db1c5d73f1d3c7442d12ba3f6123e48e1202b37f
[u/mrichter/AliRoot.git] / TOF / AliTOFReconstructioner.cxx
1 /**************************************************************************
2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
3  *                                                                        *
4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
6  *                                                                        *
7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
14  **************************************************************************/
15
16 //_________________________________________________________________________
17 // Manager class for TOF reconstruction.
18 // 
19 //
20 //-- Authors: Bologna-ITEP-Salerno Group
21 //
22 // Description: Manager class for TOF reconstruction (derived from TTask)
23 // Summary of the main methods:
24 // - extraction of the TPC (assumed to be) reconstructed tracks 
25 //   comment: it has to me moved as soon as possible into a separate
26 //   class AliTOFTrackReader (K. Safarik suggestion)
27 // - geometrical propagation of the above tracks till TOF detector
28 // - matching of the tracks with the TOF signals
29 // 
30 // Remark: the GEANT3.21 geometry is used during the geometrical propagation
31 // of the tracks in order to know the current volume reached by the track.
32 //
33 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
34
35
36 #include "TTask.h"
37 #include "TBenchmark.h"
38 #include "TTree.h"
39 #include "TSystem.h"
40 #include "TFile.h"
41 #include "TParticle.h"
42
43 #include "AliConst.h"
44 #include "AliRun.h"
45 #include "AliTOFConstants.h"
46 #include "AliTOFHitMap.h"
47 #include "AliTOFSDigit.h"
48 #include "AliTOFhit.h"
49 #include "AliTOFRecHit.h"
50 #include "AliTOFPad.h"
51 #include "AliTOFTrack.h"
52 #include "AliTOF.h"
53 #include "AliTOFv1.h"
54 #include "AliTOFv2.h"
55 #include "AliTOFv2FHoles.h"
56 #include "AliTOFv3.h"
57 #include "AliTOFv4.h"
58 #include "AliTOFv4T0.h"
59 #include "AliTOFReconstructioner.h"
60 // this line has to be commented till TPC will provide fPx fPy fPz and fL in
61 // AliTPChit class or somewhere
62 // #include "../TPC/AliTPC.h"
63 #include "AliRun.h"
64 #include "AliDetector.h"
65 #include "AliMC.h"
66
67 #include <TClonesArray.h>
68 #include "../TGeant3/TGeant3.h"
69 #include "TFile.h"
70 #include <TF1.h>
71 #include <TF2.h>
72 #include "TTask.h"
73 #include "TTree.h"
74 #include "TSystem.h"
75 #include "TROOT.h"
76 #include "TFolder.h"
77 #include "TNtuple.h"
78 #include <stdlib.h>
79 #include <iostream.h>
80 #include <fstream.h>
81
82 ClassImp(AliTOFReconstructioner)
83
84 //____________________________________________________________________________ 
85   AliTOFReconstructioner::AliTOFReconstructioner():TTask("AliTOFReconstructioner","") 
86 {
87   // default ctor
88   fNevents = 0 ; 
89   fg3      = 0;
90   foutputfile  = 0; 
91   foutputntuple= 0;
92   fZnoise  = 0;
93   ftail    = 0;
94 }
95            
96 //____________________________________________________________________________ 
97   AliTOFReconstructioner::AliTOFReconstructioner(char* headerFile, Option_t* opt, char *RecFile ):TTask("AliTOFReconstructioner","") 
98 {
99   //
100   // ctor
101   //
102   fNevents = 0 ;     // Number of events to reconstruct, 0 means all evens in current file
103   fg3      = 0;
104   foutputfile  = 0; 
105   foutputntuple= 0;
106   fZnoise  = 0;
107   ftail    = 0;
108
109   Init(opt);
110
111   // create output file
112   if (RecFile){
113     foutputfile= new TFile(RecFile,"RECREATE","root file for matching");
114   } else {
115     char outFileName[100];
116     strcpy(outFileName,"match");
117     strcat(outFileName,headerFile);
118     foutputfile= new TFile(outFileName,"RECREATE","root file for matching");
119   }
120   
121   // initialize the ALIROOT geometry 
122   gAlice->Init();
123   gAlice->Print(); 
124
125   // set the fg3 pointer to geometry used by IsInsideThePad method
126   fg3 = (TGeant3*) gMC;  
127
128   CreateNTuple();  
129
130   // add Task to //root/Tasks folder
131   TTask * roottasks = (TTask*)gROOT->GetRootFolder()->FindObject("Tasks") ; 
132   roottasks->Add(this) ; 
133 }
134 //____________________________________________________________________________ 
135 void AliTOFReconstructioner::Init(Option_t* opt)
136 {
137   // Initialize the AliTOFReconstructioner setting parameters for
138   // reconstruction.
139   // Option values: Pb-Pb for Pb-Pb events
140   //                pp    for pp    events
141
142   // set common parameters
143   fdbg=1;
144   fNevents    = 1;
145   fFirstEvent = 1;
146   fLastEvent  = 1;
147   fTimeResolution =0.120;
148   fpadefficiency  =0.99 ;
149   fEdgeEffect     = 2   ;
150   fEdgeTails      = 0   ;
151   fHparameter     = 0.4 ;
152   fH2parameter    = 0.15;
153   fKparameter     = 0.5 ;
154   fK2parameter    = 0.35;
155   fEffCenter      = fpadefficiency;
156   fEffBoundary    = 0.65;
157   fEff2Boundary   = 0.90;
158   fEff3Boundary   = 0.08;
159   fResCenter      = 50. ;
160   fResBoundary    = 70. ;
161   fResSlope       = 40. ;
162   fTimeWalkCenter = 0.  ;
163   fTimeWalkBoundary=0.  ;
164   fTimeWalkSlope  = 0.  ;
165   fTimeDelayFlag  = 1   ;
166   fPulseHeightSlope=2.0 ;
167   fTimeDelaySlope =0.060;
168   // was fMinimumCharge = TMath::Exp(fPulseHeightSlope*fKparameter/2.);
169   fMinimumCharge = TMath::Exp(-fPulseHeightSlope*fHparameter);
170   fChargeSmearing=0.0   ;
171   fLogChargeSmearing=0.13;
172   fTimeSmearing   =0.022;
173   fAverageTimeFlag=0    ;
174   fChargeFactorForMatching=1;
175   fTrackingEfficiency=1.0; // 100% TPC tracking efficiency assumed
176   fSigmavsp = 1.        ;
177   fSigmaZ   = 0.        ;
178   fSigmarphi= 0.        ;
179   fSigmap   = 0.        ;
180   fSigmaPhi = 0.        ;
181   fSigmaTheta=0.        ;
182   fField    = 0.2       ;
183   // fRadLenTPC : 0.2 includes TRD / 0.03 TPC only
184   fRadLenTPC=0.06        ; // last value
185   fCorrectionTRD=0.     ;
186   fLastTPCRow=111       ;
187   fRadiusvtxBound=50.   ; // expressed in [cm]
188   fStep     = 0.1       ; // expressed in [cm] step during propagation of the
189                           // track inside TOF volumes 
190   fMatchingStyle=2      ;
191   /* previous values default
192   fMaxPixels=70000      ;
193   fMaxAllTracks=70000   ;
194   fMaxTracks=15000      ;
195   */
196   fMaxPixels=165000      ;
197   fMaxAllTracks=500000   ;
198   fMaxTracks=15000      ;
199
200   fMaxTOFHits=35000     ;
201   fPBound      =0.0     ; // bending effect: P_t=0.3*z*B*R , z particle charge
202   fNoiseSlope=20.       ;
203   // set parameters as specified in opt
204   //pp case
205   if(strstr(opt,"pp")){
206   fMaxTestTracks=500    ; 
207   fNoise    = 26.       ;
208   fNoiseMeanTof= 26.4       ; // to check
209   }
210   //Pb-Pb case
211   if(strstr(opt,"Pb-Pb")){
212   fMaxTestTracks=20     ;
213   fNoise    = 9400.     ;
214   fNoiseMeanTof= 26.4       ;
215   }
216 }
217
218 //____________________________________________________________________________ 
219   AliTOFReconstructioner::~AliTOFReconstructioner()
220 {
221   //
222   // dtor
223   //
224   if (fg3)
225     {
226       delete fg3;
227       fg3 = 0;
228     }
229   if (foutputfile)
230     {
231       delete foutputfile;
232       foutputfile = 0;
233     }
234   if (foutputntuple)
235     {
236       delete foutputntuple;
237       foutputntuple = 0;
238     }
239
240   if (fZnoise)
241     {
242       delete fZnoise;
243       fZnoise = 0;
244     }
245
246   if (ftail)
247     {
248       delete ftail;
249       ftail = 0;
250     }
251 }
252
253 //____________________________________________________________________________
254 void AliTOFReconstructioner::CreateNTuple()
255 {
256   //
257   // Create a Ntuple where information about reconstructed charged particles 
258   // (both primaries and secondaries) are stored 
259   // Variables: event ipart imam xvtx yvtx zvtx pxvtx pyvtx pzvtx time leng matc text mext
260   // Meaning:
261   // event - event number (0, 1, ...)
262   // ipart - PDG code of particles 
263   // imam  - PDG code for the parent
264   // =0 for primary particle
265   // xvtx  - x-coordinate of the vertex (cm)
266   // yvtx  - y-coordinate of the vertex (cm)
267   // zvtx  - z-coordinate of the vertex (cm)
268   // pxvtx - x-coordinate of the momentum in the vertex (GeV)
269   // pyvtx - y-coordinate of the momentum in the vertex (GeV)
270   // pzvtx - z-coordinate of the momentum in the vertex (GeV)
271   // time  - time of flight from TOF for given track (ps) - TOF time for the
272   //         first TOF hit of the track
273   // leng  - track length to the TOF pixel (cm), evaluate as a sum of the
274   // track length from the track vertex to TPC and the average
275   // length of the extrapolated track from TPC to TOF.
276   // for the track without TOF hits leng=-abs(leng)
277   // matc  - index of the (TPC track) - (TOF pixel) matching
278   // =0 for tracks which are not tracks for matching, i.e. 
279   // there is not hit on the TPC or Rvxt>200 cm
280   // >0 for tracks with positive matching procedure:
281   //   =1 or 2 for non-identified tracks:
282   //     =1, if the corresponding pixel is not fired,
283   //     =2, if the corresponding pixel is also matched to the 
284   //         other track,
285   //   =3 or 4 for identified tracks:
286   //     =3, if identified with true time,
287   //     =4, if identified with wrong time.
288   // <0 for tracks with negative mathing procedure:
289   //   =-1, if track do not reach the pixel plate (curved in the 
290   //        magnetic field),
291   //   =-2, if track is out of z-size of the TOF,
292   //   =-3, if track is or into the RICH hole, or into the PHOS hole, or in the space between the plates,
293   //   =-4, if track is into the dead space of the TOF.
294   // text  - time of fligth from the matching procedure = time of the 
295   //         pixel corresponding to the track (ps)
296   //         =0 for the tracks with matc<=1
297   // mext  - mass of the track from the matching procedure
298   //           =p*sqrt(900*(text/leng)**2-1), if 900*(text/leng)**2-1>=0
299   //           =-p*sqrt(abs(900*(text/leng)**2-1)), if 900*(text/leng)**2-1<0
300
301   foutputntuple= new TNtuple("Ntuple","matching","event:ipart:imam:xvtx:yvtx:zvtx:pxvtx:pyvtx:pzvtx:time:leng:matc:text:mext",2000000); // buffersize set for 25 Pb-Pb events
302 }
303
304 //__________________________________________________________________
305 Double_t TimeWithTailR(Double_t* x, Double_t* par)
306 {
307   // sigma - par[0], alpha - par[1], part - par[2]
308   //  at x<part*sigma - gauss
309   //  at x>part*sigma - TMath::Exp(-x/alpha)
310   Float_t xx =x[0];
311   Double_t f;
312   if(xx<par[0]*par[2]) {
313     f = TMath::Exp(-xx*xx/(2*par[0]*par[0]));
314   } else {
315     f = TMath::Exp(-(xx-par[0]*par[2])/par[1]-0.5*par[2]*par[2]);
316   }
317   return f;
318 }
319
320 //____________________________________________________________________________
321 void AliTOFReconstructioner::Exec(const char* datafile, Option_t *option) 
322
323   //
324   // Performs reconstruction for TOF detector
325   // 
326   gBenchmark->Start("TOFReconstruction");
327
328   TFile *file = TFile::Open(datafile);
329
330   // Get AliRun object from file or create it if not on file
331   gAlice = (AliRun*)file->Get("gAlice");
332
333   AliTOF* TOF = (AliTOF *) gAlice->GetDetector ("TOF");
334   AliDetector* TPC = gAlice->GetDetector("TPC");
335
336   if (!TOF) {
337     Error("AliTOFReconstructioner","TOF not found");
338     return;
339   }
340   if (!TPC) {
341     Error("AliTOFReconstructioner","TPC Detector not found");
342     return;
343   }
344
345   if (fEdgeTails) ftail = new TF1("tail",TimeWithTailR,-2,2,3);
346
347   if (fNevents == 0) fNevents = (Int_t) gAlice->TreeE()->GetEntries();
348   // You have to set the number of event with the ad hoc setter
349   // see testrecon.C
350
351   for (Int_t ievent = 0; ievent < fNevents; ievent++) { // start loop on events
352
353     Int_t nparticles=gAlice->GetEvent(ievent);
354     if (nparticles <= 0) return;
355
356     TClonesArray* tofhits=0;
357     TClonesArray* tpchits=0;
358
359     if (TOF) tofhits = TOF->Hits();
360     if (TPC) tpchits = TPC->Hits();
361
362     TTree *TH = gAlice->TreeH();
363     if (!TH) return;
364     Int_t ntracks    = (Int_t) (TH->GetEntries()); // primary tracks
365     cout << "number of primary tracked tracks in current event " << ntracks << endl; // number of primary tracked tracks
366     // array declaration and initialization
367     // TOF arrays
368     //    Int_t mapPixels[AliTOFConstants::fgkNSectors*AliTOFConstants::fgkNPlates][AliTOFConstants::fgkNStripC][AliTOFConstants::fgkNpadZ*AliTOFConstants::fgkNpadX];
369
