Moved MakePrimary to EMCRecPoint to rpduce correct order of primaries
[u/mrichter/AliRoot.git] / PHOS / AliPHOSEmcRecPoint.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 /* History of cvs commits:
19  *
20  * $Log$
21  * Revision 1.58  2007/04/16 09:03:37  kharlov
22  * Incedent angle correction fixed
23  *
24  * Revision 1.57  2007/04/05 10:18:58  policheh
25  * Introduced distance to nearest bad crystal.
26  *
27  * Revision 1.56  2007/03/06 06:47:28  kharlov
28  * DP:Possibility to use actual vertex position added
29  *
30  * Revision 1.55  2007/01/19 20:31:19  kharlov
31  * Improved formatting for Print()
32  *
33  * Revision 1.54  2006/08/28 10:01:56  kharlov
34  * Effective C++ warnings fixed (Timur Pocheptsov)
35  *
36  * Revision 1.53  2005/12/20 14:28:47  hristov
37  * Additional protection
38  *
39  * Revision 1.52  2005/05/28 14:19:04  schutz
40  * Compilation warnings fixed by T.P.
41  *
42  */
43
44 //_________________________________________________________________________
45 //  RecPoint implementation for PHOS-EMC 
46 //  An EmcRecPoint is a cluster of digits   
47 //*--
48 //*-- Author: Dmitri Peressounko (RRC KI & SUBATECH)
49
50
51 // --- ROOT system ---
52 #include "TH2.h"
53 #include "TMath.h" 
54 #include "TCanvas.h" 
55 #include "TGraph.h"
56
57 // --- Standard library ---
58
59 // --- AliRoot header files ---
60 #include "AliLog.h"
61 #include "AliPHOSLoader.h"
62 #include "AliGenerator.h"
63 #include "AliPHOSGeometry.h"
64 #include "AliPHOSDigit.h"
65 #include "AliPHOSEmcRecPoint.h"
66  
67 ClassImp(AliPHOSEmcRecPoint)
68
69 //____________________________________________________________________________
70 AliPHOSEmcRecPoint::AliPHOSEmcRecPoint() : 
71   AliPHOSRecPoint(),
72   fCoreEnergy(0.), fDispersion(0.),
73   fEnergyList(0), fTime(-1.), fNExMax(0),
74   fM2x(0.), fM2z(0.), fM3x(0.), fM4z(0.),
75   fPhixe(0.), fDistToBadCrystal(-1),fDebug(0)
76 {
77   // ctor
78   fMulDigit   = 0 ;  
79   fAmp   = 0. ;   
80   fLocPos.SetX(1000000.)  ;      //Local position should be evaluated
81 }
82
83 //____________________________________________________________________________
84 AliPHOSEmcRecPoint::AliPHOSEmcRecPoint(const char * opt) : 
85   AliPHOSRecPoint(opt),
86   fCoreEnergy(0.), fDispersion(0.),
87   fEnergyList(0), fTime(-1.), fNExMax(0),
88   fM2x(0.), fM2z(0.), fM3x(0.), fM4z(0.),
89   fPhixe(0.), fDistToBadCrystal(-1), fDebug(0)
90 {
91   // ctor
92   fMulDigit   = 0 ;  
93   fAmp   = 0. ;   
94   fLocPos.SetX(1000000.)  ;      //Local position should be evaluated
95 }
96
97 //____________________________________________________________________________
98 AliPHOSEmcRecPoint::AliPHOSEmcRecPoint(const AliPHOSEmcRecPoint & rp) : 
99   AliPHOSRecPoint(rp),
100   fCoreEnergy(rp.fCoreEnergy), fDispersion(rp.fDispersion),
101   fEnergyList(0), fTime(rp.fTime), fNExMax(rp.fNExMax),
102   fM2x(rp.fM2x), fM2z(rp.fM2z), fM3x(rp.fM3x), fM4z(rp.fM4z),
103   fPhixe(rp.fPhixe), fDistToBadCrystal(rp.fDistToBadCrystal), fDebug(rp.fDebug)
104 {
105   // cpy ctor
106   fMulDigit   = rp.fMulDigit ;  
107   fAmp        = rp.fAmp ;   
108   fEnergyList = new Float_t[rp.fMulDigit] ;
109   Int_t index ; 
110   for(index = 0 ; index < fMulDigit ; index++) 
111     fEnergyList[index] = rp.fEnergyList[index] ; 
112 }
113
114 //____________________________________________________________________________
115 AliPHOSEmcRecPoint::~AliPHOSEmcRecPoint()
116 {
117   // dtor
118   if ( fEnergyList )
119     delete[] fEnergyList ; 
120 }
121
122 //____________________________________________________________________________
123 void AliPHOSEmcRecPoint::AddDigit(AliPHOSDigit & digit, Float_t Energy)
124 {
125   // Adds a digit to the RecPoint
