTrack(BegSegment, endSegment, this);
1144       fNRecTracks++;
1145       if (fPrintLevel >= 10) recTrack->RecursiveDump();
1146       // increment number of track candidates with 2 segments
1147       nbCan2Seg++;
1148     }
1149   } // for (iEndSegment = 0;...
1150   delete extrapSegment; // should not delete HitForRec's it points to !!!!
1151   return nbCan2Seg;
1152 }
1153
1154   //__________________________________________________________________________
1155 Int_t AliMUONEventReconstructor::MakeTrackCandidatesWithOneSegmentAndOnePoint(AliMUONSegment *BegSegment)
1156 {
1157   // To make track candidates with one segment and one point
1158   // in stations(1..) 4 and 5,
1159   // the segment being pointed to by "BegSegment".
1160   Int_t ch, ch1, ch2, endStation, iHit, iHitMax, iHitMin, nbCan1Seg1Hit;
1161   AliMUONHitForRec *extrapHitForRec= NULL;
1162   AliMUONHitForRec *hit;
1163   AliMUONTrack *recTrack;
1164   Double_t mcsFactor;
1165   if (fPrintLevel >= 1)
1166     cout << "enter MakeTrackCandidatesWithOneSegmentAndOnePoint" << endl;
1167   // station for the end point
1168   endStation = 7 - (BegSegment->GetHitForRec1())->GetChamberNumber() / 2;
1169   // multiple scattering factor corresponding to one chamber
1170   mcsFactor = 0.0136 /
1171     GetBendingMomentumFromImpactParam(BegSegment->GetBendingImpact());
1172   mcsFactor     = fChamberThicknessInX0 * mcsFactor * mcsFactor;
1173   // first and second chambers(0..) in the end station
1174   ch1 = 2 * endStation;
1175   ch2 = ch1 + 1;
1176   // number of candidates to 0
1177   nbCan1Seg1Hit = 0;
1178   // Loop over chambers of the end station
1179   for (ch = ch2; ch >= ch1; ch--) {
1180     // limits for the hit index in the loop
1181     iHitMin = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch];
1182     iHitMax = iHitMin + fNHitsForRecPerChamber[ch];
1183     // Loop over HitForRec's in the chamber
1184     for (iHit = iHitMin; iHit < iHitMax; iHit++) {
1185       // pointer to HitForRec
1186       hit = (AliMUONHitForRec*) ((*fHitsForRecPtr)[iHit]);
1187       // test compatibility between current HitForRec and "extrapHitForRec"
1188       // 2 because 2 quantities in chi2
1189       // linear extrapolation to chamber
1190       extrapHitForRec =
1191         BegSegment->CreateHitForRecFromLinearExtrapToChamber( hit->GetZ(), mcsFactor);
1192       if ((hit->
1193            NormalizedChi2WithHitForRec(extrapHitForRec,
1194                                        fMaxSigma2Distance)) <= 2.0) {
1195         // both HitForRec's compatible:
1196         // make track candidate from begSegment and current HitForRec
1197         if (fPrintLevel >= 2)
1198           cout << "TrackCandidate with HitForRec " << iHit <<
1199             " in Chamber(0..) " << ch << endl;
1200         // flag for beginning segments in one track:
1201         // to be done in track constructor ????
1202         BegSegment->SetInTrack(kTRUE);
1203         recTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fNRecTracks])
1204           AliMUONTrack(BegSegment, hit, this);
1205         // the right place to eliminate "double counting" ???? how ????
1206         fNRecTracks++;
1207         if (fPrintLevel >= 10) recTrack->RecursiveDump();
1208         // increment number of track candidates
1209         nbCan1Seg1Hit++;
1210       }
1211     } // for (iHit = iHitMin;...
1212     delete extrapHitForRec;
1213   } // for (ch = ch2;...
1214   return nbCan1Seg1Hit;
1215 }
1216
1217   //__________________________________________________________________________
1218 void AliMUONEventReconstructor::MakeTrackCandidates(void)
1219 {
1220   // To make track candidates
1221   // with at least 3 aligned points in stations(1..) 4 and 5
1222   // (two Segment's or one Segment and one HitForRec)
1223   Int_t begStation, iBegSegment, nbCan1Seg1Hit, nbCan2Seg;
1224   AliMUONSegment *begSegment;
1225   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeTrackCandidates" << endl;
1226   // Loop over stations(1..) 5 and 4 for the beginning segment
1227   for (begStation = 4; begStation > 2; begStation--) {
1228     // Loop over segments in the beginning station
1229     for (iBegSegment = 0; iBegSegment < fNSegments[begStation]; iBegSegment++) {
1230       // pointer to segment
1231       begSegment = (AliMUONSegment*) ((*fSegmentsPtr[begStation])[iBegSegment]);
1232       if (fPrintLevel >= 2)
1233         cout << "look for TrackCandidate's with Segment " << iBegSegment <<
1234           " in Station(0..) " << begStation << endl;
1235       // Look for track candidates with two segments,
1236       // "begSegment" and all compatible segments in other station.