370     Int_t *** mapPixels = new Int_t**[AliTOFConstants::fgkNSectors*AliTOFConstants::fgkNPlates];
371     for (Int_t i=0; i<AliTOFConstants::fgkNSectors*AliTOFConstants::fgkNPlates; i++) mapPixels[i] = new Int_t*[AliTOFConstants::fgkNStripC];
372     for (Int_t i=0; i<AliTOFConstants::fgkNSectors*AliTOFConstants::fgkNPlates; i++) {
373       for (Int_t j=0; j<AliTOFConstants::fgkNStripC; j++) {
374         mapPixels[i][j]= new Int_t[AliTOFConstants::fgkNpadZ*AliTOFConstants::fgkNpadX];
375       }
376     }
377
378
379     // initializing the previous array
380     for (Int_t i=0;i<AliTOFConstants::fgkNSectors*AliTOFConstants::fgkNPlates;i++) {
381       for (Int_t j=0;j<AliTOFConstants::fgkNStripC;j++) {
382         for (Int_t l=0;l<AliTOFConstants::fgkNpadZ*AliTOFConstants::fgkNpadX;l++) {
383           mapPixels[i][j][l]=0;
384         }
385       } 
386     }
387
388     Float_t toftime[fMaxAllTracks]; InitArray(toftime, fMaxAllTracks);
389     //Float_t tofMom[fMaxAllTracks]; InitArray(tofMom, fMaxAllTracks);
390     AliTOFPad* pixelArray = new AliTOFPad[fMaxPixels];
391     Int_t* iTOFpixel        = new Int_t[fMaxAllTracks]; InitArray(iTOFpixel   , fMaxAllTracks);
392     Int_t* kTOFhitFirst     = new Int_t[fMaxAllTracks]; InitArray(kTOFhitFirst, fMaxAllTracks);
393     AliTOFRecHit* hitArray  = new AliTOFRecHit[fMaxTOFHits];
394     Int_t isHitOnFiredPad=0; // index used to fill hitArray (array used to store informations
395                              // about pads that contains an hit)
396     Int_t ntotFiredPads=0;   // index used to fill array -> total number of fired pads (at least one time)
397
398     // TPC arrays
399     AliTOFTrack* trackArray = new AliTOFTrack[fMaxTracks];
400     Int_t   iparticle[fMaxAllTracks]; InitArray(iparticle,fMaxAllTracks); 
401     Int_t   iTrackPt[fMaxTracks];     InitArray(iTrackPt, fMaxTracks);  // array 
402     Float_t ptTrack[fMaxTracks];      InitArray( ptTrack, fMaxTracks);  // array for selected track pt  
403     Int_t   ntotTPCtracks=0; // total number of selected TPC tracks
404
405     
406     // reading TOF hits
407     if(TOF) ReadTOFHits(ntracks, TH, tofhits, mapPixels, kTOFhitFirst, pixelArray, iTOFpixel, toftime, hitArray,isHitOnFiredPad,ntotFiredPads);
408     cout << "isHitOnFiredPad " << isHitOnFiredPad << " for event " << ievent << endl;
409
410     // start debug for adding noise
411     // adding noise
412     Int_t nHitsNoNoise=isHitOnFiredPad;
413
414     
415     if(fNoise) AddNoiseFromOuter(option,mapPixels,pixelArray,hitArray,isHitOnFiredPad,ntotFiredPads);
416     cout << "ntotFiredPads after adding noise  " << ntotFiredPads   << " for event " << ievent << endl;
417     // set the hitArray distance to nearest hit
418     SetMinDistance(hitArray,nHitsNoNoise);
419
420     // these lines has to be commented till TPC will provide fPx fPy fPz 
421     // and fL in AliTPChit class
422     // reading TPC hits
423     /*
424     if(TPC) ReadTPCHits(ntracks, TH, tpchits, iTrackPt, iparticle, ptTrack, trackArray,ntotTPCtracks);
425     */
426     
427     // geometrical matching
428     if(TOF && TPC) Matching(trackArray,hitArray,mapPixels,pixelArray,kTOFhitFirst,ntotFiredPads,iTrackPt,iTOFpixel,ntotTPCtracks);
429     
430     // fill ntuple with reconstructed particles from current event
431     FillNtuple(ntracks,trackArray,hitArray,pixelArray,iTOFpixel,iparticle,toftime,ntotFiredPads,ntotTPCtracks);
432     
433
434     // free used memory
435     delete [] pixelArray;   pixelArray=0;
436     delete [] iTOFpixel;    iTOFpixel=0;
437     delete [] kTOFhitFirst; kTOFhitFirst=0;
438     delete [] hitArray;     hitArray=0;
439     delete [] trackArray;   trackArray=0;
440
441
442    for (Int_t i=0; i<AliTOFConstants::fgkNSectors*AliTOFConstants::fgkNPlates; i++) {
443       for (Int_t j=0; j<AliTOFConstants::fgkNStripC; j++) {
444         delete [] mapPixels[i][j];
445       }
446     }
447     for (Int_t i=0; i<AliTOFConstants::fgkNSectors*AliTOFConstants::fgkNPlates; i++) delete [] mapPixels[i];
448
449     delete [] mapPixels;
450
451   }//event loop
452
453
454   // writing ntuple on output file
455   foutputfile->cd();
456   //foutputntuple->Write(0,TObject::kOverwrite);
457   foutputntuple->Write();
458   foutputfile->Write();
459   foutputfile->Close();
460
461   gBenchmark->Stop("TOFReconstruction");
462   cout << "AliTOFReconstructioner:" << endl ;
463   cout << "   took " << gBenchmark->GetCpuTime("TOFReconstruction") << " seconds in order to make the reconstruction for " <<  fNevents << " events " << endl;
464   cout <<  gBenchmark->GetCpuTime("TOFReconstruction")/fNevents << " seconds per event " << endl ;
465   cout << endl ;
466   
467 }
468  
469 //__________________________________________________________________
470 void AliTOFReconstructioner::SetRecFile(char * file )
471 {
472   //
473   // Set the file name for reconstruction output 
474   //
475   if(!fRecFile.IsNull())
476     cout << "Changing destination file for TOF reconstruction from " <<(char *)fRecFile.Data() << " to " << file << endl ;
477   fRecFile=file ;
478 }
479 //__________________________________________________________________
480 void AliTOFReconstructioner::Print(Option_t* option)const
481 {
482   //
483   // Print reconstruction output file name
484   //
485   cout << "------------------- "<< GetName() << " -------------" << endl ;
486   if(fRecFile.IsNull())
487     cout << " Writing reconstructed particles to file galice.root "<< endl ;
488   else
489     cout << "    Writing reconstructed particle to file  " << (char*) fRecFile.Data() << endl ;
490
491 }
492
493 //__________________________________________________________________
494 void AliTOFReconstructioner::PrintParameters()const
495 {
496   //
497   // Print parameters used for reconstruction
498   //
499   cout << " ------------------- "<< GetName() << " -------------" << endl ;
500   cout << " Parameters used for TOF reconstruction " << endl ;
501   //  Printing the parameters
502   
503   cout << " Number of events:                        " << fNevents << endl; 
504   cout << " Recostruction from event                 "<< fFirstEvent << "  to event "<< fLastEvent << endl;
505   cout << " TOF geometry parameters                  " << endl;
506   cout << " Min. radius of the TOF (cm)              "<< AliTOFConstants::fgkrmin << endl;
507   cout << " Max. radius of the TOF (cm)              "<< AliTOFConstants::fgkrmax << endl;
508   cout << " Number of TOF geom. levels               "<< AliTOFConstants::fgkmaxtoftree<< endl;
509   cout << " Number of TOF sectors                    "<< AliTOFConstants::fgkNSectors << endl;
510   cout << " Number of TOF modules                    "<< AliTOFConstants::fgkNPlates << endl;
511   cout << " Max. Number of strips in a module        "<< AliTOFConstants::fgkNStripC << endl;
512   cout << " Number of pads per strip                 "<< AliTOFConstants::fgkNpadX*AliTOFConstants::fgkNpadZ << endl;
513   cout << " Number of strips in central module       "<< AliTOFConstants::fgkNStripA << endl;
514   cout << " Number of strips in intermediate modules "<< AliTOFConstants::fgkNStripB << endl;
515   cout << " Number of strips in outer modules        "<< AliTOFConstants::fgkNStripC << endl;
516   cout << " Number of MRPC in x strip direction      "<< AliTOFConstants::fgkNpadX<< endl;
517   cout << " Size of MRPC (cm) along X                "<< AliTOFConstants::fgkXPad<< endl;
518   cout << " Number of MRPC in z strip direction      "<< AliTOFConstants::fgkNpadZ<<endl;
519   cout << " Size of MRPC (cm) along Z                "<< AliTOFConstants::fgkZPad<<endl;
520   cout << " Module Lengths (cm)" << endl;
521   cout << " A Module: "<< AliTOFConstants::fgkzlenA<< "  B Modules: "<< AliTOFConstants::fgkzlenB<< "  C Modules: "<< AliTOFConstants::fgkzlenC<< endl;
522   cout << " Inner radius of the TOF detector (cm): "<<AliTOFConstants::fgkrmin << endl;
523   cout << " Outer radius of the TOF detector (cm): "<<AliTOFConstants::fgkrmax << endl;
524   cout << " Max. half z-size of TOF (cm)         : "<<AliTOFConstants::fgkMaxhZtof << endl;
525   cout << " TOF Pad parameters   " << endl;
526   cout << " Time Resolution (ns) "<< fTimeResolution <<" Pad Efficiency: "<< fpadefficiency << endl;
527   cout << " Edge Effect option:  "<<  fEdgeEffect<< endl;
528
529   cout << " Boundary Effect Simulation Parameters " << endl;
530   cout << " Hparameter: "<< fHparameter<<"  H2parameter:"<< fH2parameter <<"  Kparameter:"<< fKparameter<<"  K2parameter: "<< fK2parameter << endl;
531   cout << " Efficiency in the central region of the pad: "<< fEffCenter << endl;
532   cout << " Efficiency at the boundary region of the pad: "<< fEffBoundary << endl;
533   cout << " Efficiency value at H2parameter "<< fEff2Boundary << endl;
534   cout << " Efficiency value at K2parameter "<< fEff3Boundary << endl;
535   cout << " Resolution (ps) in the central region of the pad: "<< fResCenter << endl;
536   cout << " Resolution (ps) at the boundary of the pad      : "<< fResBoundary << endl;
537   cout << " Slope (ps/K) for neighbouring pad               : "<< fResSlope <<endl;
538   cout << " Time walk (ps) in the central region of the pad : "<< fTimeWalkCenter << endl;
539   cout << " Time walk (ps) at the boundary of the pad       : "<< fTimeWalkBoundary<< endl;
540   cout << " Slope (ps/K) for neighbouring pad               : "<< fTimeWalkSlope<<endl;
541   cout << " Pulse Heigth Simulation Parameters " << endl;
542   cout << " Flag for delay due to the PulseHeightEffect: "<< fTimeDelayFlag <<endl;
543   cout << " Pulse Height Slope                           : "<< fPulseHeightSlope<<endl;
544   cout << " Time Delay Slope                             : "<< fTimeDelaySlope<<endl;
545   cout << " Minimum charge amount which could be induced : "<< fMinimumCharge<<endl;
546   cout << " Smearing in charge in (q1/q2) vs x plot      : "<< fChargeSmearing<<endl;
547   cout << " Smearing in log of charge ratio              : "<< fLogChargeSmearing<<endl;
548   cout << " Smearing in time in time vs log(q1/q2) plot  : "<< fTimeSmearing<<endl;
549   cout << " Flag for average time                        : "<< fAverageTimeFlag<<endl;
550   cout << " Charge factor flag for matching              : "<< fChargeFactorForMatching<<endl;
551   cout << " Edge tails option                            : "<< fEdgeTails << endl;
552   cout << " TPC tracking  parameters " << endl;
553   cout << " TPC tracking efficiency                      : "<< fTrackingEfficiency<< endl;
554   cout << " Sigma vs momentum dependency flag            : "<< fSigmavsp << endl;
555   cout << " Space uncertainties (cm). sigma(z) (cm): "<< fSigmaZ << " sigma(R(phi)) (cm): "<< fSigmarphi << endl;
556   cout << " Momentum uncertainties.   sigma(delta(P)/P): "<< fSigmap <<" sigma(phi) (rad): "<< fSigmaPhi <<" sigma(theta) (rad): "<< fSigmaTheta << endl;   
557   cout << " Parameters for additional noise hits " << endl;
558   cout << " Number of noise hits : " << fNoise <<" Slope parameter (ns) in the time distribution: " << fNoiseSlope << endl;
559   cout << " Mean TOF for noise from outer regions (ns)" <<  fNoiseMeanTof << endl;
560   cout << " Physical parameters " << endl;
561   cout << " Magnetic Field (tesla)                   : "<< fField <<endl;
562   cout << " Radiation length of the outer wall of TPC: "<< fRadLenTPC << endl;
563   cout << " (TPC tracks)-(TOF pads) matching parameters " << endl;
564   cout << " TRD Correction flag       : "<< fCorrectionTRD <<endl;
565   cout << " Number of the last TPC row: "<< fLastTPCRow <<" Vertex radius (cm) for selected tracks: "<<fRadiusvtxBound<<endl;
566   cout << " Max. number of test tracks: "<<fMaxTestTracks << endl;
567   cout << " Space step (cm)           : "<< fStep <<endl;
568   cout << " Matching style option     : "<< fMatchingStyle <<endl;
569   cout << " Array parameters " << endl;
570   cout << " Max.number of pads involved in the matching procedure: "<< fMaxPixels << endl;
571   cout << " Max.number of TOF hits per event                     : "<< fMaxTOFHits<< endl;
572   cout << " Max.number of tracks selected for matching           : "<< fMaxTracks << endl;
573   cout << " Max.number of all tracks including the neutral ones  : "<< fMaxAllTracks<< endl;
574   cout << " Debug Flag                                           : "<< fdbg << endl;
575   cout << " Cut on momentum for selecting tracks                 : "<< fPBound << endl;
576   
577 }
578
579 //__________________________________________________________________
580 void AliTOFReconstructioner::IsInsideThePad(TGeant3 *g3, Float_t x, Float_t y, Float_t z, Int_t *nGeom, Float_t& zPad, Float_t& xPad) 
581 {
582   //   input: x,y,z - coordinates of a hit
583   //   output: array  nGeom[]
584   //          nGeom[0] - the TOF sector number, 1,2,...,18 along azimuthal direction starting from -90 deg.!!!