126   // and accumulates the total amplitude and the multiplicity 
127   
128   if(fEnergyList == 0)
129     fEnergyList =  new Float_t[fMaxDigit]; 
130
131   if ( fMulDigit >= fMaxDigit ) { // increase the size of the lists 
132     fMaxDigit*=2 ; 
133     Int_t * tempo = new Int_t[fMaxDigit]; 
134     Float_t * tempoE =  new Float_t[fMaxDigit];
135
136     Int_t index ;     
137     for ( index = 0 ; index < fMulDigit ; index++ ){
138       tempo[index]  = fDigitsList[index] ;
139       tempoE[index] = fEnergyList[index] ; 
140     }
141     
142     delete [] fDigitsList ; 
143     fDigitsList =  new Int_t[fMaxDigit];
144  
145     delete [] fEnergyList ;
146     fEnergyList =  new Float_t[fMaxDigit];
147
148     for ( index = 0 ; index < fMulDigit ; index++ ){
149       fDigitsList[index] = tempo[index] ;
150       fEnergyList[index] = tempoE[index] ; 
151     }
152  
153     delete [] tempo ;
154     delete [] tempoE ; 
155   } // if
156   
157   fDigitsList[fMulDigit]   = digit.GetIndexInList()  ; 
158   fEnergyList[fMulDigit]   = Energy ;
159   fMulDigit++ ; 
160   fAmp += Energy ; 
161
162   EvalPHOSMod(&digit) ;
163 }
164
165 //____________________________________________________________________________
166 Bool_t AliPHOSEmcRecPoint::AreNeighbours(AliPHOSDigit * digit1, AliPHOSDigit * digit2 ) const
167 {
168   // Tells if (true) or not (false) two digits are neighbors
169   
170   Bool_t aren = kFALSE ;
171   
172   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance() ;
173
174   Int_t relid1[4] ; 
175   phosgeom->AbsToRelNumbering(digit1->GetId(), relid1) ; 
176
177   Int_t relid2[4] ; 
178   phosgeom->AbsToRelNumbering(digit2->GetId(), relid2) ; 
179   
180   Int_t rowdiff = TMath::Abs( relid1[2] - relid2[2] ) ;  
181   Int_t coldiff = TMath::Abs( relid1[3] - relid2[3] ) ;  
182
183   if (( coldiff <= 1 )  && ( rowdiff <= 1 ) && (coldiff + rowdiff > 0)) 
184     aren = kTRUE ;
185   
186   return aren ;
187 }
188
189 //____________________________________________________________________________
190 Int_t AliPHOSEmcRecPoint::Compare(const TObject * obj) const
191 {
192   // Compares two RecPoints according to their position in the PHOS modules
193   
194   const Float_t delta = 1 ; //Width of "Sorting row". If you changibg this 
195                       //value (what is senseless) change as vell delta in
196                       //AliPHOSTrackSegmentMakerv* and other RecPoints...
197   Int_t rv ; 
198
199   AliPHOSEmcRecPoint * clu = (AliPHOSEmcRecPoint *)obj ; 
200
201  
202   Int_t phosmod1 = GetPHOSMod() ;
203   Int_t phosmod2 = clu->GetPHOSMod() ;
204
205   TVector3 locpos1; 
206   GetLocalPosition(locpos1) ;
207   TVector3 locpos2;  
208   clu->GetLocalPosition(locpos2) ;  
209
210   if(phosmod1 == phosmod2 ) {
211     Int_t rowdif = (Int_t)TMath::Ceil(locpos1.X()/delta)-(Int_t)TMath::Ceil(locpos2.X()/delta) ;
212     if (rowdif> 0) 
213       rv = 1 ;
214      else if(rowdif < 0) 
215        rv = -1 ;
216     else if(locpos1.Z()>locpos2.Z()) 
217       rv = -1 ;
218     else 
219       rv = 1 ; 
220      }
221
222   else {
223     if(phosmod1 < phosmod2 ) 
224       rv = -1 ;
225     else 
226       rv = 1 ;
227   }
228
229   return rv ; 
230 }
231 //______________________________________________________________________________
232 void AliPHOSEmcRecPoint::ExecuteEvent(Int_t event, Int_t, Int_t) /*const*/
233 {
234   
235   // Execute action corresponding to one event
236   //  This member function is called when a AliPHOSRecPoint is clicked with the locator
237   //
238   //  If Left button is clicked on AliPHOSRecPoint, the digits are switched on    
239   //  and switched off when the mouse button is released.