1237       // Only for beginning station(1..) 5
1238       // because candidates with 2 segments have to looked for only once.
1239       if (begStation == 4)
1240         nbCan2Seg = MakeTrackCandidatesWithTwoSegments(begSegment);
1241       // Look for track candidates with one segment and one point,
1242       // "begSegment" and all compatible HitForRec's in other station.
1243       // Only if "begSegment" does not belong already to a track candidate.
1244       // Is that a too strong condition ????
1245       if (!(begSegment->GetInTrack()))
1246         nbCan1Seg1Hit = MakeTrackCandidatesWithOneSegmentAndOnePoint(begSegment);
1247     } // for (iBegSegment = 0;...
1248   } // for (begStation = 4;...
1249   return;
1250 }
1251
1252   //__________________________________________________________________________
1253 void AliMUONEventReconstructor::FollowTracks(void)
1254 {
1255   // Follow tracks in stations(1..) 3, 2 and 1
1256   // too long: should be made more modular !!!!
1257   AliMUONHitForRec *bestHit, *extrapHit, *hit;
1258   AliMUONSegment *bestSegment, *extrapSegment, *segment;
1259   AliMUONTrack *track, *nextTrack;
1260   AliMUONTrackParam *trackParam1, trackParam[2], trackParamVertex;
1261   // -1 to avoid compilation warnings
1262   Int_t ch = -1, chInStation, chBestHit = -1, iHit, iSegment, station, trackIndex;
1263   Double_t bestChi2, chi2, dZ1, dZ2, dZ3, maxSigma2Distance, mcsFactor;
1264   Double_t bendingMomentum, chi2Norm = 0.;
1265   AliMUON *pMUON = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON"); // necessary ????
1266   // local maxSigma2Distance, for easy increase in testing
1267   maxSigma2Distance = fMaxSigma2Distance;
1268   if (fPrintLevel >= 2)
1269     cout << "enter FollowTracks" << endl;
1270   // Loop over track candidates
1271   track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->First();
1272   trackIndex = -1;
1273   while (track) {
1274     // Follow function for each track candidate ????
1275     trackIndex++;
1276     nextTrack = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->After(track); // prepare next track
1277     if (fPrintLevel >= 2)
1278       cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex << endl;
1279     // Fit track candidate
1280     track->SetFitMCS(0); // without multiple Coulomb scattering
1281     track->SetFitNParam(3); // with 3 parameters (X = Y = 0)
1282     track->SetFitStart(0); // from parameters at vertex
1283     track->Fit();
1284     if (fPrintLevel >= 10) {
1285       cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1286            << " after fit in stations(0..) 3 and 4" << endl;
1287       track->RecursiveDump();
1288     }
1289     // Loop over stations(1..) 3, 2 and 1
1290     // something SPECIAL for stations 2 and 1 for majority 3 coincidence ????
1291     // otherwise: majority coincidence 2 !!!!
1292     for (station = 2; station >= 0; station--) {
1293       // Track parameters at first track hit (smallest Z)
1294       trackParam1 = ((AliMUONTrackHit*)
1295                      (track->GetTrackHitsPtr()->First()))->GetTrackParam();
1296       // extrapolation to station
1297       trackParam1->ExtrapToStation(station, trackParam);
1298       extrapSegment = new AliMUONSegment(); //  empty segment
1299       // multiple scattering factor corresponding to one chamber
1300       // and momentum in bending plane (not total)
1301       mcsFactor = 0.0136 * trackParam1->GetInverseBendingMomentum();
1302       mcsFactor = fChamberThicknessInX0 * mcsFactor * mcsFactor;
1303       // Z difference from previous station
1304       dZ1 = (&(pMUON->Chamber(2 * station)))->Z() -
1305         (&(pMUON->Chamber(2 * station + 2)))->Z();
1306       // Z difference between the two previous stations
1307       dZ2 = (&(pMUON->Chamber(2 * station + 2)))->Z() -
1308         (&(pMUON->Chamber(2 * station + 4)))->Z();
1309       // Z difference between the two chambers in the previous station
1310       dZ3 = (&(pMUON->Chamber(2 * station)))->Z() -
1311         (&(pMUON->Chamber(2 * station + 1)))->Z();
1312       extrapSegment->SetBendingCoorReso2(fBendingResolution * fBendingResolution);
1313       extrapSegment->
1314         SetNonBendingCoorReso2(fNonBendingResolution * fNonBendingResolution);
1315       extrapSegment->UpdateFromStationTrackParam
1316         (trackParam, mcsFactor, dZ1, dZ2, dZ3, station,
1317          trackParam1->GetInverseBendingMomentum());
1318       bestChi2 = 5.0;
1319       bestSegment = NULL;
1320       if (fPrintLevel >= 10) {
1321         cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1322              << " Look for segment in station(0..): " << station << endl;
1323       }
1324       // Loop over segments in station
1325       for (iSegment = 0; iSegment < fNSegments[station]; iSegment++) {
1326         // Look for best compatible Segment in station
1327         // should consider all possibilities ????