585   //          nGeom[1] - the TOF module number, 1,2,3,4,5=C,B,A,B,C along z-direction
586   //          nGeom[2] - the TOF strip  number, 1,2,... along z-direction
587   //          nGeom[3] - the TOF padz  number,  1,2=NPZ across a strip
588   //          nGeom[4] - the TOF padx  number,  1,2,...,48=NPX along a strip
589   //          zPad, xPad - coordinates of the hit in the pad frame
590   //  numbering is adopted for the version 3.05 of AliRoot
591   //  example:
592   //   from Hits: sec,pla,str,padz,padx=4,2,14,2,35
593   //  Vol. n.0: ALIC, copy number 1
594   //  Vol. n.1: B077, copy number 1
595   //  Vol. n.2: B074, copy number 5
596   //  Vol. n.3: BTO2, copy number 1
597   //  Vol. n.4: FTOB, copy number 2
598   //  Vol. n.5: FLTB, copy number 0
599   //  Vol. n.6: FSTR, copy number 14
600   //  Vol. n.7: FSEN, copy number 0
601   //  Vol. n.8: FSEZ, copy number 2
602   //  Vol. n.9: FSEX, copy number 35
603   //  Vol. n.10: FPAD, copy number 0
604
605
606   Float_t xTOF[3];
607   Int_t sector=0,module=0,strip=0,padz=0,padx=0;
608   Int_t i,numed,nLevel,copyNumber;
609   Gcvolu_t* gcvolu;
610   char name[5];
611   name[4]=0;
612   
613   for (i=0; i<AliTOFConstants::fgkmaxtoftree; i++) nGeom[i]=0;
614   zPad=100.;
615   xPad=100.;
616   
617   xTOF[0]=x;
618   xTOF[1]=y;
619   xTOF[2]=z;
620   
621   g3->Gmedia(xTOF, numed);
622   gcvolu=g3->Gcvolu();
623   nLevel=gcvolu->nlevel;
624   if(fdbg) {
625     for (Int_t i=0; i<nLevel; i++) {
626       strncpy(name,(char*) (&gcvolu->names[i]),4);
627       cout<<"Vol. n."<<i<<": "<<name<<", copy number "<<gcvolu->number[i]<<endl;
628     }
629   }
630   if(nLevel>=2) {
631     // sector type name: B071(1,2,...,10),B074(1,2,3,4,5-PHOS),B075(1,2,3-RICH)
632     strncpy(name,(char*) (&gcvolu->names[2]),4);
633     // volume copy: 1,2,...,10 for B071, 1,2,3,4,5 for B074, 1,2,3 for B075
634     copyNumber=gcvolu->number[2];
635    if(!strcmp(name,"B071")) {
636      if (copyNumber>=6 && copyNumber<=8) {
637        sector=copyNumber+10;
638      } else if (copyNumber>=1 && copyNumber<=5){
639        sector=copyNumber+7;
640      } else {
641        sector=copyNumber-8;
642      }
643    } else if(!strcmp(name,"B075")) {
644      sector=copyNumber+12;
645    } else if(!strcmp(name,"B074")) {
646      if (copyNumber>=1 && copyNumber<=3){
647        sector=copyNumber+4;
648      } else {
649        sector=copyNumber-1;
650      }
651    }
652   }
653   if(sector) {
654     nGeom[0]=sector;
655     if(nLevel>=4) {
656       // we'll use the module value in z-direction:
657       //                                    1    2    3    4    5
658       // the module order in z-direction: FTOC,FTOB,FTOA,FTOB,FTOC
659       // the module copy:                   2    2    0    1    1
660       // module type name: FTOA, FTOB, FTOC
661       strncpy(name,(char*) (&gcvolu->names[4]),4);
662       // module copy:  
663       copyNumber=gcvolu->number[4];
664       if(!strcmp(name,"FTOC")) {
665         if (copyNumber==2) {
666           module=1;
667         } else {
668           module=5;
669         }
670       } else if(!strcmp(name,"FTOB")) {
671         if (copyNumber==2) {
672           module=2;
673         } else {
674           module=4;
675         }
676       } else if(!strcmp(name,"FTOA")) {
677         module=3;
678       }
679     }
680   }
681   
682   if(module) {
683     nGeom[1]=module;
684     if(nLevel>=6) {
685       // strip type name: FSTR
686       strncpy(name,(char*) (&gcvolu->names[6]),4);
687       // strip copy:  
688       copyNumber=gcvolu->number[6];
689       if(!strcmp(name,"FSTR")) strip=copyNumber; 
690     }
691   }
692   
693   if(strip) {
694     nGeom[2]=strip;
695     if(nLevel>=8) {
696       // padz type name: FSEZ
697       strncpy(name,(char*) (&gcvolu->names[8]),4);
698       // padz copy:  
699       copyNumber=gcvolu->number[8];
700       if(!strcmp(name,"FSEZ")) padz=copyNumber; 
701     }
702   }
703   if(padz) {
704     nGeom[3]=padz;
705     if(nLevel>=9) {
706       // padx type name: FSEX
707       strncpy(name,(char*) (&gcvolu->names[9]),4);
708       // padx copy:  
709       copyNumber=gcvolu->number[9];
710       if(!strcmp(name,"FSEX")) padx=copyNumber; 
711     }
712   }
713   
714   if(padx) {
715     nGeom[4]=padx;
716     zPad=gcvolu->glx[2];  // check here
717     xPad=gcvolu->glx[0];  // check here
718   }
719   
720   //   printf(" nGeom[0,1,2,3,4]=%i,%i,%i,%i,%i\n",nGeom[0],nGeom[1],nGeom[2],nGeom[3],nGeom[4]); 
721 }
722
723 //__________________________________________________________________
724 void AliTOFReconstructioner::EpMulScatt(Float_t& px, Float_t& py, Float_t& pz, Float_t& p, Float_t& theta)
725 {
726   //   Momentum p  - before mult.scat.
727   //   Momentum p2 - after mult.scat.
728   //   THE0 - r.m.s. of deviation angle in plane
729   //           (see RPP'96: Phys.Rev.D54 (1996) 134)
730   
731   Float_t pt,thex,they,tantx,tanty,p2px,p2py,p2pz,costhe,sinthe,cospsi,sinpsi,p2x,p2y,p2z,p2,g;
732   
733   pt=TMath::Sqrt(px*px+py*py);
734   //   angles for p in the ' frame with Z'along p
735   if(fMatchingStyle==1) {
736     thex=theta*gRandom->Gaus();
737     they=theta*gRandom->Gaus();
738   } else {
739     thex=3*(-theta+2*theta*gRandom->Rndm());
740     they=3*(-theta+2*theta*gRandom->Rndm());
741   }
742   tantx=TMath::Tan(thex);
743   tanty=TMath::Tan(they);
744   
745   //   p2p - p2 in the ' frame
746   p2pz=p/TMath::Sqrt(1.+tantx*tantx+tanty*tanty);
747   p2py=p2pz*tanty;
748   p2px=p2pz*tantx;
749   //   choose X'so that PHI=0 (see Il'in, Pozdnyak Analiticheskaya geometriya, 1968, c.88
750   //   for Euler angles PSI, THETA (PHI=0)
751   costhe=pz/p;
752   sinthe=pt/p;
753   cospsi=-py/pt;
754   sinpsi=px/pt;
755   //
756   g=p2py*costhe-p2pz*sinthe;
757   p2x=p2px*cospsi-g*sinpsi;
758   p2y=p2px*sinpsi+g*cospsi;
759   p2z=p2py*sinthe+p2pz*costhe;
760   p2=TMath::Sqrt(p2x*p2x+p2y*p2y+p2z*p2z);
761   
762   //   Test angle
763   g=(px*p2x+py*p2y+pz*p2z)/(p*p2);
764   if(g>1) g=1;
765   theta=TMath::ACos(g);
766   px=p2x;
767   py=p2y;
768   pz=p2z;
769   p=p2;
770   
771 }
772
773 // std border effect algorithm
774 //__________________________________________________________________
775 void AliTOFReconstructioner::BorderEffect(Float_t z0, Float_t x0, Float_t geantTime, Int_t& nActivatedPads, Int_t& nFiredPads, Bool_t* isFired, Int_t* nPlace, Float_t* qInduced, Float_t* tofTime, Float_t& averageTime)
776 {
777   // Input:  z0, x0 - hit position in the strip system (0,0 - center of the strip), cm
778   //         geantTime - time generated by Geant, ns
779   // Output: nActivatedPads - the number of pads activated by the hit (1 || 2 || 4)
780   //         nFiredPads - the number of pads fired (really activated) by the hit (nFiredPads <= nActivatedPads)
781   //         qInduced[iPad]- charge induced on pad, arb. units
782   //                         this array is initialized at zero by the caller
783   //         tofAfterSimul[iPad] - time calculated with edge effect algorithm, ns
784   //                                   this array is initialized at zero by the caller
785   //         averageTime - time given by pad hited by the Geant track taking into account the times (weighted) given by the pads fired for edge effect also.
786   //                       The weight is given by the qInduced[iPad]/qCenterPad
787   //                                   this variable is initialized at zero by the caller
788   //         nPlace[iPad] - the number of the pad place, iPad = 0, 1, 2, 3
789   //                                   this variable is initialized at zero by the caller
790   //
791   // Description of used variables:
792   //         eff[iPad] - efficiency of the pad
793   //         res[iPad] - resolution of the pad, ns
794   //         timeWalk[iPad] - time walk of the pad, ns
795   //         timeDelay[iPad] - time delay for neighbouring pad to hited pad, ns
796   //         PadId[iPad] - Pad Identifier
797   //                    E | F    -->   PadId[iPad] = 5 | 6
798   //                    A | B    -->   PadId[iPad] = 1 | 2
799   //                    C | D    -->   PadId[iPad] = 3 | 4
800   //         nTail[iPad] - the tail number, = 1 for tailA, = 2 for tailB
801   //         qCenterPad - charge extimated for each pad, arb. units
802   //         weightsSum - sum of weights extimated for each pad fired, arb. units
803   
804   const Float_t kSigmaForTail[2] = {AliTOFConstants::fgkSigmaForTail1,AliTOFConstants::fgkSigmaForTail2}; //for tail                                                   
805   Int_t iz = 0, ix = 0;
806   Float_t dX = 0., dZ = 0., x = 0., z = 0.;
807   Float_t h = fHparameter, h2 = fH2parameter, k = fKparameter, k2 = fK2parameter;
808   Float_t effX = 0., effZ = 0., resX = 0., resZ = 0., timeWalkX = 0., timeWalkZ = 0.;
809   Float_t logOfqInd = 0.;
810   Float_t weightsSum = 0.;
811   Int_t nTail[4]  = {0,0,0,0};
812   Int_t padId[4]  = {0,0,0,0};
813   Float_t eff[4]  = {0.,0.,0.,0.};
814   Float_t res[4]  = {0.,0.,0.,0.};
815   //  Float_t qCenterPad = fMinimumCharge * fMinimumCharge;
816   Float_t qCenterPad = 1.;
817   Float_t timeWalk[4]  = {0.,0.,0.,0.};
818   Float_t timeDelay[4] = {0.,0.,0.,0.};
819   
820   nActivatedPads = 0;
821   nFiredPads = 0;
822   
823   (z0 <= 0) ? iz = 0 : iz = 1;
824   dZ = z0 + (0.5 * AliTOFConstants::fgkNpadZ - iz - 0.5) * AliTOFConstants::fgkZPad; // hit position in the pad frame, (0,0) - center of the pad
825   z = 0.5 * AliTOFConstants::fgkZPad - TMath::Abs(dZ);                               // variable for eff., res. and timeWalk. functions
826   iz++;                                                                              // z row: 1, ..., AliTOFConstants::fgkNpadZ = 2
827   ix = (Int_t)((x0 + 0.5 * AliTOFConstants::fgkNpadX * AliTOFConstants::fgkXPad) / AliTOFConstants::fgkXPad);
828   dX = x0 + (0.5 * AliTOFConstants::fgkNpadX - ix - 0.5) * AliTOFConstants::fgkXPad; // hit position in the pad frame, (0,0) - center of the pad
829   x = 0.5 * AliTOFConstants::fgkXPad - TMath::Abs(dX);                               // variable for eff., res. and timeWalk. functions;
830   ix++;                                                                              // x row: 1, ..., AliTOFConstants::fgkNpadX = 48
831   
832   ////// Pad A:
833   nActivatedPads++;
834   nPlace[nActivatedPads-1] = (iz - 1) * AliTOFConstants::fgkNpadX + ix;
835   qInduced[nActivatedPads-1] = qCenterPad;
836   padId[nActivatedPads-1] = 1;
837   
838   if (fEdgeEffect == 0) {
839     eff[nActivatedPads-1] = fEffCenter;
840     if (gRandom->Rndm() < eff[nActivatedPads-1]) {
841       nFiredPads = 1;
842       res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + fResCenter * fResCenter); // 10400=30^2+20^2+40^2+50^2+50^2+50^2  ns;
843       isFired[nActivatedPads-1] = kTRUE;
844       tofTime[nActivatedPads-1] = gRandom->Gaus(geantTime + fTimeWalkCenter, res[0]);
845       averageTime = tofTime[nActivatedPads-1];
846     }
847   } else {
848      
849     if(z < h) {
850       if(z < h2) {
851         effZ = fEffBoundary + (fEff2Boundary - fEffBoundary) * z / h2;
852       } else {
853         effZ = fEff2Boundary + (fEffCenter - fEff2Boundary) * (z - h2) / (h - h2);
854       }
855       resZ = fResBoundary + (fResCenter - fResBoundary) * z / h;
856       timeWalkZ = fTimeWalkBoundary + (fTimeWalkCenter - fTimeWalkBoundary) * z / h;
857       nTail[nActivatedPads-1] = 1;
858     } else {
859       effZ = fEffCenter;
860       resZ = fResCenter;
861       timeWalkZ = fTimeWalkCenter;
862     }
863     
864     if(x < h) {
865       if(x < h2) {
866         effX = fEffBoundary + (fEff2Boundary - fEffBoundary) * x / h2;
867       } else {
868         effX = fEff2Boundary + (fEffCenter - fEff2Boundary) * (x - h2) / (h - h2);
869       }
870       resX = fResBoundary + (fResCenter - fResBoundary) * x / h;
871       timeWalkX = fTimeWalkBoundary + (fTimeWalkCenter - fTimeWalkBoundary) * x / h;
872       nTail[nActivatedPads-1] = 1;
873     } else {
874       effX = fEffCenter;
875       resX = fResCenter;
876       timeWalkX = fTimeWalkCenter;
877     }
878     
879     (effZ<effX) ? eff[nActivatedPads-1] = effZ : eff[nActivatedPads-1] = effX;
880     (resZ<resX) ? res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + resX * resX) : res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + resZ * resZ); // 10400=30^2+20^2+40^2+50^2+50^2+50^2  ns
881     (timeWalkZ<timeWalkX) ? timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001 *  timeWalkZ : timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001 * timeWalkX; // ns
882
883
884     ////// Pad B:
885     if(z < k2) {
886       effZ = fEffBoundary - (fEffBoundary - fEff3Boundary) * (z / k2);
887     } else {
888       effZ = fEff3Boundary * (k - z) / (k - k2);
889     }
890     resZ = fResBoundary + fResSlope * z / k;
891     timeWalkZ = fTimeWalkBoundary + fTimeWalkSlope * z / k;
892     
893     if(z < k && z > 0) {
894       if( (iz == 1 && dZ > 0) || (iz == 2 && dZ < 0) ) {
895         nActivatedPads++;
896         nPlace[nActivatedPads-1] = nPlace[0] + (3 - 2 * iz) * AliTOFConstants::fgkNpadX;
897         eff[nActivatedPads-1] = effZ;
898         res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + resZ * resZ); // 10400=30^2+20^2+40^2+50^2+50^2+50^2 ns 
899         timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001 * timeWalkZ; // ns
900         nTail[nActivatedPads-1] = 2;
901         if (fTimeDelayFlag) {
902           //      qInduced[0] = fMinimumCharge * TMath::Exp(fPulseHeightSlope * z / 2.);
903           //      qInduced[nActivatedPads-1] = fMinimumCharge * TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * z / 2.);
904           qInduced[nActivatedPads-1] = TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * z);
905           logOfqInd = gRandom->Gaus(-fPulseHeightSlope * z, fLogChargeSmearing);
906           timeDelay[nActivatedPads-1] = gRandom->Gaus(-fTimeDelaySlope * logOfqInd, fTimeSmearing);