240   
241   
242   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance();
243   
244   static TGraph *  digitgraph = 0 ;
245   
246   if (!gPad->IsEditable()) return;
247   
248   TH2F * histo = 0 ;
249   TCanvas * histocanvas ; 
250
251   
252   //try to get run loader from default event folder
253   AliRunLoader* rn = AliRunLoader::GetRunLoader(AliConfig::GetDefaultEventFolderName());
254   if (rn == 0x0) 
255     {
256       AliError(Form("Cannot find Run Loader in Default Event Folder"));
257       return;
258     }
259   AliPHOSLoader* gime = dynamic_cast<AliPHOSLoader*>(rn->GetLoader("PHOSLoader"));
260   if (gime == 0x0) 
261     {
262       AliError(Form("Cannot find PHOS Loader from Run Loader"));
263       return;
264     }
265   
266   
267   const TClonesArray * digits = gime->Digits() ;
268   
269   switch (event) {
270     
271   case kButton1Down: {
272     AliPHOSDigit * digit ;
273     Int_t iDigit;
274     Int_t relid[4] ;
275     
276     const Int_t kMulDigit = AliPHOSEmcRecPoint::GetDigitsMultiplicity() ; 
277     Float_t * xi = new Float_t[kMulDigit] ; 
278     Float_t * zi = new Float_t[kMulDigit] ; 
279     
280     // create the histogram for the single cluster 
281     // 1. gets histogram boundaries
282     Float_t ximax = -999. ; 
283     Float_t zimax = -999. ; 
284     Float_t ximin = 999. ; 
285     Float_t zimin = 999. ;
286     
287     for(iDigit=0; iDigit<kMulDigit; iDigit++) {
288       digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
289       phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
290       phosgeom->RelPosInModule(relid, xi[iDigit], zi[iDigit]);
291       if ( xi[iDigit] > ximax )
292         ximax = xi[iDigit] ; 
293       if ( xi[iDigit] < ximin )
294         ximin = xi[iDigit] ; 
295       if ( zi[iDigit] > zimax )
296         zimax = zi[iDigit] ; 
297       if ( zi[iDigit] < zimin )
298         zimin = zi[iDigit] ;     
299     }
300     ximax += phosgeom->GetCrystalSize(0) / 2. ;
301     zimax += phosgeom->GetCrystalSize(2) / 2. ;
302     ximin -= phosgeom->GetCrystalSize(0) / 2. ;
303     zimin -= phosgeom->GetCrystalSize(2) / 2. ;
304     Int_t xdim = (int)( (ximax - ximin ) / phosgeom->GetCrystalSize(0) + 0.5  ) ; 
305     Int_t zdim = (int)( (zimax - zimin ) / phosgeom->GetCrystalSize(2) + 0.5 ) ;
306     
307     // 2. gets the histogram title
308     
309     Text_t title[100] ; 
310     sprintf(title,"Energy=%1.2f GeV ; Digits ; %d ", GetEnergy(), GetDigitsMultiplicity()) ;
311     
312     if (!histo) {
313       delete histo ; 
314       histo = 0 ; 
315     }
316     histo = new TH2F("cluster3D", title,  xdim, ximin, ximax, zdim, zimin, zimax)  ;
317     
318     Float_t x, z ; 
319     for(iDigit=0; iDigit<kMulDigit; iDigit++) {
320       digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
321       phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
322       phosgeom->RelPosInModule(relid, x, z);
323       histo->Fill(x, z, fEnergyList[iDigit] ) ;
324     }
325     
326     if (!digitgraph) {
327       digitgraph = new TGraph(kMulDigit,xi,zi);
328       digitgraph-> SetMarkerStyle(5) ; 
329       digitgraph-> SetMarkerSize(1.) ;
330       digitgraph-> SetMarkerColor(1) ;
331       digitgraph-> Paint("P") ;
332     }
333     
334     //    Print() ;
335     histocanvas = new TCanvas("cluster", "a single cluster", 600, 500) ; 
336     histocanvas->Draw() ; 
337     histo->Draw("lego1") ; 
338     
339     delete[] xi ; 
340     delete[] zi ; 
341     
342     break;
343   }
344   
345   case kButton1Up: 
346     if (digitgraph) {
347       delete digitgraph  ;
348       digitgraph = 0 ;
349     }
350     break;
351   
352    }
353 }
354
355 //____________________________________________________________________________
356 void  AliPHOSEmcRecPoint::EvalDispersion(Float_t logWeight,TClonesArray * digits, TVector3 &vInc)
357 {
358   // Calculates the dispersion of the shower at the origine of the RecPoint
359   //DP: should we correct dispersion for non-perpendicular hit????????