1328         // multiple scattering ????
1329         // separation in 2 functions: Segment and HitForRec ????
1330         segment = (AliMUONSegment*) ((*fSegmentsPtr[station])[iSegment]);
1331         // correction of corrected segment (fBendingCoor and fNonBendingCoor)
1332         // according to real Z value of "segment" and slopes of "extrapSegment"
1333         (&(trackParam[0]))->ExtrapToZ(segment->GetZ());
1334         (&(trackParam[1]))->ExtrapToZ(segment->GetZ());
1335         extrapSegment->SetBendingCoor((&(trackParam[0]))->GetBendingCoor());
1336         extrapSegment->SetNonBendingCoor((&(trackParam[0]))->GetNonBendingCoor());
1337         extrapSegment->SetBendingSlope((&(trackParam[0]))->GetBendingSlope());
1338         extrapSegment->SetNonBendingSlope((&(trackParam[0]))->GetNonBendingSlope());
1339         chi2 = segment->
1340           NormalizedChi2WithSegment(extrapSegment, maxSigma2Distance);
1341         if (chi2 < bestChi2) {
1342           // update best Chi2 and Segment if better found
1343           bestSegment = segment;
1344           bestChi2 = chi2;
1345         }
1346       }
1347       if (bestSegment) {
1348         // best segment found: add it to track candidate
1349         (&(trackParam[0]))->ExtrapToZ(bestSegment->GetZ());
1350         (&(trackParam[1]))->ExtrapToZ(bestSegment->GetZ());
1351         track->AddSegment(bestSegment);
1352         // set track parameters at these two TrakHit's
1353         track->SetTrackParamAtHit(track->GetNTrackHits() - 2, &(trackParam[0]));
1354         track->SetTrackParamAtHit(track->GetNTrackHits() - 1, &(trackParam[1]));
1355         if (fPrintLevel >= 10) {
1356           cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1357                << " Added segment in station(0..): " << station << endl;
1358           track->RecursiveDump();
1359         }
1360       }
1361       else {
1362         // No best segment found:
1363         // Look for best compatible HitForRec in station:
1364         // should consider all possibilities ????
1365         // multiple scattering ???? do about like for extrapSegment !!!!
1366         extrapHit = new AliMUONHitForRec(); //  empty hit
1367         bestChi2 = 3.0;
1368         bestHit = NULL;
1369         if (fPrintLevel >= 10) {
1370           cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1371                << " Segment not found, look for hit in station(0..): " << station
1372                << endl;
1373         }
1374         // Loop over chambers of the station
1375         for (chInStation = 0; chInStation < 2; chInStation++) {
1376           ch = 2 * station + chInStation;
1377           for (iHit = fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch];
1378                iHit < fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[ch] +
1379                  fNHitsForRecPerChamber[ch];
1380                iHit++) {
1381             hit = (AliMUONHitForRec*) ((*fHitsForRecPtr)[iHit]);
1382             // coordinates of extrapolated hit
1383             (&(trackParam[chInStation]))->ExtrapToZ(hit->GetZ());
1384             extrapHit->
1385               SetBendingCoor((&(trackParam[chInStation]))->GetBendingCoor());
1386             extrapHit->
1387               SetNonBendingCoor((&(trackParam[chInStation]))->GetNonBendingCoor());
1388             // resolutions from "extrapSegment"
1389             extrapHit->SetBendingReso2(extrapSegment->GetBendingCoorReso2());
1390             extrapHit->SetNonBendingReso2(extrapSegment->GetNonBendingCoorReso2());
1391             // Loop over hits in the chamber
1392             // condition for hit not already in segment ????
1393             chi2 = hit->NormalizedChi2WithHitForRec(extrapHit, maxSigma2Distance);
1394             if (chi2 < bestChi2) {
1395               // update best Chi2 and HitForRec if better found
1396               bestHit = hit;
1397               bestChi2 = chi2;
1398               chBestHit = chInStation;
1399             }
1400           }
1401         }
1402         if (bestHit) {
1403           // best hit found: add it to track candidate
1404           (&(trackParam[chBestHit]))->ExtrapToZ(bestHit->GetZ());
1405           track->AddHitForRec(bestHit);
1406           // set track parameters at this TrackHit
1407           track->SetTrackParamAtHit(track->GetNTrackHits() - 1,
1408                                     &(trackParam[chBestHit]));
1409           if (fPrintLevel >= 10) {
1410             cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1411                  << " Added hit in station(0..): " << station << endl;
1412             track->RecursiveDump();
1413           }
1414         }
1415         else {
1416           // Remove current track candidate
1417           // and corresponding TrackHit's, ...