907         } else {
908           timeDelay[nActivatedPads-1] = 0.;
909         }
910         padId[nActivatedPads-1] = 2;
911       }
912     }
913
914     
915     ////// Pad C, D, E, F:
916     if(x < k2) {
917       effX = fEffBoundary - (fEffBoundary - fEff3Boundary) * (x / k2);
918     } else {
919       effX = fEff3Boundary * (k - x) / (k - k2);
920     }
921     resX = fResBoundary + fResSlope*x/k;
922     timeWalkX = fTimeWalkBoundary + fTimeWalkSlope*x/k;
923     
924     if(x < k && x > 0) {
925       //   C:
926       if(ix > 1 && dX < 0) {
927         nActivatedPads++;
928         nPlace[nActivatedPads-1] = nPlace[0] - 1;
929         eff[nActivatedPads-1] = effX;
930         res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + resX * resX); // 10400=30^2+20^2+40^2+50^2+50^2+50^2 ns 
931         timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001 * timeWalkX; // ns
932         nTail[nActivatedPads-1] = 2;
933         if (fTimeDelayFlag) {
934           //      qInduced[0] = fMinimumCharge * TMath::Exp(fPulseHeightSlope * x / 2.);
935           //      qInduced[nActivatedPads-1] = fMinimumCharge * TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * x / 2.);
936           qInduced[nActivatedPads-1] = TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * x);
937           logOfqInd = gRandom->Gaus(-fPulseHeightSlope * x, fLogChargeSmearing);
938           timeDelay[nActivatedPads-1] = gRandom->Gaus(-fTimeDelaySlope * logOfqInd, fTimeSmearing);
939         } else {
940           timeDelay[nActivatedPads-1] = 0.;
941         }
942         padId[nActivatedPads-1] = 3;
943
944         //     D:
945         if(z < k && z > 0) {
946           if( (iz == 1 && dZ > 0) || (iz == 2 && dZ < 0) ) {
947             nActivatedPads++;
948             nPlace[nActivatedPads-1] = nPlace[0] + (3 - 2 * iz) * AliTOFConstants::fgkNpadX - 1;
949             eff[nActivatedPads-1] = effX * effZ;
950             (resZ<resX) ? res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + resX * resX) : res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + resZ * resZ); // 10400=30^2+20^2+40^2+50^2+50^2+50^2 ns
951             (timeWalkZ<timeWalkX) ? timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001 * timeWalkZ : timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001 * timeWalkX; // ns
952             
953             nTail[nActivatedPads-1] = 2;
954             if (fTimeDelayFlag) {
955               if (TMath::Abs(x) < TMath::Abs(z)) {
956                 //              qInduced[0] = fMinimumCharge * TMath::Exp(fPulseHeightSlope * z / 2.);
957                 //              qInduced[nActivatedPads-1] = fMinimumCharge * TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * z / 2.);
958                 qInduced[nActivatedPads-1] = TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * z);
959                 logOfqInd = gRandom->Gaus(-fPulseHeightSlope * z, fLogChargeSmearing);
960               } else {
961                 //              qInduced[0] = fMinimumCharge * TMath::Exp(fPulseHeightSlope * x / 2.);
962                 //              qInduced[nActivatedPads-1] = fMinimumCharge * TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * x / 2.);
963                 qInduced[nActivatedPads-1] = TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * x);
964                 logOfqInd = gRandom->Gaus(-fPulseHeightSlope * x, fLogChargeSmearing);
965               }
966               timeDelay[nActivatedPads-1] = gRandom->Gaus(-fTimeDelaySlope * logOfqInd, fTimeSmearing);
967             } else {
968               timeDelay[nActivatedPads-1] = 0.;
969             }
970             padId[nActivatedPads-1] = 4;
971           }
972         }  // end D
973       }  // end C
974       
975       //   E:
976       if(ix < AliTOFConstants::fgkNpadX && dX > 0) {
977         nActivatedPads++;
978         nPlace[nActivatedPads-1] = nPlace[0] + 1;
979         eff[nActivatedPads-1] = effX;
980         res[nActivatedPads-1] = 0.001 * (TMath::Sqrt(10400 + resX * resX)); // ns
981         timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001 * timeWalkX; // ns
982         nTail[nActivatedPads-1] = 2;
983         if (fTimeDelayFlag) {
984           //      qInduced[0] = fMinimumCharge * TMath::Exp(fPulseHeightSlope * x / 2.);
985           //      qInduced[nActivatedPads-1] = fMinimumCharge * TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * x / 2.);
986           qInduced[nActivatedPads-1] = TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * x);
987           logOfqInd = gRandom->Gaus(-fPulseHeightSlope * x, fLogChargeSmearing);
988           timeDelay[nActivatedPads-1] = gRandom->Gaus(-fTimeDelaySlope * logOfqInd, fTimeSmearing);
989         } else {
990           timeDelay[nActivatedPads-1] = 0.;
991         }
992         padId[nActivatedPads-1] = 5;
993
994
995         //     F:
996         if(z < k && z > 0) {
997           if( (iz == 1 && dZ > 0) || (iz == 2 && dZ < 0) ) {
998             nActivatedPads++;
999             nPlace[nActivatedPads - 1] = nPlace[0] + (3 - 2 * iz) * AliTOFConstants::fgkNpadX + 1;
1000             eff[nActivatedPads - 1] = effX * effZ;
1001             (resZ<resX) ? res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + resX * resX) : res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + resZ * resZ); // 10400=30^2+20^2+40^2+50^2+50^2+50^2 ns
1002             (timeWalkZ<timeWalkX) ? timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001 * timeWalkZ : timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001*timeWalkX; // ns
1003             nTail[nActivatedPads-1] = 2;
1004             if (fTimeDelayFlag) {
1005               if (TMath::Abs(x) < TMath::Abs(z)) {
1006                 //              qInduced[0] = fMinimumCharge * TMath::Exp(fPulseHeightSlope * z / 2.);
1007                 //              qInduced[nActivatedPads-1] = fMinimumCharge * TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * z / 2.);
1008                 qInduced[nActivatedPads-1] = TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * z);
1009                 logOfqInd = gRandom->Gaus(-fPulseHeightSlope * z, fLogChargeSmearing);
1010               } else {
1011                 //              qInduced[0] = fMinimumCharge * TMath::Exp(fPulseHeightSlope * x / 2.);
1012                 //              qInduced[nActivatedPads-1] = fMinimumCharge * TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * x / 2.);
1013                 qInduced[nActivatedPads-1] = TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * x);
1014                 logOfqInd = gRandom->Gaus(-fPulseHeightSlope * x, fLogChargeSmearing);
1015               }
1016               timeDelay[nActivatedPads-1] = gRandom->Gaus(-fTimeDelaySlope * logOfqInd, fTimeSmearing);
1017             } else {
1018               timeDelay[nActivatedPads-1] = 0.;
1019             }
1020             padId[nActivatedPads-1] = 6;
1021           }
1022         }  // end F
1023       }  // end E
1024     } // end if(x < k)
1025
1026
1027     for (Int_t iPad = 0; iPad < nActivatedPads; iPad++) {
1028       if (res[iPad] < fTimeResolution) res[iPad] = fTimeResolution;
1029       if(gRandom->Rndm() < eff[iPad]) {
1030         isFired[iPad] = kTRUE;
1031         nFiredPads++;
1032         if(fEdgeTails) {
1033           if(nTail[iPad] == 0) {
1034             tofTime[iPad] = gRandom->Gaus(geantTime + timeWalk[iPad] + timeDelay[iPad], res[iPad]);
1035           } else {
1036             ftail->SetParameters(res[iPad], 2. * res[iPad], kSigmaForTail[nTail[iPad]-1]);
1037             Double_t timeAB = ftail->GetRandom();
1038             tofTime[iPad] = geantTime + timeWalk[iPad] + timeDelay[iPad] + timeAB;
1039           }
1040         } else {
1041           tofTime[iPad] = gRandom->Gaus(geantTime + timeWalk[iPad] + timeDelay[iPad], res[iPad]);
1042         }
1043         if (fAverageTimeFlag) {
1044           averageTime += tofTime[iPad] * qInduced[iPad];
1045           weightsSum += qInduced[iPad];
1046         } else {
1047           averageTime += tofTime[iPad];
1048           weightsSum += 1.;
1049         }
1050       }
1051     }
1052     if (weightsSum!=0) averageTime /= weightsSum;
1053   } // end else (fEdgeEffect != 0)
1054 }
1055
1056
1057 /* new algorithm (to be checked)
1058 //__________________________________________________________________
1059 void AliTOFReconstructioner::BorderEffect(Float_t z0, Float_t x0, Float_t geantTime, Int_t& nActivatedPads, Int_t& nFiredPads, Bool_t* isFired, Int_t* nPlace, Float_t* qInduced, Float_t* tofTime, Float_t& averageTime)
1060 {
1061   // Input:  z0, x0 - hit position in the strip system (0,0 - center of the strip), cm
1062   //         geantTime - time generated by Geant, ns
1063   // Output: nActivatedPads - the number of pads activated by the hit (1 || 2 || 4)
1064   //         nFiredPads - the number of pads fired (really activated) by the hit (nFiredPads <= nActivatedPads)
1065   //         qInduced[iPad]- charge induced on pad, arb. units
1066   //                         this array is initialized at zero by the caller
1067   //         tofAfterSimul[iPad] - time calculated with edge effect algorithm, ns
1068   //                                   this array is initialized at zero by the caller
1069   //         averageTime - time given by pad hited by the Geant track taking into account the times (weighted) given by the pads fired for edge effect also.
1070   //                       The weight is given by the qInduced[iPad]/qCenterPad
1071   //                                   this variable is initialized at zero by the caller
1072   //         nPlace[iPad] - the number of the pad place, iPad = 0, 1, 2, 3
1073   //                                   this variable is initialized at zero by the caller
1074   //
1075   // Description of used variables:
1076   //         eff[iPad] - efficiency of the pad
1077   //         res[iPad] - resolution of the pad, ns
1078   //         timeWalk[iPad] - time walk of the pad, ns
1079   //         timeDelay[iPad] - time delay for neighbouring pad to hited pad, ns
1080   //         PadId[iPad] - Pad Identifier
1081   //                    E | F    -->   PadId[iPad] = 5 | 6
1082   //                    A | B    -->   PadId[iPad] = 1 | 2
1083   //                    C | D    -->   PadId[iPad] = 3 | 4
1084   //         nTail[iPad] - the tail number, = 1 for tailA, = 2 for tailB
1085   //         qCenterPad - charge extimated for each pad, arb. units
1086   //         weightsSum - sum of weights extimated for each pad fired, arb. units
1087   
1088   const Float_t kSigmaForTail[2] = {AliTOFConstants::fgkSigmaForTail1,AliTOFConstants::fgkSigmaForTail2}; //for tail                                                   
1089   Int_t iz = 0, ix = 0;
1090   Float_t dX = 0., dZ = 0., x = 0., z = 0.;
1091   Float_t h = fHparameter, h2 = fH2parameter, k = fKparameter, k2 = fK2parameter;
1092   Float_t effX = 0., effZ = 0., resX = 0., resZ = 0., timeWalkX = 0., timeWalkZ = 0.;
1093   Float_t logOfqInd = 0.;
1094   Float_t weightsSum = 0.;
1095   Int_t nTail[4]  = {0,0,0,0};
1096   Int_t padId[4]  = {0,0,0,0};
1097   Float_t eff[4]  = {0.,0.,0.,0.};
1098   Float_t res[4]  = {0.,0.,0.,0.};
1099   Float_t qCenterPad = fMinimumCharge * fMinimumCharge;
1100   Float_t timeWalk[4]  = {0.,0.,0.,0.};
1101   Float_t timeDelay[4] = {0.,0.,0.,0.};
1102   
1103   nActivatedPads = 0;
1104   nFiredPads = 0;
1105   
1106   (z0 <= 0) ? iz = 0 : iz = 1;
1107   dZ = z0 + (0.5 * AliTOFConstants::fgkNpadZ - iz - 0.5) * AliTOFConstants::fgkZPad; // hit position in the pad frame, (0,0) - center of the pad
1108   z = 0.5 * AliTOFConstants::fgkZPad - TMath::Abs(dZ);                               // variable for eff., res. and timeWalk. functions
1109   iz++;                                                                              // z row: 1, ..., AliTOFConstants::fgkNpadZ = 2
1110   ix = (Int_t)((x0 + 0.5 * AliTOFConstants::fgkNpadX * AliTOFConstants::fgkXPad) / AliTOFConstants::fgkXPad);
1111   dX = x0 + (0.5 * AliTOFConstants::fgkNpadX - ix - 0.5) * AliTOFConstants::fgkXPad; // hit position in the pad frame, (0,0) - center of the pad
1112   x = 0.5 * AliTOFConstants::fgkXPad - TMath::Abs(dX);                               // variable for eff., res. and timeWalk. functions;
1113   ix++;                                                                              // x row: 1, ..., AliTOFConstants::fgkNpadX = 48
1114   
1115   ////// Pad A:
1116   nActivatedPads++;
1117   nPlace[nActivatedPads-1] = (iz - 1) * AliTOFConstants::fgkNpadX + ix;
1118   qInduced[nActivatedPads-1] = qCenterPad;
1119   padId[nActivatedPads-1] = 1;
1120   
1121   if (fEdgeEffect == 0) {
1122     eff[nActivatedPads-1] = fEffCenter;
1123     if (gRandom->Rndm() < eff[nActivatedPads-1]) {
1124       nFiredPads = 1;
1125       res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + fResCenter * fResCenter); // 10400=30^2+20^2+40^2+50^2+50^2+50^2  ns;
1126       isFired[nActivatedPads-1] = kTRUE;
1127       tofTime[nActivatedPads-1] = gRandom->Gaus(geantTime + fTimeWalkCenter, res[0]);
1128       averageTime = tofTime[nActivatedPads-1];
1129     }
1130   } else {
1131      
1132     if(z < h) {
1133       if(z < h2) {
1134         effZ = fEffBoundary + (fEff2Boundary - fEffBoundary) * z / h2;
1135       } else {
1136         effZ = fEff2Boundary + (fEffCenter - fEff2Boundary) * (z - h2) / (h - h2);
1137       }
1138       resZ = fResBoundary + (fResCenter - fResBoundary) * z / h;
1139       timeWalkZ = fTimeWalkBoundary + (fTimeWalkCenter - fTimeWalkBoundary) * z / h;
1140       nTail[nActivatedPads-1] = 1;
1141     } else {
1142       effZ = fEffCenter;
1143       resZ = fResCenter;
1144       timeWalkZ = fTimeWalkCenter;
1145     }
1146     
1147     if(x < h) {
1148       if(x < h2) {
1149         effX = fEffBoundary + (fEff2Boundary - fEffBoundary) * x / h2;
1150       } else {