360  
361   Float_t d    = 0. ;
362   Float_t wtot = 0. ;
363
364   Float_t x = 0.;
365   Float_t z = 0.;
366
367   AliPHOSDigit * digit ;
368  
369   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance();
370
371  // Calculates the center of gravity in the local PHOS-module coordinates 
372   
373   Int_t iDigit;
374
375   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
376     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit]) ;
377     Int_t relid[4] ;
378     Float_t xi ;
379     Float_t zi ;
380     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
381     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
382     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
383       Float_t w = TMath::Max( 0., logWeight + TMath::Log( fEnergyList[iDigit] / fAmp ) ) ;
384       x    += xi * w ;
385       z    += zi * w ;
386       wtot += w ;
387     }
388     else
389       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
390   }
391   if (wtot>0) {
392     x /= wtot ;
393     z /= wtot ;
394   }
395   else
396     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
397
398
399 // Calculates the dispersion in coordinates 
400   wtot = 0.;
401   for(iDigit=0; iDigit < fMulDigit; iDigit++) {
402     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
403     Int_t relid[4] ;
404     Float_t xi ;
405     Float_t zi ;
406     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
407     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
408     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
409       Float_t w = TMath::Max(0.,logWeight+TMath::Log(fEnergyList[iDigit]/fAmp ) ) ;
410       d += w*((xi-x)*(xi-x) + (zi-z)*(zi-z) ) ; 
411       wtot+=w ;
412     }
413     else
414       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
415   }
416   
417
418   if (wtot>0) {
419     d /= wtot ;
420   }
421   else
422     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
423
424   fDispersion = 0;
425   if (d>=0)
426     fDispersion = TMath::Sqrt(d) ;
427
428  
429 }
430 //______________________________________________________________________________
431 void AliPHOSEmcRecPoint::EvalCoreEnergy(Float_t logWeight, TClonesArray * digits)
432 {
433   // This function calculates energy in the core, 
434   // i.e. within a radius rad = 3cm around the center. Beyond this radius
435   // in accordance with shower profile the energy deposition 
436   // should be less than 2%
437 //DP: non-perpendicular incidence??????????????
438
439   Float_t coreRadius = 3 ;
440
441   Float_t x = 0 ;
442   Float_t z = 0 ;
443
444   AliPHOSDigit * digit ;
445
446   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance();
447
448   Int_t iDigit;
449
450 // Calculates the center of gravity in the local PHOS-module coordinates 
451   Float_t wtot = 0;
452   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
453     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit]) ;
454     Int_t relid[4] ;
455     Float_t xi ;
456     Float_t zi ;
457     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
458     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
459     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
460       Float_t w = TMath::Max( 0., logWeight + TMath::Log( fEnergyList[iDigit] / fAmp ) ) ;
461       x    += xi * w ;
462       z    += zi * w ;
463       wtot += w ;
464     }
465     else
466       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
467   }
468   if (wtot>0) {
469     x /= wtot ;
470     z /= wtot ;
471   }
472   else
473     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
474
475
476   for(iDigit=0; iDigit < fMulDigit; iDigit++) {
477     digit = (AliPHOSDigit *) ( digits->At(fDigitsList[iDigit]) ) ;
478     Int_t relid[4] ;
479     Float_t xi ;
480     Float_t zi ;
481     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
482     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);    
483     Float_t distance = TMath::Sqrt((xi-x)*(xi-x)+(zi-z)*(zi-z)) ;
484     if(distance < coreRadius)
485       fCoreEnergy += fEnergyList[iDigit] ;
486   }
487
488
489 }
490
491 //____________________________________________________________________________
492 void  AliPHOSEmcRecPoint::EvalElipsAxis(Float_t logWeight,TClonesArray * digits, TVector3 &vInc)
493 {
494   // Calculates the axis of the shower ellipsoid
495
496   Double_t wtot = 0. ;
497   Double_t x    = 0.;
498   Double_t z    = 0.;
499   Double_t dxx  = 0.;
500   Double_t dzz  = 0.;
501   Double_t dxz  = 0.;
502
503   AliPHOSDigit * digit ;
504
505   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance();
506