1418           track->Remove();
1419           delete extrapSegment;
1420           delete extrapHit;
1421           break; // stop the search for this candidate:
1422           // exit from the loop over station
1423         }
1424         delete extrapHit;
1425       }
1426       delete extrapSegment;
1427       // Sort track hits according to increasing Z
1428       track->GetTrackHitsPtr()->Sort();
1429       // Update track parameters at first track hit (smallest Z)
1430       trackParam1 = ((AliMUONTrackHit*)
1431                      (track->GetTrackHitsPtr()->First()))->GetTrackParam();
1432       bendingMomentum = 0.;
1433       if (TMath::Abs(trackParam1->GetInverseBendingMomentum()) > 0.)
1434         bendingMomentum = TMath::Abs(1/(trackParam1->GetInverseBendingMomentum()));
1435       // Track removed if bendingMomentum not in window [min, max]
1436       if ((bendingMomentum < fMinBendingMomentum) || (bendingMomentum > fMaxBendingMomentum)) {
1437         track->Remove();
1438         break; // stop the search for this candidate:
1439         // exit from the loop over station
1440       }
1441       // Track fit
1442       // with multiple Coulomb scattering if all stations
1443       if (station == 0) track->SetFitMCS(1);
1444       // without multiple Coulomb scattering if not all stations
1445       else track->SetFitMCS(0);
1446       track->SetFitNParam(5);  // with 5 parameters (momentum and position)
1447       track->SetFitStart(1);  // from parameters at first hit
1448       track->Fit();
1449       Double_t numberOfDegFree = (2.0 * track->GetNTrackHits() - 5);
1450       if (numberOfDegFree > 0) {
1451         chi2Norm =  track->GetFitFMin() / numberOfDegFree;
1452       } else {
1453         chi2Norm = 1.e10;
1454       }
1455       // Track removed if normalized chi2 too high
1456       if (chi2Norm > fMaxChi2) {
1457         track->Remove();
1458         break; // stop the search for this candidate:
1459         // exit from the loop over station
1460       }
1461       if (fPrintLevel >= 10) {
1462         cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1463              << " after fit from station(0..): " << station << " to 4" << endl;
1464         track->RecursiveDump();
1465       }
1466       // Track extrapolation to the vertex through the absorber (Branson)
1467       // after going through the first station
1468       if (station == 0) {
1469         trackParamVertex = *trackParam1;
1470         (&trackParamVertex)->ExtrapToVertex(0.,0.,0.);
1471         track->SetTrackParamAtVertex(&trackParamVertex);
1472         if (fPrintLevel >= 1) {
1473           cout << "FollowTracks: track candidate(0..): " << trackIndex
1474                << " after extrapolation to vertex" << endl;
1475           track->RecursiveDump();
1476         }
1477       }
1478     } // for (station = 2;...
1479     // go really to next track
1480     track = nextTrack;
1481   } // while (track)
1482   // Compression of track array (necessary after Remove ????)
1483   fRecTracksPtr->Compress();
1484   return;
1485 }
1486
1487   //__________________________________________________________________________
1488 void AliMUONEventReconstructor::RemoveDoubleTracks(void)
1489 {
1490   // To remove double tracks.
1491   // Tracks are considered identical
1492   // if they have at least half of their hits in common.
1493   // Among two identical tracks, one keeps the track with the larger number of hits
1494   // or, if these numbers are equal, the track with the minimum Chi2.
1495   AliMUONTrack *track1, *track2, *trackToRemove;
1496   Bool_t identicalTracks;
1497   Int_t hitsInCommon, nHits1, nHits2;
1498   identicalTracks = kTRUE;
1499   while (identicalTracks) {
1500     identicalTracks = kFALSE;
1501     // Loop over first track of the pair
1502     track1 = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->First();
1503     while (track1 && (!identicalTracks)) {
1504       nHits1 = track1->GetNTrackHits();
1505       // Loop over second track of the pair
1506       track2 = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->After(track1);
1507       while (track2 && (!identicalTracks)) {
1508         nHits2 = track2->GetNTrackHits();
1509         // number of hits in common between two tracks
1510         hitsInCommon = track1->HitsInCommon(track2);
1511         // check for identical tracks
1512         if ((4 * hitsInCommon) >= (nHits1 + nHits2)) {
1513           identicalTracks = kTRUE;
1514           // decide which track to remove
1515           if (nHits1 > nHits2) trackToRemove = track2;