1151         effX = fEff2Boundary + (fEffCenter - fEff2Boundary) * (x - h2) / (h - h2);
1152       }
1153       resX = fResBoundary + (fResCenter - fResBoundary) * x / h;
1154       timeWalkX = fTimeWalkBoundary + (fTimeWalkCenter - fTimeWalkBoundary) * x / h;
1155       nTail[nActivatedPads-1] = 1;
1156     } else {
1157       effX = fEffCenter;
1158       resX = fResCenter;
1159       timeWalkX = fTimeWalkCenter;
1160     }
1161     
1162     (effZ<effX) ? eff[nActivatedPads-1] = effZ : eff[nActivatedPads-1] = effX;
1163     (resZ<resX) ? res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + resX * resX) : res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + resZ * resZ); // 10400=30^2+20^2+40^2+50^2+50^2+50^2  ns
1164     (timeWalkZ<timeWalkX) ? timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001 *  timeWalkZ : timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001 * timeWalkX; // ns
1165
1166
1167     ////// Pad B:
1168     if(z < k2) {
1169       effZ = fEffBoundary - (fEffBoundary - fEff3Boundary) * (z / k2);
1170     } else {
1171       effZ = fEff3Boundary * (k - z) / (k - k2);
1172     }
1173     resZ = fResBoundary + fResSlope * z / k;
1174     timeWalkZ = fTimeWalkBoundary + fTimeWalkSlope * z / k;
1175     
1176     if(z < k && z > 0) {
1177       if( (iz == 1 && dZ > 0) || (iz == 2 && dZ < 0) ) {
1178         nActivatedPads++;
1179         nPlace[nActivatedPads-1] = nPlace[0] + (3 - 2 * iz) * AliTOFConstants::fgkNpadX;
1180         eff[nActivatedPads-1] = effZ;
1181         res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + resZ * resZ); // 10400=30^2+20^2+40^2+50^2+50^2+50^2 ns 
1182         timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001 * timeWalkZ; // ns
1183         nTail[nActivatedPads-1] = 2;
1184         if (fTimeDelayFlag) {
1185           qInduced[0] = fMinimumCharge * TMath::Exp(fPulseHeightSlope * z / 2.);
1186           qInduced[nActivatedPads-1] = fMinimumCharge * TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * z / 2.);
1187           logOfqInd = gRandom->Gaus(-fPulseHeightSlope * z, fLogChargeSmearing);
1188           timeDelay[nActivatedPads-1] = gRandom->Gaus(-fTimeDelaySlope * logOfqInd, fTimeSmearing);
1189         } else {
1190           timeDelay[nActivatedPads-1] = 0.;
1191         }
1192         padId[nActivatedPads-1] = 2;
1193       }
1194     }
1195
1196     
1197     ////// Pad C, D, E, F:
1198     if(x < k2) {
1199       effX = fEffBoundary - (fEffBoundary - fEff3Boundary) * (x / k2);
1200     } else {
1201       effX = fEff3Boundary * (k - x) / (k - k2);
1202     }
1203     resX = fResBoundary + fResSlope*x/k;
1204     timeWalkX = fTimeWalkBoundary + fTimeWalkSlope*x/k;
1205     
1206     if(x < k && x > 0) {
1207       //   C:
1208       if(ix > 1 && dX < 0) {
1209         nActivatedPads++;
1210         nPlace[nActivatedPads-1] = nPlace[0] - 1;
1211         eff[nActivatedPads-1] = effX;
1212         res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + resX * resX); // 10400=30^2+20^2+40^2+50^2+50^2+50^2 ns 
1213         timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001 * timeWalkX; // ns
1214         nTail[nActivatedPads-1] = 2;
1215         if (fTimeDelayFlag) {
1216           qInduced[0] = fMinimumCharge * TMath::Exp(fPulseHeightSlope * x / 2.);
1217           qInduced[nActivatedPads-1] = fMinimumCharge * TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * x / 2.);
1218           logOfqInd = gRandom->Gaus(-fPulseHeightSlope * x, fLogChargeSmearing);
1219           timeDelay[nActivatedPads-1] = gRandom->Gaus(-fTimeDelaySlope * logOfqInd, fTimeSmearing);
1220         } else {
1221           timeDelay[nActivatedPads-1] = 0.;
1222         }
1223         padId[nActivatedPads-1] = 3;
1224
1225         //     D:
1226         if(z < k && z > 0) {
1227           if( (iz == 1 && dZ > 0) || (iz == 2 && dZ < 0) ) {
1228             nActivatedPads++;
1229             nPlace[nActivatedPads-1] = nPlace[0] + (3 - 2 * iz) * AliTOFConstants::fgkNpadX - 1;
1230             eff[nActivatedPads-1] = effX * effZ;
1231             (resZ<resX) ? res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + resX * resX) : res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + resZ * resZ); // 10400=30^2+20^2+40^2+50^2+50^2+50^2 ns
1232             (timeWalkZ<timeWalkX) ? timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001 * timeWalkZ : timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001 * timeWalkX; // ns
1233             
1234             nTail[nActivatedPads-1] = 2;
1235             if (fTimeDelayFlag) {
1236               if (TMath::Abs(x) < TMath::Abs(z)) {
1237                 qInduced[0] = fMinimumCharge * TMath::Exp(fPulseHeightSlope * z / 2.);
1238                 qInduced[nActivatedPads-1] = fMinimumCharge * TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * z / 2.);
1239                 logOfqInd = gRandom->Gaus(-fPulseHeightSlope * z, fLogChargeSmearing);
1240               } else {
1241                 qInduced[0] = fMinimumCharge * TMath::Exp(fPulseHeightSlope * x / 2.);
1242                 qInduced[nActivatedPads-1] = fMinimumCharge * TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * x / 2.);
1243                 logOfqInd = gRandom->Gaus(-fPulseHeightSlope * x, fLogChargeSmearing);
1244               }
1245               timeDelay[nActivatedPads-1] = gRandom->Gaus(-fTimeDelaySlope * logOfqInd, fTimeSmearing);
1246             } else {
1247               timeDelay[nActivatedPads-1] = 0.;
1248             }
1249             padId[nActivatedPads-1] = 4;
1250           }
1251         }  // end D
1252       }  // end C
1253       
1254       //   E:
1255       if(ix < AliTOFConstants::fgkNpadX && dX > 0) {
1256         nActivatedPads++;
1257         nPlace[nActivatedPads-1] = nPlace[0] + 1;
1258         eff[nActivatedPads-1] = effX;
1259         res[nActivatedPads-1] = 0.001 * (TMath::Sqrt(10400 + resX * resX)); // ns
1260         timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001 * timeWalkX; // ns
1261         nTail[nActivatedPads-1] = 2;
1262         if (fTimeDelayFlag) {
1263           qInduced[0] = fMinimumCharge * TMath::Exp(fPulseHeightSlope * x / 2.);
1264           qInduced[nActivatedPads-1] = fMinimumCharge * TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * x / 2.);
1265           logOfqInd = gRandom->Gaus(-fPulseHeightSlope * x, fLogChargeSmearing);
1266           timeDelay[nActivatedPads-1] = gRandom->Gaus(-fTimeDelaySlope * logOfqInd, fTimeSmearing);
1267         } else {
1268           timeDelay[nActivatedPads-1] = 0.;
1269         }
1270         padId[nActivatedPads-1] = 5;
1271
1272
1273         //     F:
1274         if(z < k && z > 0) {
1275           if( (iz == 1 && dZ > 0) || (iz == 2 && dZ < 0) ) {
1276             nActivatedPads++;
1277             nPlace[nActivatedPads - 1] = nPlace[0] + (3 - 2 * iz) * AliTOFConstants::fgkNpadX + 1;
1278             eff[nActivatedPads - 1] = effX * effZ;
1279             (resZ<resX) ? res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + resX * resX) : res[nActivatedPads-1] = 0.001 * TMath::Sqrt(10400 + resZ * resZ); // 10400=30^2+20^2+40^2+50^2+50^2+50^2 ns
1280             (timeWalkZ<timeWalkX) ? timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001 * timeWalkZ : timeWalk[nActivatedPads-1] = 0.001*timeWalkX; // ns
1281             nTail[nActivatedPads-1] = 2;
1282             if (fTimeDelayFlag) {
1283               if (TMath::Abs(x) < TMath::Abs(z)) {
1284                 qInduced[0] = fMinimumCharge * TMath::Exp(fPulseHeightSlope * z / 2.);
1285                 qInduced[nActivatedPads-1] = fMinimumCharge * TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * z / 2.);
1286                 logOfqInd = gRandom->Gaus(-fPulseHeightSlope * z, fLogChargeSmearing);
1287               } else {
1288                 qInduced[0] = fMinimumCharge * TMath::Exp(fPulseHeightSlope * x / 2.);
1289                 qInduced[nActivatedPads-1] = fMinimumCharge * TMath::Exp(-fPulseHeightSlope * x / 2.);
1290                 logOfqInd = gRandom->Gaus(-fPulseHeightSlope * x, fLogChargeSmearing);
1291               }
1292               timeDelay[nActivatedPads-1] = gRandom->Gaus(-fTimeDelaySlope * logOfqInd, fTimeSmearing);
1293             } else {
1294               timeDelay[nActivatedPads-1] = 0.;
1295             }
1296             padId[nActivatedPads-1] = 6;
1297           }
1298         }  // end F
1299       }  // end E
1300     } // end if(x < k)
1301
1302
1303     for (Int_t iPad = 0; iPad < nActivatedPads; iPad++) {
1304       if (res[iPad] < fTimeResolution) res[iPad] = fTimeResolution;
1305       if(gRandom->Rndm() < eff[iPad]) {
1306         isFired[iPad] = kTRUE;
1307         nFiredPads++;
1308         if(fEdgeTails) {
1309           if(nTail[iPad] == 0) {
1310             tofTime[iPad] = gRandom->Gaus(geantTime + timeWalk[iPad] + timeDelay[iPad], res[iPad]);
1311           } else {
1312             ftail->SetParameters(res[iPad], 2. * res[iPad], kSigmaForTail[nTail[iPad]-1]);
1313             Double_t timeAB = ftail->GetRandom();
1314             tofTime[iPad] = geantTime + timeWalk[iPad] + timeDelay[iPad] + timeAB;
1315           }
1316         } else {
1317           tofTime[iPad] = gRandom->Gaus(geantTime + timeWalk[iPad] + timeDelay[iPad], res[iPad]);
1318         }
1319         if (fAverageTimeFlag) {
1320           averageTime += tofTime[iPad] * qInduced[iPad];
1321           weightsSum += qInduced[iPad];
1322         } else {
1323           averageTime += tofTime[iPad];
1324           weightsSum += 1.;
1325         }
1326       }
1327     }
1328     if (weightsSum!=0) averageTime /= weightsSum;
1329
1330   } // end else (fEdgeEffect != 0)
1331   
1332   //cout << "timedelay " << timeDelay[0] << endl;
1333   //cout << "timedelay " << timeDelay[1] << endl;
1334   //cout << "timedelay " << timeDelay[2] << endl;
1335   //cout << "timedelay " << timeDelay[3] << endl;
1336   
1337 }
1338 */
1339
1340
1341 //__________________________________________________________________
1342 Int_t AliTOFReconstructioner::PDGtoGeantCode(Int_t pdgcode) 
1343 {
1344   //
1345   // Gives the GEANT code from KF code of LUND JETSET
1346   //
1347   Int_t geantCode=0; // default value
1348   switch (pdgcode) {
1349   case 22:
1350     geantCode=1;            // GAMMA
1351     break ;
1352   case -11:
1353     geantCode=2;            // E+
1354     break ;
1355   case 11:
1356     geantCode=3;            // E-
1357     break ;
1358   case 12:
1359     geantCode=4;            // NUE
1360     break ;
1361   case 14:
1362     geantCode=4;            // NUMU
1363     break ;
1364   case -13:
1365     geantCode=5;            // MU+
1366     break ;
1367   case 13:
1368     geantCode=6;            // MU-
1369     break ;
1370   case 111:
1371     geantCode=7;            // PI0
1372     break ;
1373   case 211:
1374     geantCode=8;            // PI+
1375     break ;
1376   case -211:
1377     geantCode=9;            // PI-
1378     break ;
1379   case 130:
1380     geantCode=10;           // K_L0
1381     break ;
1382   case 321:
1383     geantCode=11;           // K+
1384     break ;
1385   case -321:
1386     geantCode=12;           // K-
1387     break ;
1388   case 2112:
1389     geantCode=13;           // N0
1390     break ;
1391   case 2212:
1392     geantCode=14;           // P+
1393     break ;
1394   case -2212:
1395     geantCode=15;           // P~-
1396     break ;
1397   case 310:
1398     geantCode=16;           // K_S0
1399     break ;
1400   case 221:
1401     geantCode=17;           // ETA
1402     break ;
1403   case 3122:
1404     geantCode=18;           // LAMBDA0
1405     break ;
1406   case 3222:
1407     geantCode=19;           // SIGMA+
1408     break ;
1409   case 3212:
1410     geantCode=20;           // SIGMA0
1411     break ;
1412   case 3112:
1413     geantCode=21;           // SIGMA-
1414     break ;
1415   case 3322:
1416     geantCode=22;           // XI0
1417     break ;
1418   case 3312:
1419     geantCode=23;           // XI-
1420     break ;
1421   case 3334:
1422     geantCode=24;           // OMEGA-
1423     break ;
1424   case -2112:
1425     geantCode=25;           // N~0
1426     break ;
1427   case -3122:
1428     geantCode=26;           // LAMBDA~0
1429     break ;
1430   case -3112:
1431     geantCode=27;           // SIGMA~+
1432     break ;
1433   case -3212:
1434     geantCode=28;           // SIGMA~0
1435     break ;
1436   case -3222:
1437     geantCode=29;           // SIGMA~-
1438     break ;
1439   case -3322:
1440     geantCode=30;           // XI~0
1441     break ;
1442   case -3312:
1443     geantCode=31;           // XI~+
1444     break ;
1445   case -3334:
1446     geantCode=32;           // OMEGA~+
1447     break ;
1448   case 223:
1449     geantCode=33;           // OMEGA(782)
1450     break ;
1451   case 333:
1452     geantCode=34;           // PHI(1020)
1453     break ;
1454   case 411:
1455     geantCode=35;           // D+
1456     break ;
1457   case -411:
1458     geantCode=36;           // D-
1459     break ;
1460   case 421:
1461     geantCode=37;           // D0
1462     break ;
1463   case -421:
1464     geantCode=38;           // D~0
1465     break ;
1466   case 431:
1467     geantCode=39;           // D_S+
1468     break ;
1469   case -431:
1470     geantCode=40;           // D_S~-
1471     break ;
1472   case 4122:
1473     geantCode=41;           // LAMBDA_C+
1474     break ;
1475   case 213:
1476     geantCode=42;           // RHP(770)+
1477     break ;
1478   case -213:
1479     geantCode=43;           // RHO(770)-
1480     break ;
1481   case 113:
1482     geantCode=44;           // RHO(770)0
1483     break ;
1484   default:
1485     geantCode=45;
1486     break;
1487   }
1488
1489   return geantCode;
1490 }
1491
1492 //__________________________________________________________________
1493 Bool_t AliTOFReconstructioner::operator==( AliTOFReconstructioner const & tofrec)const
1494 {
1495   // Equal operator.