507   Int_t iDigit;
508
509
510   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
511     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
512     Int_t relid[4] ;
513     Float_t xi ;
514     Float_t zi ;
515     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
516     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
517     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
518       Double_t w = TMath::Max(0.,logWeight+TMath::Log(fEnergyList[iDigit]/fAmp ) ) ;
519       dxx  += w * xi * xi ;
520       x    += w * xi ;
521       dzz  += w * zi * zi ;
522       z    += w * zi ; 
523       dxz  += w * xi * zi ; 
524       wtot += w ;
525     }
526     else
527       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
528   }
529   if (wtot>0) {
530     dxx /= wtot ;
531     x   /= wtot ;
532     dxx -= x * x ;
533     dzz /= wtot ;
534     z   /= wtot ;
535     dzz -= z * z ;
536     dxz /= wtot ;
537     dxz -= x * z ;
538
539 //   //Apply correction due to non-perpendicular incidence
540 //   Double_t CosX ;
541 //   Double_t CosZ ;
542 //   AliPHOSGetter * gime = AliPHOSGetter::Instance() ; 
543 //   AliPHOSGeometry * phosgeom =  (AliPHOSGeometry*)gime->PHOSGeometry();
544 //   Double_t DistanceToIP= (Double_t ) phosgeom->GetIPtoCrystalSurface() ;
545   
546 //   CosX = DistanceToIP/TMath::Sqrt(DistanceToIP*DistanceToIP+x*x) ;
547 //   CosZ = DistanceToIP/TMath::Sqrt(DistanceToIP*DistanceToIP+z*z) ;
548
549 //   dxx = dxx/(CosX*CosX) ;
550 //   dzz = dzz/(CosZ*CosZ) ;
551 //   dxz = dxz/(CosX*CosZ) ;
552
553
554     fLambda[0] =  0.5 * (dxx + dzz) + TMath::Sqrt( 0.25 * (dxx - dzz) * (dxx - dzz) + dxz * dxz )  ;
555     if(fLambda[0] > 0)
556       fLambda[0] = TMath::Sqrt(fLambda[0]) ;
557
558     fLambda[1] =  0.5 * (dxx + dzz) - TMath::Sqrt( 0.25 * (dxx - dzz) * (dxx - dzz) + dxz * dxz )  ;
559     if(fLambda[1] > 0) //To avoid exception if numerical errors lead to negative lambda.
560       fLambda[1] = TMath::Sqrt(fLambda[1]) ;
561     else
562       fLambda[1]= 0. ;
563   }
564   else {
565     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
566     fLambda[0]=fLambda[1]=0.;
567   }
568 }
569
570 //____________________________________________________________________________
571 void  AliPHOSEmcRecPoint::EvalMoments(Float_t logWeight,TClonesArray * digits, TVector3 &vInc)
572 {
573   // Calculate the shower moments in the eigen reference system
574   // M2x, M2z, M3x, M4z
575   // Calculate the angle between the shower position vector and the eigen vector
576
577   Double_t wtot = 0. ;
578   Double_t x    = 0.;
579   Double_t z    = 0.;
580   Double_t dxx  = 0.;
581   Double_t dzz  = 0.;
582   Double_t dxz  = 0.;
583   Double_t lambda0=0, lambda1=0;
584
585   AliPHOSDigit * digit ;
586
587   AliPHOSGeometry * phosgeom = AliPHOSGeometry::GetInstance() ;
588
589   Int_t iDigit;
590
591   // 1) Find covariance matrix elements:
592   //    || dxx dxz ||
593   //    || dxz dzz ||
594
595   Float_t xi ;
596   Float_t zi ;
597   Int_t relid[4] ;
598   Double_t w;
599   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
600     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
601     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
602     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
603     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
604       w     = TMath::Max(0.,logWeight+TMath::Log(fEnergyList[iDigit]/fAmp ) ) ;
605       x    += w * xi ;
606       z    += w * zi ; 
607       dxx  += w * xi * xi ;
608       dzz  += w * zi * zi ;
609       dxz  += w * xi * zi ; 
610       wtot += w ;
611     }
612     else
613       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
614     
615   }
616   if (wtot>0) {
617     x   /= wtot ;
618     z   /= wtot ;
619     dxx /= wtot ;
620     dzz /= wtot ;
621     dxz /= wtot ;
622     dxx -= x * x ;
623     dzz -= z * z ;
624     dxz -= x * z ;
625
626   // 2) Find covariance matrix eigen values lambda0 and lambda1
627
628     lambda0 =  0.5 * (dxx + dzz) + TMath::Sqrt( 0.25 * (dxx - dzz) * (dxx - dzz) + dxz * dxz )  ;
629     lambda1 =  0.5 * (dxx + dzz) - TMath::Sqrt( 0.25 * (dxx - dzz) * (dxx - dzz) + dxz * dxz )  ;
630   }
631   else {
632     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
633     lambda0=lambda1=0.;
634   }
635
636   // 3) Find covariance matrix eigen vectors e0 and e1
637
638   TVector2 e0,e1;
639   if (dxz != 0)
640     e0.Set(1.,(lambda0-dxx)/dxz);
641   else
642     e0.Set(0.,1.);
643
644   e0 = e0.Unit();
645   e1.Set(-e0.Y(),e0.X());
646
647   // 4) Rotate cluster tensor from (x,z) to (e0,e1) system