1516           else if (nHits1 < nHits2) trackToRemove = track1;
1517           else if ((track1->GetFitFMin()) < (track2->GetFitFMin()))
1518             trackToRemove = track2;
1519           else trackToRemove = track1;
1520           // remove it
1521           trackToRemove->Remove();
1522         }
1523         track2 = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->After(track2);
1524       } // track2
1525       track1 = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->After(track1);
1526     } // track1
1527   }
1528   return;
1529 }
1530
1531   //__________________________________________________________________________
1532 void AliMUONEventReconstructor::UpdateTrackParamAtHit()
1533 {
1534   // Set track parameters after track fitting. Fill fTrackParamAtHit of AliMUONTrack's
1535   AliMUONTrack *track;
1536   AliMUONTrackHit *trackHit;
1537   AliMUONTrackParam *trackParam;
1538   track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->First();
1539   while (track) {
1540     trackHit = (AliMUONTrackHit*) (track->GetTrackHitsPtr())->First();
1541     while (trackHit) {
1542       trackParam = trackHit->GetTrackParam();
1543       track->AddTrackParamAtHit(trackParam);
1544       trackHit = (AliMUONTrackHit*) (track->GetTrackHitsPtr())->After(trackHit);
1545     } // trackHit
1546     track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->After(track);
1547   } // track
1548   return;
1549 }
1550
1551   //__________________________________________________________________________
1552 void AliMUONEventReconstructor::UpdateHitForRecAtHit()
1553 {
1554   // Set cluster parameterss after track fitting. Fill fHitForRecAtHit of AliMUONTrack's
1555   AliMUONTrack *track;
1556   AliMUONTrackHit *trackHit;
1557   AliMUONHitForRec *hitForRec;
1558   track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->First();
1559   while (track) {
1560     trackHit = (AliMUONTrackHit*) (track->GetTrackHitsPtr())->First();
1561     while (trackHit) {
1562       hitForRec = trackHit->GetHitForRecPtr();
1563       track->AddHitForRecAtHit(hitForRec);
1564       trackHit = (AliMUONTrackHit*) (track->GetTrackHitsPtr())->After(trackHit);
1565     } // trackHit
1566     track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->After(track);
1567   } // track
1568   return;
1569 }
1570
1571   //__________________________________________________________________________
1572 void AliMUONEventReconstructor::EventDump(void)
1573 {
1574   // Dump reconstructed event (track parameters at vertex and at first hit),
1575   // and the particle parameters
1576
1577   AliMUONTrack *track;
1578   AliMUONTrackParam *trackParam, *trackParam1;
1579   Double_t bendingSlope, nonBendingSlope, pYZ;
1580   Double_t pX, pY, pZ, x, y, z, c;
1581   Int_t np, trackIndex, nTrackHits;
1582
1583   if (fPrintLevel >= 1) cout << "****** enter EventDump ******" << endl;
1584   if (fPrintLevel >= 1) {
1585     cout << " Number of Reconstructed tracks :" <<  fNRecTracks << endl;
1586   }
1587   fRecTracksPtr->Compress(); // for simple loop without "Next" since no hole
1588   // Loop over reconstructed tracks
1589   for (trackIndex = 0; trackIndex < fNRecTracks; trackIndex++) {
1590     if (fTrackMethod != 1) continue; //AZ - skip the rest for now
1591     if (fPrintLevel >= 1)
1592       cout << " track number: " << trackIndex << endl;
1593     // function for each track for modularity ????
1594     track = (AliMUONTrack*) ((*fRecTracksPtr)[trackIndex]);
1595     nTrackHits = track->GetNTrackHits();
1596     if (fPrintLevel >= 1)
1597       cout << " number of track hits: " << nTrackHits << endl;
1598     // track parameters at Vertex
1599     trackParam = track->GetTrackParamAtVertex();
1600     x = trackParam->GetNonBendingCoor();
1601     y = trackParam->GetBendingCoor();
1602     z = trackParam->GetZ();
1603     bendingSlope = trackParam->GetBendingSlope();
1604     nonBendingSlope = trackParam->GetNonBendingSlope();
1605     pYZ = 1/TMath::Abs(trackParam->GetInverseBendingMomentum());
1606     pZ = pYZ/TMath::Sqrt(1+bendingSlope*bendingSlope);
1607     pX = pZ * nonBendingSlope;
1608     pY = pZ * bendingSlope;
1609     c = TMath::Sign(1.0, trackParam->GetInverseBendingMomentum());
1610     if (fPrintLevel >= 1)
1611       printf(" track parameters at Vertex z= %f: X= %f Y= %f pX= %f pY= %f pZ= %f c= %f\n",
1612              z, x, y, pX, pY, pZ, c);
1613
1614     // track parameters at first hit
1615     trackParam1 = ((AliMUONTrackHit*)
1616                    (track->GetTrackHitsPtr()->First()))->GetTrackParam();
1617     x = trackParam1->GetNonBendingCoor();
1618     y = trackParam1->GetBendingCoor();