1496   // Reconstructioners are equal if their parameters are equal
1497
1498   // split the member variables in analogous categories
1499   
1500   // time resolution and edge effect parameters
1501   Bool_t dummy0=(fTimeResolution==tofrec.fTimeResolution)&&(fpadefficiency==tofrec.fpadefficiency)&&(fEdgeEffect==tofrec.fEdgeEffect)&&(fEdgeTails==tofrec.fEdgeTails)&&(fHparameter==tofrec.fHparameter)&&(fH2parameter==tofrec.fH2parameter)&&(fKparameter==tofrec.fKparameter)&&(fK2parameter==tofrec.fK2parameter);
1502   
1503   // pad efficiency parameters
1504   Bool_t dummy1=(fEffCenter==tofrec.fEffCenter)&&(fEffBoundary==tofrec.fEffBoundary)&&(fEff2Boundary==tofrec.fEff2Boundary)&&(fEff3Boundary==tofrec.fEff3Boundary)&&(fResCenter==tofrec.fResCenter)&&(fResBoundary==tofrec.fResBoundary)&&(fResSlope==tofrec.fResSlope);
1505
1506   // time walk parameters
1507   Bool_t dummy2=(fTimeWalkCenter==tofrec.fTimeWalkCenter)&&(fTimeWalkBoundary==tofrec.fTimeWalkBoundary)&&(fTimeWalkSlope==tofrec.fTimeWalkSlope)&&(fTimeDelayFlag==tofrec.fTimeDelayFlag)&&(fPulseHeightSlope==tofrec.fPulseHeightSlope)&&(fTimeDelaySlope==tofrec.fTimeDelaySlope);
1508
1509   // ADC-TDC correlation parameters
1510   Bool_t dummy3=(fMinimumCharge==tofrec.fMinimumCharge)&&(fChargeSmearing==tofrec.fChargeSmearing )&&(fLogChargeSmearing==tofrec.fLogChargeSmearing )&&(fTimeSmearing==tofrec.fTimeSmearing )&&(fAverageTimeFlag==tofrec.fAverageTimeFlag)&&(fChargeFactorForMatching==tofrec.fChargeFactorForMatching)&&(fMatchingStyle==tofrec.fMatchingStyle);
1511   
1512   Bool_t dummy4=(fTrackingEfficiency==tofrec.fTrackingEfficiency)&&(fSigmavsp==tofrec.fSigmavsp)&&(fSigmaZ==tofrec.fSigmaZ)&&(fSigmarphi==tofrec.fSigmarphi)&&(fSigmap==tofrec.fSigmap)&&(fSigmaPhi==tofrec.fSigmaPhi)&&(fSigmaTheta==tofrec.fSigmaTheta)&&(fNoise==tofrec.fNoise)&&(fNoiseSlope==tofrec.fNoiseSlope)&&(fField==tofrec.fField)&&(fRadLenTPC==tofrec.fRadLenTPC)&&(fCorrectionTRD==tofrec.fCorrectionTRD)&&(fLastTPCRow==tofrec.fLastTPCRow)&&(fRadiusvtxBound==tofrec.fRadiusvtxBound)&&(fMaxTestTracks==tofrec.fMaxTestTracks)&&(fStep==tofrec.fStep)&&(fMaxPixels==tofrec.fMaxPixels)&&(fMaxAllTracks==tofrec.fMaxAllTracks)&&(fMaxTracks==tofrec.fMaxTracks)&&(fMaxTOFHits==tofrec.fMaxTOFHits)&&(fPBound==tofrec.fPBound);
1513
1514   if( dummy0 && dummy1 && dummy2 && dummy3 && dummy4)
1515     return kTRUE ;
1516   else
1517     return kFALSE ;
1518
1519 }
1520 //____________________________________________________________________________ 
1521 void AliTOFReconstructioner::UseHitsFrom(const char * filename)
1522 {
1523   SetTitle(filename) ; 
1524 }
1525
1526 //____________________________________________________________________________ 
1527 void AliTOFReconstructioner::InitArray(Float_t array[], Int_t nlocations)
1528 {
1529   //
1530   // Initialize the array of Float_t
1531   // 
1532   for (Int_t i = 0; i < nlocations; i++) {
1533     array[i]=0.;
1534   }                             // end loop
1535
1536 }
1537
1538 //____________________________________________________________________________ 
1539 void AliTOFReconstructioner::InitArray(Int_t array[], Int_t nlocations)
1540 {
1541   //
1542   // Initialize the array of Int_t
1543   // 
1544   for (Int_t i = 0; i < nlocations; i++) {
1545     array[i]=0;
1546   }                             // end loop
1547
1548 }
1549
1550
1551 //____________________________________________________________________________
1552 void AliTOFReconstructioner::ReadTOFHits(Int_t ntracks, TTree* treehits, TClonesArray* tofhits, Int_t ***MapPixels, Int_t* kTOFhitFirst, AliTOFPad* pixelArray , Int_t* iTOFpixel, Float_t* toftime, AliTOFRecHit* hitArray, Int_t& isHitOnFiredPad, Int_t& ipixel)
1553 {
1554   //
1555   // Read TOF hits for the current event and fill arrays
1556   // 
1557   // Start loop on primary tracks in the hits containers
1558   //
1559   // Noise meaning in ReadTOFHits: we use the word 'noise' in the  
1560   // following cases
1561   // - signals produced by secondary particles
1562   // - signals produced by the next hits (out of the first) of a given track
1563   //   (both primary and secondary)
1564   // - signals produced by edge effect
1565
1566
1567   TParticle *particle;
1568   Int_t nHitOutofTofVolumes; // number of hits out of TOF GEANT volumes (it happens in very
1569                              // few cases)
1570   Int_t npixel[AliTOFConstants::fgkmaxtoftree]; // array used by TOFRecon for check on TOF geometry
1571   Int_t npions=0;    // number of pions for the current event
1572   Int_t nkaons=0;    // number of kaons for the current event
1573   Int_t nprotons=0;  // number of protons for the current event
1574   Int_t nelectrons=0;// number of electrons for the current event
1575   Int_t nmuons=0;    // number of muons for the current event
1576   Float_t tofpos[3];     // TOF hit position and GEANT time
1577   Float_t zPad,xPad; 
1578   Int_t nbytes = 0;
1579   Int_t ipart, nhits=0, nHitsFromPrimaries=0;
1580   Int_t ntotalTOFhits=0; // total number of TOF hits for the current event
1581   Int_t ipartLast=-1;    // last track identifier
1582   Int_t iFirstHit;       // flag to check if the current hit is the first hit on TOF for the 
1583                          // current track
1584   Int_t iNoiseHit=0;     // flag used to tag noise hits (the noise meaning is reported in the
1585                          // header of the ReadTOFHits method)
1586   Int_t nhitWithoutNoise;// number of hits not due to noise
1587   Int_t inoise=0,inoise2=0;
1588   Int_t nMultipleSignOnSamePad=0; // number of cases where a pad is fired more than one time
1589   Int_t nPixEdge=0;      // additional pads fired due to edge effect in ReadTOFHits (local var)
1590   // array used for counting different types of primary particles
1591   Int_t particleTypeGEANT[50]={0,4,4,0,5,5,0,3,3,0,
1592                    2,2,0,1,1,0,0,0,0,0,
1593                    0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
1594                    0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
1595                    0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
1596   Int_t particleType,particleInTOFtype[6][3];
1597   for (Int_t i=0;i<6;i++) {
1598     for (Int_t j=0;j<3;j++) {
1599       particleInTOFtype[i][j]=0;
1600     }
1601   }
1602
1603
1604   for (Int_t track=0; track<ntracks;track++) { // starting loop on primary tracks for the current event
1605
1606     gAlice->ResetHits();
1607     nbytes += treehits->GetEvent(track);
1608     nhits = tofhits->GetEntriesFast();
1609
1610     ntotalTOFhits+=nhits;      
1611
1612     // Start loop on hits connected to the current primary tracked particle
1613     // (including hits produced by secondary particles generaterd by the
1614     // current ptimary tracked particle)
1615     for (Int_t hit=0;hit<nhits;hit++) {
1616       AliTOFhit* tofHit   = (AliTOFhit*)tofhits->UncheckedAt(hit);
1617       ipart    = tofHit->GetTrack();
1618       if(ipart>=fMaxAllTracks) break;
1619       Float_t geantTime= tofHit->GetTof(); // it is given in [s]
1620       particle = (TParticle*)gAlice->Particle(ipart);
1621
1622       Int_t pdgCode=particle->GetPdgCode();
1623       // Only high momentum tracks (see fPBound value)
1624       // momentum components at vertex
1625       Float_t pxvtx = particle->Px();
1626       Float_t pyvtx = particle->Py();
1627       Float_t pzvtx = particle->Pz();
1628       Float_t pvtx = TMath::Sqrt(pxvtx*pxvtx+pyvtx*pyvtx+pzvtx*pzvtx);
1629       if(pvtx>fPBound) {
1630         
1631         if(particle->GetFirstMother() < 0) nHitsFromPrimaries++; // count primaries
1632
1633         // x and y coordinates of the particle production vertex
1634         Float_t vx = particle->Vx();
1635         Float_t vy = particle->Vy();
1636         Float_t vr = TMath::Sqrt(vx*vx+vy*vy); // cylindrical radius of the particle production vertex
1637         
1638         Float_t x = tofHit->X(); tofpos[0]=x;
1639         Float_t y = tofHit->Y(); tofpos[1]=y;
1640         Float_t z = tofHit->Z(); tofpos[2]=z;
1641         
1642         Float_t tofradius = TMath::Sqrt(x*x+y*y); // radius cilindrical coordinate of the TOF hit
1643         // momentum components (cosine) when striking the TOF
1644         Float_t pxtof = tofHit->GetPx();
1645         Float_t pytof = tofHit->GetPy();
1646         Float_t pztof = tofHit->GetPz();
1647         // scalar product indicating the direction of the particle when striking the TOF 
1648         // (>0 for outgoing particles)
1649         Float_t isGoingOut = (x*pxtof+y*pytof+z*pztof)/TMath::Sqrt(x*x+y*y+z*z);
1650         Float_t momtof = tofHit->GetMom();
1651         // now momentum components when striking the TOF
1652         pxtof *= momtof;
1653         pytof *= momtof;
1654         pztof *= momtof;
1655         particleType=particleTypeGEANT[PDGtoGeantCode(pdgCode)-1];
1656         if(particleType) {
1657           particleInTOFtype[5][2]++;
1658           particleInTOFtype[particleType-1][2]++;
1659         }
1660         iFirstHit=0;
1661         //  without noise hits
1662         
1663         if(ipart!=ipartLast) {
1664           iFirstHit=1;
1665           toftime[ipart]=geantTime;    //time [s]
1666           // tofMom[ipart]=momtof;
1667           ipartLast=ipart;
1668           if(particle->GetFirstMother() < 0) {
1669             Int_t abspdgCode=TMath::Abs(pdgCode);
1670             switch (abspdgCode) {
1671             case 211:
1672               npions++;
1673               break ;
1674             case 321:
1675               nkaons++;
1676               break ;
1677             case 2212:
1678               nprotons++;
1679               break ;
1680             case 11:
1681               nelectrons++;
1682               break ;
1683             case 13:
1684               nmuons++;
1685               break ;
1686             }
1687           }
1688           if(vr>fRadiusvtxBound) {
1689             if(particleType) { 
1690               particleInTOFtype[5][1]++;
1691               particleInTOFtype[particleType-1][1]++;
1692             }
1693             inoise++;
1694             inoise2++;
1695           } else {
1696             if(particleType) {
1697               particleInTOFtype[5][0]++;
1698               particleInTOFtype[particleType-1][0]++;
1699             }
1700           }
1701         } else {
1702           inoise++;
1703           if(particleType) {
1704             particleInTOFtype[5][1]++;
1705             particleInTOFtype[particleType-1][1]++;
1706           }
1707         } //end if(ipart!=ipartLast)
1708
1709         IsInsideThePad(fg3,x,y,z,npixel,zPad,xPad);
1710
1711         Int_t sec  = tofHit->GetSector();
1712         Int_t pla  = tofHit->GetPlate();
1713         Int_t str  = tofHit->GetStrip();
1714         if(sec!=npixel[0] || pla!=npixel[1] || str!=npixel[2]){// check on volume 
1715           cout << "sector" << sec << " npixel[0] " << npixel[0] << endl;
1716           cout << "plate " << pla << " npixel[1] " << npixel[1] << endl;
1717           cout << "strip " << str << " npixel[2] " << npixel[2] << endl;
1718         } // close check on volume
1719         
1720         Int_t padz = tofHit->GetPadz();
1721         Int_t padx = tofHit->GetPadx();
1722         Float_t Zpad = tofHit->GetDz();
1723         Float_t Xpad = tofHit->GetDx();
1724         
1725         
1726         if (npixel[4]==0){
1727           IsInsideThePad(fg3,x,y,z,npixel,zPad,xPad);
1728           if (npixel[4]==0){          
1729             nHitOutofTofVolumes++;
1730           }
1731         } else {
1732           Float_t zStrip=AliTOFConstants::fgkZPad*(padz-0.5-0.5*AliTOFConstants::fgkNpadZ)+Zpad; 
1733           if(padz!=npixel[3]) printf("            : Zpad=%f, padz=%i, npixel[3]=%i, zStrip=%f\n",Zpad,padz,npixel[3],zStrip);
1734           Float_t xStrip=AliTOFConstants::fgkXPad*(padx-0.5-0.5*AliTOFConstants::fgkNpadX)+Xpad;
1735           
1736           Int_t nPlace[4]={0,0,0,0};
1737           nPlace[0]=(padz-1)*AliTOFConstants::fgkNpadX+padx;
1738           
1739           Int_t   nActivatedPads=0;
1740           Int_t   nFiredPads=0;
1741           Bool_t  isFired[4]={kFALSE,kFALSE,kFALSE,kFALSE};
1742           Float_t tofAfterSimul[4]={0.,0.,0.,0.};
1743           Float_t qInduced[4]={0.,0.,0.,0.};
1744           Float_t averageTime=0.;    
1745
1746
1747           BorderEffect(zStrip,xStrip,geantTime*1.0e+09,nActivatedPads,nFiredPads,isFired,nPlace,qInduced,tofAfterSimul,averageTime); // simulate edge effect
1748
1749
1750           if(nFiredPads) {
1751             for(Int_t indexOfPad=0; indexOfPad<nActivatedPads; indexOfPad++) {
1752               if(isFired[indexOfPad]){// the pad has fired
1753                 if(indexOfPad==0) {// the hit belongs to a fired pad
1754                   isHitOnFiredPad++;
1755                   hitArray[isHitOnFiredPad-1].SetHit(ipart,pdgCode,tofpos,momtof,vr,iFirstHit);
1756                   iNoiseHit=0;
1757
1758                   if(vr>fRadiusvtxBound || iFirstHit==0) iNoiseHit=1;
1759                   
1760                   hitArray[isHitOnFiredPad-1].SetNoise(iNoiseHit);
1761                   if(iFirstHit) kTOFhitFirst[ipart]=isHitOnFiredPad;      
1762
1763                 }// close - the hit belongs to a fired pad
1764                 
1765                 Int_t iMapFirstIndex=AliTOFConstants::fgkNSectors*(npixel[1]-1)+npixel[0]-1;
1766                 Int_t iMapValue=MapPixels[iMapFirstIndex][npixel[2]-1][nPlace[indexOfPad]-1];
1767         
1768                 if(iMapValue==0) {