648   //    and calculate moments M3x and M4z
649
650   Float_t cosPhi = e0.X();
651   Float_t sinPhi = e0.Y();
652
653   Float_t xiPHOS ;
654   Float_t ziPHOS ;
655   Double_t dx3, dz3, dz4;
656   wtot = 0.;
657   x    = 0.;
658   z    = 0.;
659   dxx  = 0.;
660   dzz  = 0.;
661   dxz  = 0.;
662   dx3  = 0.;
663   dz3  = 0.;
664   dz4  = 0.;
665   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
666     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
667     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
668     phosgeom->RelPosInModule(relid, xiPHOS, ziPHOS);
669     xi    = xiPHOS*cosPhi + ziPHOS*sinPhi;
670     zi    = ziPHOS*cosPhi - xiPHOS*sinPhi;
671     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
672       w     = TMath::Max(0.,logWeight+TMath::Log(fEnergyList[iDigit]/fAmp ) ) ;
673       x    += w * xi ;
674       z    += w * zi ; 
675       dxx  += w * xi * xi ;
676       dzz  += w * zi * zi ;
677       dxz  += w * xi * zi ; 
678       dx3  += w * xi * xi * xi;
679       dz3  += w * zi * zi * zi ;
680       dz4  += w * zi * zi * zi * zi ;
681       wtot += w ;
682     }
683     else
684       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
685   }
686   if (wtot>0) {
687     x   /= wtot ;
688     z   /= wtot ;
689     dxx /= wtot ;
690     dzz /= wtot ;
691     dxz /= wtot ;
692     dx3 /= wtot ;
693     dz3 /= wtot ;
694     dz4 /= wtot ;
695     dx3 += -3*dxx*x + 2*x*x*x;
696     dz4 += -4*dz3*z + 6*dzz*z*z -3*z*z*z*z;
697     dxx -= x * x ;
698     dzz -= z * z ;
699     dxz -= x * z ;
700   }
701   else
702     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
703
704   // 5) Find an angle between cluster center vector and eigen vector e0
705
706   Float_t phi = 0;
707   if ( (x*x+z*z) > 0 ) 
708     phi = TMath::ACos ((x*e0.X() + z*e0.Y()) / sqrt(x*x + z*z));
709
710   fM2x   = lambda0;
711   fM2z   = lambda1;
712   fM3x   = dx3;
713   fM4z   = dz4;
714   fPhixe = phi;
715
716 }
717 //______________________________________________________________________________
718 void  AliPHOSEmcRecPoint::EvalPrimaries(TClonesArray * digits)
719 {
720   // Constructs the list of primary particles (tracks) which have contributed to this RecPoint
721   
722   AliPHOSDigit * digit ;
723   Int_t * tempo    = new Int_t[fMaxTrack] ;
724   
725   //First find digit with maximal energy deposition and copy its primaries
726   Float_t emax=0.;
727   Int_t imaxDigit=0;
728   for(Int_t id=0; id<GetDigitsMultiplicity(); id++){
729     if(emax<fEnergyList[id])
730       imaxDigit=id ;
731   }
732   digit = dynamic_cast<AliPHOSDigit *>(digits->At( fDigitsList[imaxDigit] )) ; 
733   Int_t nprimaries = digit->GetNprimary() ;
734   if ( nprimaries > fMaxTrack ) {
735     fMulTrack = - 1 ;
736     Error("EvalPrimaries", "GetNprimaries ERROR > increase fMaxTrack" ) ;
737     nprimaries = fMaxTrack; //skip the rest
738   }
739   for(fMulTrack=1; fMulTrack<=nprimaries ; fMulTrack++){
740     tempo[fMulTrack-1] = digit->GetPrimary(fMulTrack) ;
741   }
742
743   //Now add other digits contributions
744   for (Int_t index = 0 ; index < GetDigitsMultiplicity() ; index++ ) { // all digits
745     if(index==imaxDigit) //already in
746       continue ; 
747     digit = dynamic_cast<AliPHOSDigit *>(digits->At( fDigitsList[index] )) ; 
748     nprimaries = digit->GetNprimary() ;
749     for(Int_t ipr=0; ipr<nprimaries; ipr++){
750       Int_t iprimary = digit->GetPrimary(ipr+1) ;
751       Bool_t notIn=1 ;
752       for(Int_t kndex = 0 ; (kndex < fMulTrack)&& notIn ; kndex++ ) { //check if not already stored
753         if(iprimary == tempo[kndex]){
754           notIn = kFALSE ;
755         }
756       }
757       if(notIn){
758         if(fMulTrack<fMaxTrack){
759           tempo[fMulTrack]=iprimary ;
760           fMulTrack++ ;
761         }
762         else{
763           Error("EvalPrimaries", "GetNprimaries ERROR > increase fMaxTrack!!!" ) ;
764           break ;
765         }
766       }
767     }
768   } // all digits
769
770   if(fMulTrack > 0){
771     if(fTracksList)delete [] fTracksList;
772     fTracksList = new Int_t[fMulTrack] ;
773   }
774   for(Int_t index = 0; index < fMulTrack; index++)
775     fTracksList[index] = tempo[index] ;
776   
777   delete [] tempo ;
778   
779 }
780
781 //____________________________________________________________________________
782 void AliPHOSEmcRecPoint::EvalAll(Float_t logWeight, TClonesArray * digits )
783 {
784   EvalCoreEnergy(logWeight, digits);
785   EvalTime(digits) ;
786   EvalPrimaries(digits) ;
787   AliPHOSRecPoint::EvalAll(digits) ;
788 }
789 //____________________________________________________________________________