1619     z = trackParam1->GetZ();
1620     bendingSlope = trackParam1->GetBendingSlope();
1621     nonBendingSlope = trackParam1->GetNonBendingSlope();
1622     pYZ = 1/TMath::Abs(trackParam1->GetInverseBendingMomentum());
1623     pZ = pYZ/TMath::Sqrt(1.0 + bendingSlope * bendingSlope);
1624     pX = pZ * nonBendingSlope;
1625     pY = pZ * bendingSlope;
1626     c = TMath::Sign(1.0, trackParam1->GetInverseBendingMomentum());
1627     if (fPrintLevel >= 1)
1628       printf(" track parameters at z= %f: X= %f Y= %f pX= %f pY= %f pZ= %f c= %f\n",
1629              z, x, y, pX, pY, pZ, c);
1630   }
1631   // informations about generated particles
1632   np = gAlice->GetMCApp()->GetNtrack();
1633   printf(" **** number of generated particles: %d  \n", np);
1634
1635 //    for (Int_t iPart = 0; iPart < np; iPart++) {
1636 //      p = gAlice->Particle(iPart);
1637 //      printf(" particle %d: type= %d px= %f py= %f pz= %f pdg= %d\n",
1638 //         iPart, p->GetPdgCode(), p->Px(), p->Py(), p->Pz(), p->GetPdgCode());
1639 //    }
1640   return;
1641 }
1642
1643
1644 //__________________________________________________________________________
1645 void AliMUONEventReconstructor::EventDumpTrigger(void)
1646 {
1647   // Dump reconstructed trigger event
1648   // and the particle parameters
1649
1650   AliMUONTriggerTrack *triggertrack ;
1651   Int_t nTriggerTracks = fMUONData->RecTriggerTracks()->GetEntriesFast();
1652
1653   if (fPrintLevel >= 1) {
1654     cout << "****** enter EventDumpTrigger ******" << endl;
1655     cout << " Number of Reconstructed tracks :" <<  nTriggerTracks << endl;
1656   }
1657   // Loop over reconstructed tracks
1658   for (Int_t trackIndex = 0; trackIndex < nTriggerTracks; trackIndex++) {
1659     triggertrack = (AliMUONTriggerTrack*)fMUONData->RecTriggerTracks()->At(trackIndex);
1660       printf(" trigger track number %i x11=%f y11=%f thetax=%f thetay=%f \n",
1661              trackIndex,
1662              triggertrack->GetX11(),triggertrack->GetY11(),
1663              triggertrack->GetThetax(),triggertrack->GetThetay());
1664   }
1665 }
1666
1667 //__________________________________________________________________________
1668 void AliMUONEventReconstructor::FillEvent()
1669 {
1670 // Create a new AliMUONRecoEvent, fill its track list, then add it as a
1671 // leaf in the Event branch of TreeRecoEvent tree
1672    cout << "Enter FillEvent() ...\n";
1673
1674    if (!fRecoEvent) {
1675       fRecoEvent = new AliMUONRecoEvent();
1676    } else {
1677       fRecoEvent->Clear();
1678    }
1679    //save current directory
1680    TDirectory *current =  gDirectory;
1681    if (!fTreeFile)  fTreeFile  = new TFile("tree_reco.root", "RECREATE");
1682    if (!fEventTree) fEventTree = new TTree("TreeRecoEvent", "MUON reconstructed events");
1683    //AZif (fRecoEvent->MakeDumpTracks(fRecTracksPtr)) {
1684    if (fRecoEvent->MakeDumpTracks(fMuons, fRecTracksPtr, this)) { //AZ
1685       if (fPrintLevel > 1) fRecoEvent->EventInfo();
1686       TBranch *branch = fEventTree->GetBranch("Event");
1687       if (!branch) branch = fEventTree->Branch("Event", "AliMUONRecoEvent", &fRecoEvent, 64000);
1688       branch->SetAutoDelete();
1689       fTreeFile->cd();
1690       fEventTree->Fill();
1691       fTreeFile->Write();
1692    }
1693    // restore directory
1694    current->cd();
1695 }
1696
1697 //__________________________________________________________________________
1698 void AliMUONEventReconstructor::MakeTrackCandidatesK(void)
1699 {
1700   // To make initial tracks for Kalman filter from the list of segments
1701   Int_t istat, iseg;
1702   AliMUONSegment *segment;
1703   AliMUONTrackK *trackK;
1704
1705   if (fPrintLevel >= 1) cout << "enter MakeTrackCandidatesK" << endl;
1706   // Reset the TClonesArray of reconstructed tracks
1707   if (fRecTracksPtr) fRecTracksPtr->Delete();
1708   // Delete in order that the Track destructors are called,
1709   // hence the space for the TClonesArray of pointers to TrackHit's is freed
1710   fNRecTracks = 0;
1711
1712   AliMUONTrackK a(this, fHitsForRecPtr); // bad idea ???
1713   // Loop over stations(1...) 5 and 4
1714   for (istat=4; istat>=3; istat--) {
1715     // Loop over segments in the station
1716     for (iseg=0; iseg<fNSegments[istat]; iseg++) {
1717       // Transform segments to tracks and evaluate covariance matrix
1718       segment = (AliMUONSegment*) ((*fSegmentsPtr[istat])[iseg]);
1719       trackK = new ((*fRecTracksPtr)[fNRecTracks]) AliMUONTrackK(segment);
1720       fNRecTracks++;
1721     } // for (iseg=0;...)
1722   } // for (istat=4;...)