1769                   ipixel++;
1770                   if(indexOfPad) {
1771                     iNoiseHit=1;
1772                     nPixEdge++;
1773                   } else { 
1774                     iTOFpixel[ipart]=ipixel;
1775                   }
1776                   
1777                   if(ipixel>fMaxPixels){ // check on the total number of activated pads
1778                     cout << "ipixel=" << ipixel << " > fMaxPixels=" << fMaxPixels << endl;
1779                     return;
1780                   } // close check on the number of activated pads
1781                   
1782                   MapPixels[iMapFirstIndex][npixel[2]-1][nPlace[indexOfPad]-1]=ipixel;
1783                   pixelArray[ipixel-1].SetGeom(npixel[0],npixel[1],npixel[2],nPlace[indexOfPad]);
1784                   pixelArray[ipixel-1].SetTrack(ipart);
1785                   if(iNoiseHit) {
1786                     pixelArray[ipixel-1].AddState(1);
1787                   } else {
1788                     if(tofAfterSimul[indexOfPad]<0) cout << "Time of Flight after detector simulation is negative" << endl;
1789                     pixelArray[ipixel-1].AddState(10);
1790                   }
1791                   
1792                   pixelArray[ipixel-1].SetTofChargeHit(tofAfterSimul[indexOfPad],qInduced[indexOfPad],geantTime*1.0e+09,isHitOnFiredPad);
1793                 } else { //else if(iMapValue==0)
1794                   if(indexOfPad==0) iTOFpixel[ipart]=iMapValue;
1795                   nMultipleSignOnSamePad++;
1796                   
1797                   if(tofAfterSimul[indexOfPad] < pixelArray[iMapValue-1].GetRealTime() ) {
1798                     pixelArray[iMapValue-1].SetTrack(ipart);
1799                     //                   if(indexOfPad==0) pixelArray[iMapValue-1].SetTrack(ipart);
1800                     if(indexOfPad) iNoiseHit=1;
1801                     if(iNoiseHit) {
1802                       pixelArray[iMapValue-1].AddState(1);
1803                     } else {
1804                       pixelArray[iMapValue-1].AddState(10);
1805                     }
1806                     pixelArray[iMapValue-1].SetRealTime(tofAfterSimul[indexOfPad]);
1807                     pixelArray[iMapValue-1].SetGeantTime(geantTime*1.0e+09);
1808                     pixelArray[iMapValue-1].SetHit(isHitOnFiredPad);
1809                   } // close if(tofAfterSimul[indexOfPad] < pixelArray[iMapValue-1].GetTime() )
1810                 }  //end of Pixel filling
1811               }  // close if(isFired[indexOfPad])       
1812             }  //end loop on activated pads indexOfPad
1813           } // close if(nFiredPads)               
1814         }  //end of hit with npixel[3]!=0
1815       }  //high momentum tracks
1816     }  //end on TOF hits
1817   }  //end on primary tracks
1818   
1819   
1820   if(fdbg) {
1821     cout << ntotalTOFhits << " - total number of TOF hits   " << nHitsFromPrimaries << " -  primary     " <<  endl; 
1822     cout << inoise << " - noise hits, " << inoise2<< " - first crossing of a track with Rvtx>" << fRadiusvtxBound << endl;
1823     //   cout << inoise << " - noise hits (" << 100.*inoise/ihit << " %), " << inoise2 
1824     //<< " - first crossing of a track with Rvtx>" << RVTXBOUND << endl;
1825     nhitWithoutNoise=isHitOnFiredPad;
1826     
1827     cout << ipixel << " fired pixels (" << nMultipleSignOnSamePad << " multiple fired pads, " << endl;
1828     //j << " fired by noise, " << j1 << " noise+track)" <<  endl;
1829     printf(" %i additional pads are fired due to edge effect\n",nPixEdge);
1830     cout << npions <<   "   primary pions     reached TOF" << endl;
1831     cout << nkaons <<   "   primary kaons     reached TOF" << endl;
1832     cout << nprotons << "   primary protons   reached TOF" << endl;
1833     cout << nelectrons<<"   primary electrons reached TOF" << endl;
1834     cout << nmuons <<   "   primary muons     reached TOF" << endl;
1835     cout << "number of TOF hits for different species: 1-p, 2-K, 3-pi, 4-e, 5-mu, 6-all" << endl;
1836     cout << "   first number - track hits, second - noise ones, third - all" << endl;
1837     for (Int_t i=0;i<6;i++) cout << i+1 << "  " << particleInTOFtype[i][0] << "  " << particleInTOFtype[i][1] << "  " << particleInTOFtype[i][2] << endl; 
1838
1839     Int_t primaryReachedTOF[6];
1840     primaryReachedTOF[0]=npions;
1841     primaryReachedTOF[1]=nkaons;
1842     primaryReachedTOF[2]=nprotons;
1843     primaryReachedTOF[3]=nelectrons;
1844     primaryReachedTOF[4]=nmuons;
1845     primaryReachedTOF[5]=npions+nkaons+nprotons+nelectrons+nmuons;
1846     
1847     cout << " Reading TOF hits done" << endl;
1848   }
1849
1850 }
1851
1852 //____________________________________________________________________________
1853 void AliTOFReconstructioner::AddNoiseFromOuter(Option_t *option, Int_t ***MapPixels, AliTOFPad* pixelArray , AliTOFRecHit* hitArray, Int_t& isHitOnFiredPad, Int_t& ipixel)
1854 {
1855   //
1856   // Add noise hits from outer regions (forward and backward) according
1857   // to parameterized fZNoise distribution (to be used with events 
1858   // generated in the barrel region)
1859
1860   Float_t zLen[AliTOFConstants::fgkNPlates+1],zStrips[AliTOFConstants::fgkNPlates];
1861   zStrips[0]=(Float_t) (AliTOFConstants::fgkNStripC);
1862   zStrips[1]=(Float_t) (AliTOFConstants::fgkNStripB);
1863   zStrips[2]=(Float_t) (AliTOFConstants::fgkNStripA);
1864   zStrips[3]=(Float_t) (AliTOFConstants::fgkNStripB);
1865   zStrips[4]=(Float_t) (AliTOFConstants::fgkNStripC);
1866
1867   zLen[5]=AliTOFConstants::fgkzlenA*0.5+AliTOFConstants::fgkzlenB+AliTOFConstants::fgkzlenC;
1868   zLen[4]=zLen[5]-AliTOFConstants::fgkzlenC;
1869   zLen[3]=zLen[4]-AliTOFConstants::fgkzlenB;
1870   zLen[2]=zLen[3]-AliTOFConstants::fgkzlenA;
1871   zLen[1]=zLen[2]-AliTOFConstants::fgkzlenB;
1872   zLen[0]=zLen[1]-AliTOFConstants::fgkzlenC;
1873
1874   
1875   Int_t isector;    // random sector number 
1876   Int_t iplate;     // random plate number
1877   Int_t istrip;     // random strip number in the plate
1878   Int_t ipadAlongX; // random pad number along x direction
1879   Int_t ipadAlongZ; // random pad number along z direction
1880   Int_t ipad;
1881   Int_t nPixEdge=0; // additional pads fired due to edge effect when adding noise from outer
1882                     // regions
1883
1884   // x -> time of flight given in ns
1885   TF1 *noiseTof = new TF1("noiseTof","exp(-x/20)",0,100);
1886
1887   if(strstr(option,"pp")){
1888     fZnoise = new TF1("fZnoise","257.8-0.178*x-0.000457*x*x",-AliTOFConstants::fgkMaxhZtof,AliTOFConstants::fgkMaxhZtof);
1889   }
1890   if(strstr(option,"Pb-Pb")){
1891     fZnoise = new TF1("fZnoise","182.2-0.09179*x-0.0001931*x*x",-AliTOFConstants::fgkMaxhZtof,AliTOFConstants::fgkMaxhZtof);
1892   }
1893
1894   if(fNoise) {
1895     if(fdbg) cout << " Start adding additional noise  hits from outer regions" << endl;
1896
1897     for(Int_t i=0;i<fNoise;i++) {
1898
1899       isector=(Int_t) (AliTOFConstants::fgkNSectors*gRandom->Rndm())+1; //the sector number
1900       //  non-flat z-distribution of additional hits
1901       Float_t zNoise=fZnoise->GetRandom();
1902
1903       // holes for PHOS and HMPID
1904       if(((AliTOF *) gAlice->GetDetector("TOF"))->IsVersion()==2) {
1905         // to be checked the holes case
1906         if(isector>12 && isector<16) { // sectors 13,14,15 - RICH
1907           do {
1908             iplate=(Int_t) (AliTOFConstants::fgkNPlates*gRandom->Rndm())+1;
1909           } while (iplate==2 || iplate==3 || iplate==4);
1910           //         } else if(isector>11 && isector<17) { // sectors 12,13,14,15,16 - PHOS
1911         } else if(isector>2 && isector<8) { // sectors 3,4,5,6,7 - PHOS
1912           do {
1913             iplate=(Int_t) (AliTOFConstants::fgkNPlates*gRandom->Rndm())+1;
1914           } while (iplate==3);
1915         } else {
1916           iplate=(Int_t) (AliTOFConstants::fgkNPlates*gRandom->Rndm())+1;
1917         }
1918       } else {
1919         iplate=0;
1920         do {
1921           iplate++;
1922         } while(zNoise>zLen[iplate]);
1923       }
1924       // end of holes
1925
1926       if(iplate<1 || iplate>5) {
1927         printf("  iplate<1 or iplate>5, iplate=%i\n",iplate);
1928         return; 
1929       }
1930
1931       Float_t nStripes=0;
1932       if(iplate>1) {
1933         for (Int_t i=0;i<iplate-1;i++) {
1934           nStripes += zStrips[i];
1935         }
1936       }
1937
1938       istrip=(Int_t)(zNoise-zLen[iplate-1])/((zLen[iplate]-zLen[iplate-1])/zStrips[iplate-1]); //the strip number in the plate
1939       istrip++;
1940
1941       ipadAlongX = (Int_t)(AliTOFConstants::fgkNpadX*gRandom->Rndm())+1;
1942       ipadAlongZ = (Int_t)(AliTOFConstants::fgkNpadZ*gRandom->Rndm())+1;
1943       ipad=(Int_t)(ipadAlongZ-1)*AliTOFConstants::fgkNpadX+ipadAlongX;    //the pad number
1944       
1945       Float_t xStrip=(ipadAlongX-1)*AliTOFConstants::fgkXPad+AliTOFConstants::fgkXPad*gRandom->Rndm()-0.5*AliTOFConstants::fgkNpadX*AliTOFConstants::fgkXPad;//x-coor.in the strip frame
1946       Float_t zStrip=(ipadAlongZ-1)*AliTOFConstants::fgkZPad+AliTOFConstants::fgkZPad*gRandom->Rndm()-0.5*AliTOFConstants::fgkNpadZ*AliTOFConstants::fgkZPad;//z-coor.in the strip frame 
1947
1948       Int_t nPlace[4]={0,0,0,0};
1949       nPlace[0]=ipad;
1950
1951       Int_t   nActivatedPads=0;
1952       Int_t   nFiredPads=0;
1953       Bool_t  isFired[4]={kFALSE,kFALSE,kFALSE,kFALSE};
1954       Float_t tofAfterSimul[4]={0.,0.,0.,0.};
1955       Float_t qInduced[4]={0.,0.,0.,0.};
1956       Float_t averageTime=0.;    
1957       Float_t toffornoise=10.+noiseTof->GetRandom(); // 10 ns offset + parameterization [ns]
1958
1959       BorderEffect(zStrip,xStrip,toffornoise,nActivatedPads,nFiredPads,isFired,nPlace,qInduced,tofAfterSimul,averageTime); // simulate edge effect
1960
1961       if(nFiredPads) {
1962         for(Int_t indexOfPad=0; indexOfPad<nActivatedPads; indexOfPad++) {
1963           if(isFired[indexOfPad]){// the pad has fired
1964
1965             if(indexOfPad==0) {// the hit belongs to a fired pad
1966               isHitOnFiredPad++;
1967               hitArray[isHitOnFiredPad-1].SetX(0.);
1968               hitArray[isHitOnFiredPad-1].SetY(0.);
1969               hitArray[isHitOnFiredPad-1].SetZ(zNoise);
1970               hitArray[isHitOnFiredPad-1].SetNoise(1);
1971             } // close if(indexOfPad==0)
1972
1973             ipad = nPlace[indexOfPad];
1974             
1975             Int_t iMapValue=MapPixels[AliTOFConstants::fgkNSectors*(iplate-1)+isector-1][istrip-1][ipad-1];
1976             
1977             if(iMapValue==0) {
1978               ipixel++;
1979               if(indexOfPad) nPixEdge++;
1980               MapPixels[AliTOFConstants::fgkNSectors*(iplate-1)+isector-1][istrip-1][ipad-1]=ipixel;
1981               pixelArray[ipixel-1].SetGeom(isector,iplate,istrip,ipad);
1982               pixelArray[ipixel-1].AddState(1);
1983               pixelArray[ipixel-1].SetRealTime(tofAfterSimul[indexOfPad]);
1984               pixelArray[ipixel-1].SetHit(isHitOnFiredPad);
1985             } else if( tofAfterSimul[indexOfPad] < pixelArray[iMapValue-1].GetRealTime() ) {
1986               pixelArray[iMapValue-1].SetTrack(-1);
1987               pixelArray[iMapValue-1].AddState(1);
1988               pixelArray[iMapValue-1].SetRealTime(tofAfterSimul[indexOfPad]);
1989               pixelArray[iMapValue-1].SetHit(isHitOnFiredPad);
1990             }  //end of if(iMapValue==0)
1991             
1992           }// close if(isFired[indexOfPad])
1993         }  //end loop on activated pads indexOfPad
1994       } // close if(nFiredPads)
1995     }  //end of NOISE cycle
1996   }
1997
1998   // free used memory
1999   if (fZnoise)
2000     {
2001       delete fZnoise;
2002       fZnoise = 0;
2003     }
2004
2005   if (noiseTof)
2006     {
2007       delete noiseTof;
2008        noiseTof = 0;
2009     }
2010
2011   Int_t nNoiseSignals=0;
2012   Int_t nAll=0;
2013   for(Int_t idummy=1; idummy<ipixel+1; idummy++) {
2014     if(hitArray[pixelArray[idummy-1].GetHit()-1].GetNoise()==1) {
2015       nNoiseSignals++;
2016       if(pixelArray[idummy-1].GetState()>10) nAll++;
2017     }
2018   }
2019
2020   if(fdbg) {
2021     cout << " after adding " << fNoise << " noise hits: " << ipixel << " fired pixels (" << nNoiseSignals << " fired by noise, " << nAll << " noise+track)" << endl;
2022     printf(" %i additional pixels are fired by noise due to edge effect\n",nPixEdge);
2023     cout << " End of adding additional noise hits from outer regions" << endl;
2024   }
2025
2026   Float_t occupancy;
2027   // numberOfPads for AliTOFV4 (Full coverage) 
2028   // - to be upgraded checking the used TOF version -
2029   Float_t numberOfPads=AliTOFConstants::fgkPadXSector*AliTOFConstants::fgkNSectors;
2030   occupancy=100.*ipixel/numberOfPads;   // percentage of fired pads
2031   printf(" Overall TOF occupancy (percentage of fired pads after adding noise) = %f\n",occupancy); 
2032   
2033 }
2034
2035
2036 //____________________________________________________________________________
2037 void AliTOFReconstructioner::SetMinDistance(AliTOFRecHit* hitArray, Int_t ilastEntry)
2038 {
2039   //
2040   // Set the distance to the nearest hit for hitArray
2041   // ilastEntry is the index of the last entry of hitArray
2042
2043   // starting the setting for the distance to the nearest TOFhit (cm)
2044   for(Int_t i=0; i<ilastEntry; i++) {
2045     