790 void AliPHOSEmcRecPoint::EvalAll(Float_t logWeight, TVector3 &vtx, TClonesArray * digits )
791 {
792   // Evaluates all shower parameters
793   TVector3 vInc ;
794   EvalLocalPosition(logWeight, vtx, digits,vInc) ;
795   EvalElipsAxis(logWeight, digits, vInc) ; //they are evaluated with momenta
796   EvalMoments(logWeight, digits, vInc) ;
797   EvalDispersion(logWeight, digits, vInc) ;
798 }
799 //____________________________________________________________________________
800 void AliPHOSEmcRecPoint::EvalLocalPosition(Float_t logWeight, TVector3 &vtx, TClonesArray * digits, TVector3 &vInc)
801 {
802   // Calculates the center of gravity in the local PHOS-module coordinates 
803   Float_t wtot = 0. ;
804  
805   Int_t relid[4] ;
806
807   Float_t x = 0. ;
808   Float_t z = 0. ;
809   
810   AliPHOSDigit * digit ;
811
812   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance() ;
813
814   Int_t iDigit;
815
816   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
817     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit]) ;
818
819     Float_t xi ;
820     Float_t zi ;
821     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
822     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
823     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
824       Float_t w = TMath::Max( 0., logWeight + TMath::Log( fEnergyList[iDigit] / fAmp ) ) ;
825       x    += xi * w ;
826       z    += zi * w ;
827       wtot += w ;
828     }
829     else
830       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
831   }
832   if (wtot>0) {
833     x /= wtot ;
834     z /= wtot ;
835   }
836   else
837     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
838
839   // Correction for the depth of the shower starting point (TDR p 127)  
840   Float_t para = 0.925 ; 
841   Float_t parb = 6.52 ; 
842
843   phosgeom->GetIncidentVector(vtx,GetPHOSMod(),x,z,vInc) ;
844
845   Float_t depthx = 0.; 
846   Float_t depthz = 0.;
847   if (fAmp>0&&vInc.Y()!=0.) {
848     depthx = ( para * TMath::Log(fAmp) + parb ) * vInc.X()/TMath::Abs(vInc.Y()) ;
849     depthz = ( para * TMath::Log(fAmp) + parb ) * vInc.Z()/TMath::Abs(vInc.Y()) ;
850   }
851   else 
852     AliError(Form("Wrong amplitude %f\n", fAmp));
853
854   fLocPos.SetX(x - depthx)  ;
855   fLocPos.SetY(0.) ;
856   fLocPos.SetZ(z - depthz)  ;
857
858   fLocPosM = 0 ;
859 }
860
861 //____________________________________________________________________________
862 Float_t AliPHOSEmcRecPoint::GetMaximalEnergy(void) const
863 {
864   // Finds the maximum energy in the cluster
865   
866   Float_t menergy = 0. ;
867
868   Int_t iDigit;
869
870   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
871  
872     if(fEnergyList[iDigit] > menergy) 
873       menergy = fEnergyList[iDigit] ;
874   }
875   return menergy ;
876 }
877
878 //____________________________________________________________________________
879 Int_t AliPHOSEmcRecPoint::GetMultiplicityAtLevel(Float_t H) const
880 {
881   // Calculates the multiplicity of digits with energy larger than H*energy 
882   
883   Int_t multipl   = 0 ;
884   Int_t iDigit ;
885   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
886
887     if(fEnergyList[iDigit] > H * fAmp) 
888       multipl++ ;
889   }
890   return multipl ;
891 }
892
893 //____________________________________________________________________________
894 Int_t  AliPHOSEmcRecPoint::GetNumberOfLocalMax( AliPHOSDigit **  maxAt, Float_t * maxAtEnergy,
895                                                Float_t locMaxCut,TClonesArray * digits) const
896
897   // Calculates the number of local maxima in the cluster using fLocalMaxCut as the minimum
898   // energy difference between two local maxima
899
900   AliPHOSDigit * digit ;
901   AliPHOSDigit * digitN ;
902   
903
904   Int_t iDigitN ;
905   Int_t iDigit ;
906
907   for(iDigit = 0; iDigit < fMulDigit; iDigit++)
908     maxAt[iDigit] = (AliPHOSDigit*) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
909
910   
911   for(iDigit = 0 ; iDigit < fMulDigit; iDigit++) {   
912     if(maxAt[iDigit]) {
913       digit = maxAt[iDigit] ;
914           
915       for(iDigitN = 0; iDigitN < fMulDigit; iDigitN++) {        
916         if(iDigit == iDigitN)
917           continue ;
918         
919         digitN = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigitN]) ; 
920         
921         if ( AreNeighbours(digit, digitN) ) {
922           if (fEnergyList[iDigit] > fEnergyList[iDigitN] ) {    
923             maxAt[iDigitN] = 0 ;
924             // but may be digit too is not local max ?