1723   return;
1724 }
1725
1726 //__________________________________________________________________________
1727 void AliMUONEventReconstructor::FollowTracksK(void)
1728 {
1729   // Follow tracks using Kalman filter
1730   Bool_t ok;
1731   Int_t icand, ichamBeg, ichamEnd, chamBits;
1732   Double_t zDipole1, zDipole2;
1733   AliMUONTrackK *trackK;
1734   AliMUONHitForRec *hit;
1735   AliMUONRawCluster *clus;
1736   TClonesArray *rawclusters;
1737   AliMUON *pMUON;
1738   clus = 0; rawclusters = 0;
1739
1740   zDipole1 = GetSimpleBPosition() - GetSimpleBLength()/2;
1741   zDipole2 = zDipole1 + GetSimpleBLength();
1742
1743   // Print hits
1744   pMUON  = (AliMUON*) gAlice->GetModule("MUON");
1745   for (Int_t i1=0; i1<fNHitsForRec; i1++) {
1746     hit = (AliMUONHitForRec*) ((*fHitsForRecPtr)[i1]);
1747     //if (hit->GetTHTrack() > 1 || hit->GetGeantSignal() == 0) continue;
1748     /*
1749     cout << " Hit #" << hit->GetChamberNumber() << " ";
1750     cout << hit->GetBendingCoor() << " ";
1751     cout << hit->GetNonBendingCoor() << " ";
1752     cout << hit->GetZ() << " ";
1753     cout << hit->GetGeantSignal() << " ";
1754     cout << hit->GetTHTrack() << endl;
1755     */
1756     /*
1757     printf(" Hit # %d %10.4f %10.4f %10.4f",
1758            hit->GetChamberNumber(), hit->GetBendingCoor(),
1759            hit->GetNonBendingCoor(), hit->GetZ());
1760     if (fRecGeantHits) {
1761       // from GEANT hits
1762       printf(" %3d %3d \n", hit->GetGeantSignal(), hit->GetTHTrack());
1763     } else {
1764       // from raw clusters
1765       rawclusters = pMUON->RawClustAddress(hit->GetChamberNumber());
1766       clus = (AliMUONRawCluster*) rawclusters->UncheckedAt(hit->
1767                                                GetHitNumber());
1768       printf("%3d", clus->fTracks[1]-1);
1769       if (clus->fTracks[2] != 0) printf("%3d \n", clus->fTracks[2]-1);
1770       else printf("\n");
1771     }
1772     */
1773   }
1774
1775   icand = -1;
1776   Int_t nSeeds = fNRecTracks; // starting number of seeds
1777   // Loop over track candidates
1778   while (icand < fNRecTracks-1) {
1779     icand ++;
1780     trackK = (AliMUONTrackK*) ((*fRecTracksPtr)[icand]);
1781
1782     // Discard candidate which will produce the double track
1783     if (icand > 0) {
1784       ok = CheckCandidateK(icand,nSeeds);
1785       if (!ok) {
1786         //trackK->SetRecover(-1); // mark candidate to be removed
1787         //continue;
1788       }
1789     }
1790
1791     ok = kTRUE;
1792     if (trackK->GetRecover() == 0) hit = (AliMUONHitForRec*)
1793                                    trackK->GetHitOnTrack()->Last(); // last hit
1794     else hit = (AliMUONHitForRec*) (*trackK->GetHitOnTrack())[1]; // 2'nd hit
1795     ichamBeg = hit->GetChamberNumber();
1796     ichamEnd = 0;
1797     // Check propagation direction
1798     if (trackK->GetTrackDir() > 0) {
1799       ichamEnd = 9; // forward propagation
1800       ok = trackK->KalmanFilter(ichamBeg,ichamEnd,kFALSE,zDipole1,zDipole2);
1801       if (ok) {
1802         ichamBeg = ichamEnd;
1803         ichamEnd = 6; // backward propagation
1804         // Change weight matrix and zero fChi2 for backpropagation
1805         trackK->StartBack();
1806         ok = trackK->KalmanFilter(ichamBeg,ichamEnd,kTRUE,zDipole1,zDipole2);
1807         ichamBeg = ichamEnd;
1808         ichamEnd = 0;
1809       }
1810     } else {
1811       if (trackK->GetBPFlag()) {
1812         // backpropagation
1813         ichamEnd = 6; // backward propagation
1814         // Change weight matrix and zero fChi2 for backpropagation
1815         trackK->StartBack();
1816         ok = trackK->KalmanFilter(ichamBeg,ichamEnd,kTRUE,zDipole1,zDipole2);
1817         ichamBeg = ichamEnd;
1818         ichamEnd = 0;
1819       }
1820     }
1821
1822     if (ok) {
1823       trackK->SetTrackDir(-1);
1824       trackK->SetBPFlag(kFALSE);
1825       ok = trackK->KalmanFilter(ichamBeg,ichamEnd,kFALSE,zDipole1,zDipole2);
1826     }
1827     if (ok) trackK->SetTrackQuality(0); // compute "track quality"
1828     else trackK->SetRecover(-1); // mark candidate to be removed
1829
1830     // Majority 3 of 4 in first 2 stations
1831     chamBits = 0;
1832     for (Int_t i=0; i<trackK->GetNTrackHits(); i++) {
1833       hit = (AliMUONHitForRec*) (*trackK->GetHitOnTrack())[i];
1834       chamBits |= BIT(hit->GetChamberNumber()-1);
1835     }
1836     //if (!((chamBits&3)==3 || (chamBits>>2&3)==3)) trackK->SetRecover(-1);
1837                                  //mark candidate to be removed
1838   } // while
1839
1840   for (Int_t i=0; i<fNRecTracks; i++) {
1841     trackK = (AliMUONTrackK*) ((*fRecTracksPtr)[i]);
1842     if (trackK->GetRecover() < 0) fRecTracksPtr->RemoveAt(i);
1843   }
1844
1845   // Compress TClonesArray
1846   fRecTracksPtr->Compress();
1847   fNRecTracks = fRecTracksPtr->GetEntriesFast();
1848   return;
1849 }
1850
1851 //__________________________________________________________________________
1852 Bool_t AliMUONEventReconstructor::CheckCandidateK(Int_t icand, Int_t nSeeds) const
1853 {
1854   // Discards track candidate if it will produce the double track (having
1855   // the same seed segment hits as hits of a good track found before)
1856   AliMUONTrackK *track1, *track2;
1857   AliMUONHitForRec *hit1, *hit2, *hit;
1858
1859   track1 = (AliMUONTrackK*) ((*fRecTracksPtr)[icand]);
1860   hit1 = (AliMUONHitForRec*) (*track1->GetHitOnTrack())[0]; // 1'st hit
1861   hit2 = (AliMUONHitForRec*) (*track1->GetHitOnTrack())[1]; // 2'nd hit
1862
1863   for (Int_t i=0; i<icand; i++) {
1864     track2 = (AliMUONTrackK*) ((*fRecTracksPtr)[i]);
1865     //if (track2->GetRecover() < 0) continue;
1866     if (track2->GetRecover() < 0 && icand >= nSeeds) continue;
1867
1868     if (track1->GetStartSegment() == track2->GetStartSegment()) {
1869       return kFALSE;
1870     } else {
1871       Int_t nSame = 0;
1872       for (Int_t j=0; j<track2->GetNTrackHits(); j++) {
1873         hit = (AliMUONHitForRec*) (*track2->GetHitOnTrack())[j];
1874         if (hit == hit1 || hit == hit2) {
1875           nSame++;
1876           if (nSame == 2) return kFALSE;
1877         }
1878       } // for (Int_t j=0;
1879     }
1880   } // for (Int_t i=0;
1881   return kTRUE;
1882 }
1883
1884 //__________________________________________________________________________
1885 void AliMUONEventReconstructor::RemoveDoubleTracksK(void)
1886 {
1887   // Removes double tracks (sharing more than half of their hits). Keeps
1888   // the track with higher quality
1889   AliMUONTrackK *track1, *track2, *trackToKill;
1890
1891   // Sort tracks according to their quality
1892   fRecTracksPtr->Sort();
1893
1894   // Loop over first track of the pair
1895   track1 = (AliMUONTrackK*) fRecTracksPtr->First();
1896   while (track1) {
1897     // Loop over second track of the pair
1898     track2 = (AliMUONTrackK*) fRecTracksPtr->After(track1);
1899     while (track2) {
1900       // Check whether or not to keep track2
1901       if (!track2->KeepTrack(track1)) {
1902         cout << " Killed track: " << 1/(*track2->GetTrackParameters())(4,0) <<
1903           " " << track2->GetTrackQuality() << endl;
1904         trackToKill = track2;
1905         track2 = (AliMUONTrackK*) fRecTracksPtr->After(track2);
1906         trackToKill->Kill();
1907         fRecTracksPtr->Compress();
1908       } else track2 = (AliMUONTrackK*) fRecTracksPtr->After(track2);
1909     } // track2
1910     track1 = (AliMUONTrackK*) fRecTracksPtr->After(track1);
1911   } // track1
1912
1913   fNRecTracks = fRecTracksPtr->GetEntriesFast();
1914   cout << " Number of Kalman tracks: " << fNRecTracks << endl;
1915 }
1916
1917 //__________________________________________________________________________
1918 void AliMUONEventReconstructor::GoToVertex(void)
1919 {
1920   // Propagates track to the vertex thru absorber
1921   // (using Branson correction for now)
1922
1923   Double_t zVertex;
1924   zVertex = 0;
1925   for (Int_t i=0; i<fNRecTracks; i++) {
1926     //((AliMUONTrackK*)(*fRecTracksPtr)[i])->Branson();
1927     //((AliMUONTrackK*)(*fRecTracksPtr)[i])->GoToZ(zVertex); // w/out absorber
1928     ((AliMUONTrackK*)(*fRecTracksPtr)[i])->SetTrackQuality(1); // compute Chi2
1929     ((AliMUONTrackK*)(*fRecTracksPtr)[i])->GoToVertex(); // with absorber
1930   }
1931 }