925             if(fEnergyList[iDigit] < fEnergyList[iDigitN] + locMaxCut) 
926               maxAt[iDigit] = 0 ;
927           }
928           else {
929             maxAt[iDigit] = 0 ;
930             // but may be digitN too is not local max ?
931             if(fEnergyList[iDigit] > fEnergyList[iDigitN] - locMaxCut) 
932               maxAt[iDigitN] = 0 ; 
933           } 
934         } // if Areneighbours
935       } // while digitN
936     } // slot not empty
937   } // while digit
938   
939   iDigitN = 0 ;
940   for(iDigit = 0; iDigit < fMulDigit; iDigit++) { 
941     if(maxAt[iDigit]){
942       maxAt[iDigitN] = maxAt[iDigit] ;
943       maxAtEnergy[iDigitN] = fEnergyList[iDigit] ;
944       iDigitN++ ; 
945     }
946   }
947   return iDigitN ;
948 }
949 //____________________________________________________________________________
950 void AliPHOSEmcRecPoint::EvalTime(TClonesArray * digits)
951 {
952   // Define a rec.point time as a time in the cell with the maximum energy
953
954   Float_t maxE = 0;
955   Int_t maxAt = 0;
956   for(Int_t idig=0; idig < fMulDigit; idig++){
957     if(fEnergyList[idig] > maxE){
958       maxE = fEnergyList[idig] ;
959       maxAt = idig;
960     }
961   }
962   fTime = ((AliPHOSDigit*) digits->At(fDigitsList[maxAt]))->GetTime() ;
963   
964 }
965 //____________________________________________________________________________
966 void AliPHOSEmcRecPoint::Purify(Float_t threshold){
967   //Removes digits below threshold
968
969   Int_t * tempo = new Int_t[fMaxDigit]; 
970   Float_t * tempoE =  new Float_t[fMaxDigit];
971
972   Int_t mult = 0 ;
973   for(Int_t iDigit=0;iDigit< fMulDigit ;iDigit++){
974     if(fEnergyList[iDigit] > threshold){
975       tempo[mult] = fDigitsList[iDigit] ;
976       tempoE[mult] = fEnergyList[iDigit] ;
977       mult++ ;
978     }
979   }
980   
981   fMulDigit = mult ;
982   delete [] fDigitsList ;
983   delete [] fEnergyList ;
984   fDigitsList = new Int_t[fMulDigit];
985   fEnergyList = new Float_t[fMulDigit];
986
987   fAmp = 0.; //Recalculate total energy
988   for(Int_t iDigit=0;iDigit< fMulDigit ;iDigit++){
989      fDigitsList[iDigit] = tempo[iDigit];
990      fEnergyList[iDigit] = tempoE[iDigit] ;
991      fAmp+=tempoE[iDigit];
992   }
993       
994   delete [] tempo ;
995   delete [] tempoE ;
996
997 }
998 //____________________________________________________________________________
999 void AliPHOSEmcRecPoint::Print(Option_t *) const
1000 {
1001   // Print the list of digits belonging to the cluster
1002   
1003   TString message ; 
1004   message  = "AliPHOSEmcRecPoint:\n" ;
1005   message += "Digit multiplicity = %d" ;
1006   message += ", cluster Energy = %f" ; 
1007   message += ", number of primaries = %d" ; 
1008   message += ", rec.point index = %d \n" ; 
1009   printf(message.Data(), fMulDigit, fAmp, fMulTrack,GetIndexInList() ) ;  
1010
1011   Int_t iDigit;
1012   printf(" digits ids = ") ; 
1013   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++)
1014     printf(" %d ", fDigitsList[iDigit] ) ;  
1015   
1016   printf("\n digit energies = ") ;
1017   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) 
1018     printf(" %f ", fEnergyList[iDigit] ) ;
1019
1020   printf("\n digit primaries  ") ;
1021   if (fMulTrack<1) printf("... no primaries");
1022   for(iDigit = 0;iDigit < fMulTrack; iDigit++)
1023     printf(" %d ", fTracksList[iDigit]) ;
1024   printf("\n") ;        
1025
1026 }
1027  
1028