2046     if(hitArray[i].GetFirst()==1 && hitArray[i].GetNoise()==0) { // select the first hit of the track 
2047       // hits are not due to noise
2048       Float_t minDistance=10000.,squareDistance; // current values of the (square) distance
2049       Int_t jAtMin=0;                            // index of the hit nearest to the i-th hit
2050       Float_t xhit=hitArray[i].X(); // x coordinate for i-th hit
2051       Float_t yhit=hitArray[i].Y(); // y coordinate for i-th hit
2052       Float_t zhit=hitArray[i].Z(); // z coordinate for i-th hit
2053       //  was    for(Int_t j=0; j<isHitOnFiredPad; j++) {
2054       for(Int_t j=0; j<ilastEntry; j++) {
2055         if(i!=j) {
2056           squareDistance=(hitArray[j].X()-xhit)*(hitArray[j].X()-xhit)+
2057             (hitArray[j].Y()-yhit)*(hitArray[j].Y()-yhit)+
2058             (hitArray[j].Z()-zhit)*(hitArray[j].Z()-zhit);
2059           if(squareDistance<minDistance) {
2060             minDistance=squareDistance;
2061             jAtMin=j;
2062           }
2063         }
2064       }
2065       minDistance=TMath::Sqrt(minDistance);
2066       hitArray[i].SetRmin(minDistance);
2067       if(minDistance==0.) printf(" Rmin=0, i=%i, j=%i, x=%f,y=%f,z=%f\n",i,jAtMin,xhit,yhit,zhit);// it cannot happen
2068     }
2069   }
2070
2071 }
2072
2073 // these lines has to be commented till TPC will provide fPx fPy fPz 
2074 // and fL in AliTPChit class
2075 //____________________________________________________________________________ 
2076 /*
2077 void AliTOFReconstructioner::ReadTPCHits(Int_t ntracks, TTree* treehits, TClonesArray* tpchits, Int_t* iTrackPt, Int_t* iparticle, Float_t* ptTrack, AliTOFTrack* trackArray, Int_t& itrack)
2078 {
2079   //
2080   // Read TPC hits for the current event
2081   // 
2082   TParticle *particle=0;
2083   Int_t npions=0;    // number of pions for the current event
2084   Int_t nkaons=0;    // number of kaons for the current event
2085   Int_t nprotons=0;  // number of protons for the current event
2086   Int_t nelectrons=0;// number of electrons for the current event
2087   Int_t nmuons=0;    // number of muons for the current event
2088   Int_t ntotalTPChits=0; // total number of TPC hits for the current event
2089   Int_t idummy=-1;       // dummy var used to count double hit TPC cases
2090   Int_t nTpcDoubleHitsLastRow=0; // number of double TPC hits in the last pad row
2091   Int_t nTpcHitsLastRow=0;       // number of TPC hits in the last pad row
2092   Float_t trdpos[2]={0.,0.};
2093   Float_t pos[3];               // TPC hit position
2094   Float_t mom[3]; // momentum components in the last TPC row
2095   Float_t pt=0., tpclen; // pt: transverse momentum in the last TPC row
2096   Int_t nbytes = 0;
2097   Int_t ipart=0, nhits=0, iprim=0;
2098
2099   itrack=0; // itrack: total number of selected TPC tracks
2100
2101   for (Int_t track=0; track<ntracks;track++) {
2102     gAlice->ResetHits();
2103     nbytes += treehits->GetEvent(track);
2104     
2105     
2106     nhits = tpchits->GetEntriesFast();
2107     
2108     for (Int_t hit=0;hit<nhits;hit++) {
2109       ntotalTPChits++;
2110       AliTPChit* tpcHit = (AliTPChit*)tpchits->UncheckedAt(hit);
2111       Int_t row = tpcHit->fPadRow;
2112       ipart    = tpcHit->GetTrack();
2113       if(ipart>=fMaxAllTracks) break;
2114       particle = (TParticle*)gAlice->Particle(ipart);
2115       Int_t pdgCode=particle->GetPdgCode();
2116       // only high momentum tracks
2117       // momentum components at production vertex
2118       Float_t pxvtx = particle->Px();
2119       Float_t pyvtx = particle->Py();
2120       Float_t pzvtx = particle->Pz();
2121       Float_t pvtx = TMath::Sqrt(pxvtx*pxvtx+pyvtx*pyvtx+pzvtx*pzvtx);
2122       if(pvtx>fPBound && row == fLastTPCRow) {
2123         Float_t vx = particle->Vx();
2124         Float_t vy = particle->Vy();
2125         Float_t vr = TMath::Sqrt(vx*vx+vy*vy);
2126         Float_t x = tpcHit->X();
2127         Float_t y = tpcHit->Y();
2128         Float_t z = tpcHit->Z();
2129         pos[0]=x; pos[1]=y; pos[2]=z;
2130         
2131         Float_t pxtpc = tpcHit->fPx;
2132         Float_t pytpc = tpcHit->fPy;
2133         Float_t pztpc = tpcHit->fPz;
2134         mom[0]=pxtpc; mom[1]=pytpc; mom[2]=pztpc; 
2135         Float_t momtpc = TMath::Sqrt(pxtpc*pxtpc+pytpc*pytpc+pztpc*pztpc);
2136         
2137         if(x*pxtpc+y*pytpc>0) { // only tracks going out of TPC
2138           
2139           Float_t isoutgoing = x*pxtpc+y*pytpc+z*pztpc;
2140           isoutgoing /= (momtpc*TMath::Sqrt(x*x+y*y+z*z));
2141           tpclen = tpcHit->fL;
2142           
2143           
2144           if(ipart!=idummy) {
2145             if(particle->GetFirstMother() < 0) {
2146               Int_t abspdgCode=TMath::Abs(pdgCode);
2147               switch (abspdgCode) {
2148               case 211:
2149                 npions++;
2150                 break ;
2151               case 321:
2152                 nkaons++;
2153                 break ;
2154               case 2212:
2155                 nprotons++;
2156                 break ;
2157               case 11:
2158                 nelectrons++;
2159                 break ;
2160               case 13:
2161                 nmuons++;
2162                 break ;
2163               }
2164             } // close if(particle->GetFirstMother() < 0)
2165           } // close if(ipart!=idummy)
2166           
2167           if(gRandom->Rndm()<fTrackingEfficiency && vr<fRadiusvtxBound && ipart!=idummy) {
2168             
2169             itrack++;
2170             if(particle->GetFirstMother() < 0) iprim++;
2171             
2172             if(itrack>fMaxTracks) {
2173               cout << "itrack=" << itrack << " > MAXTRACKS=" << fMaxTracks << endl;
2174               return;
2175             } // close if(itrack>fMaxTracks)
2176             
2177             
2178             iparticle[ipart]=itrack;
2179             
2180             trackArray[itrack-1].SetTrack(ipart,pvtx,pdgCode,tpclen,pos,mom,trdpos);
2181             
2182             pt=TMath::Sqrt(pxtpc*pxtpc+pytpc*pytpc); // pt: transverse momentum at TPC
2183             // Filling iTrackPt[MAXTRACKS] by itrack ordering on Pt
2184             if(itrack==1) {
2185               iTrackPt[itrack-1]=itrack;
2186               ptTrack[itrack-1]=pt;
2187             } else {
2188               for (Int_t i=0; i<itrack-1; i++) {
2189                 if(pt>ptTrack[i]) {
2190                   for(Int_t j=i; j<itrack-1; j++) {
2191                     Int_t k=itrack-1+i-j;
2192                     iTrackPt[k]= iTrackPt[k-1];
2193                     ptTrack[k] = ptTrack[k-1];
2194                   }
2195                   iTrackPt[i]=itrack;
2196                   ptTrack[i]=pt;
2197                   break;
2198                 }
2199                 if(i==itrack-2) {
2200                   iTrackPt[itrack-1]=itrack;
2201                   ptTrack[itrack-1]=pt;
2202                 }
2203               }
2204             }
2205             
2206           }  //end of itrack
2207           if(vr>fRadiusvtxBound) nTpcHitsLastRow++;
2208           if(ipart==idummy) nTpcDoubleHitsLastRow++;
2209           idummy=ipart;
2210         }  // close if(x*px+y*py>0)
2211       }  // close if(pvtx>fPBound && row == fLastTPCRow)
2212     }  //end of hits  
2213   }  // close loop on tracks   
2214   
2215   
2216   if(fdbg) {
2217     cout << ntotalTPChits << " TPC hits in the last TPC row " << fLastTPCRow << endl;
2218     cout << "   " << nTpcHitsLastRow << " - hits with Rvtx>fRadiusvtxBound=" << fRadiusvtxBound << endl;
2219     cout << "   " << nTpcDoubleHitsLastRow << " double TPC hits" << endl;
2220     cout << itrack    << " - extracted TPC tracks   "     << iprim << " - primary" << endl;
2221     cout << npions    << " primary pions reached TPC"     << endl;
2222     cout << nkaons    << " primary kaons reached TPC"     << endl;
2223     cout << nprotons  << " primary protons reached TPC"   << endl;
2224     cout << nelectrons<< " primary electrons reached TPC" << endl;
2225     cout << nmuons    << " primary muons reached TPC"     << endl;
2226   } // if(fdbg)
2227   
2228   Int_t primaryInTPC[6]={0,0,0,0,0,0};
2229   primaryInTPC[0]=npions;
2230   primaryInTPC[1]=nkaons;
2231   primaryInTPC[2]=nprotons;
2232   primaryInTPC[3]=nelectrons;
2233   primaryInTPC[4]=nmuons;
2234   primaryInTPC[5]=npions+nkaons+nprotons+nelectrons+nmuons;
2235   
2236   if(fdbg) {
2237     printf("  contents of iTrackPt[MAXTRACKS],PtTrack[MAXTRACKS]\n");
2238     for (Int_t i=0; i<itrack; i++) {
2239       printf(" %i : iTrackPt=%i, PtTrack=%f\n",i+1,iTrackPt[i],ptTrack[i]); 
2240     }
2241     printf(" Check ordered transverse momentum array\n");
2242     for (Int_t i=itrack-1; i>=0; i--) {
2243       printf(" %i : iTrackPt=%i, PtTrack=%f\n",i+1,iTrackPt[i],ptTrack[i]); 
2244     }
2245   }// if(fdbg)
2246   
2247 }
2248 */
2249 //____________________________________________________________________________
2250 void cylcor(Float_t& x, Float_t& y) {
2251   Float_t rho,phi;
2252   
2253   rho=TMath::Sqrt(x*x+y*y);
2254   phi=0.;
2255   if(TMath::Abs(x)>0. || TMath::Abs(y)>0.) phi=TMath::ATan2(y,x);
2256   if(phi<0.) phi=phi+2.*TMath::Pi();
2257   x=rho;
2258   y=phi;
2259   
2260 }
2261
2262 //____________________________________________________________________________
2263 void AliTOFReconstructioner::Matching(AliTOFTrack* trackArray, AliTOFRecHit* hitArray, Int_t ***mapPixels, AliTOFPad* pixelArray, Int_t* kTOFhitFirst, Int_t& ipixel, Int_t* iTrackPt, Int_t* iTOFpixel, Int_t ntotTpcTracks)
2264 {
2265   Int_t TestTracks,iTestTrack,itest,ntest[fMaxTestTracks],testPixel[fMaxTestTracks],wPixel=0,itestc;
2266   Float_t testLength[fMaxTestTracks],wLength=0.,testRho[fMaxTestTracks],testZ[fMaxTestTracks],wRho=0.,wZ=0.;
2267   Float_t weight,testWeight[fMaxTestTracks];
2268   Float_t rotationFactor,phi0,coslam,sinlam,helixRadius,xHelixCenter,yHelixCenter,zHelixCenter,helixFactor;
2269   Int_t npixel[5],iMapValue,iwork1,iwork2,iwork3,iwork4,ihit=0;
2270   Int_t charge[48]={ 0, 1,-1, 0, 1,-1, 0, 1,-1, 0,
2271                      1,-1, 0, 1,-1, 0, 0, 0, 1, 0,
2272                      -1, 0,-1,-1, 0, 0,-1, 0, 1, 0,
2273                      1, 1, 0, 0, 1,-1, 0, 0, 1,-1,
2274                      1, 1,-1, 0, 1, 1, 2, 0};
2275   Float_t theta0,gpx,gpy,gpz,gp,gpt,gtheta,gx,gy,gz,gr,gxLast,gyLast,gzLast,chargeField;
2276   Float_t sumOfTheta=0.,weightTestTracksOutTof[4];
2277   Float_t s,ds,xRespectToHelixCenter,yRespectToHelixCenter,deltaRadius,fp,xp,yp,grho;
2278   Float_t mass,energy,g;
2279   Int_t itrack=0,itr,particleCharge,istep,iplate=0,iPadAlongX=0;  
2280   Int_t itra,t34=0,t32=0,t44=0,t43=0,t42=0;
2281   Int_t wstate=0,m2state=0,wPix;
2282   Int_t idelR=0,idelR1=0,idelR2=0,iRmin=0,iRmin1=0,iRmin2=0;
2283   Float_t massArray[50] = {0.0,0.00051,0.00051,0.0,0.1057,0.1057,0.135,0.1396,0.1396,0.4977,
2284                        0.4936,0.4936,0.9396,0.9383,0.9383,0.4977,0.5488,1.1156,1.1894,1.1926,1.1926,
2285                        1.3149,1.3213,1.6724,0.9396,1.1156,1.1894,1.1926,1.1974,1.3149,
2286                        0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.};
2287   Float_t delR;
2288   Float_t radius,area,normR,normS,cosAngl;
2289   Int_t iPlateFirst,iTestGmax=0;
2290   Int_t fstate,iPrintM1=0,iPrintM2=0;
2291   Float_t gxExtrap=0.,gyExtrap=0.,gzExtrap=0.;
2292   Float_t avSigZ=0,avSigRPHI=0,avSigP=0,avSigPHI=0,avSigTHETA=0;
2293
2294   Float_t gxW,gyW,gzW;
2295   Float_t length0;
2296   Float_t snr=0;
2297   Int_t indexOfTestTrack;
2298   Float_t zPad,xPad;
2299   Int_t istate=0,imax=0,match,iMaxTestTracksOutTof=0,matchw;
2300   Float_t w,wmax=0.,inverseOfParticleSpeed,w2,smat[9],largestWeightTracksOutTof,sw;
2301   Float_t sumWeightTracksOutTof,sGeomWeigth;
2302   Int_t imatched;
2303   Int_t m10=0,m20=0,m22=0,m23=0;
2304   Int_t PRINT=0;
2305   TParticle *particle;
2306
2307   Float_t time=0.;
2308   itr=ntotTpcTracks;
2309   printf(" itr=%i\n",itr);
2310   for (itra=1; itra<itr+1; itra++) {
2311
2312     Int_t itrack=iTrackPt[itra-1];
2313     if(itrack==0) printf("  iTrackPt[itra-1]=0 for itra=%i\n",itra);
2314     Int_t ipart=trackArray[itrack-1].GetTrack(); 
2315     Float_t pvtx=trackArray[itrack-1].GetP();
2316     Int_t pdgCode=trackArray[itrack-1].GetPdgCode();
2317     Float_t tpclength=trackArray[itrack-1].GetlTPC();
2318     Float_t x=trackArray[itrack-1].GetRxTPC();
2319     Float_t y=trackArray[itrack-1].GetRyTPC();
2320     Float_t z=trackArray[itrack-1].GetRzTPC();
2321     Float_t RxTPC=x;
2322     Float_t RyTPC=y;
2323     Float_t RzTPC=z;
2324     Float_t Wx=x;
2325     Float_t Wy=y;
2326     Float_t Wz=z;
2327     Float_t px=trackArray[itrack-1].GetPxTPC();
2328     Float_t py=trackArray[itrack-1].GetPyTPC();
2329     Float_t pz=trackArray[itrack-1].GetPzTPC();
2330     Float_t pxTPC=px;
2331     Float_t pyTPC=py;
2332     Float_t pzTPC=pz;
2333
2334     Float_t p = TMath::Sqrt(px*px+py*py+pz*pz);
2335     Float_t pTPC=p;
2336
2337     Float_t rho = TMath::Sqrt(x*x+y*y);
2338     Float_t phi=0.;
2339     if(TMath::Abs(x)>0. || TMath::Abs(y)>0.) phi=TMath::ATan2(y,x);
2340     if(phi<0.) phi=phi+2.*TMath::Pi();
2341     Float_t phiTPC=phi*kRaddeg;
2342     if(fSigmavsp) {
2343       if(p==0) printf(" p=%f in g=0.022/p\n",p);
2344       g=0.022/p;
2345       avSigRPHI += g;      // (cm)
2346       if(rho==0) printf(" rho=%f in phi += g*gRandom->Gaus()/rho\n",rho);
2347       phi += g*gRandom->Gaus()/rho; 
2348     } else {
2349       if(rho==0) printf(" rho=%f in phi += (SIGMARPHI*gRandom->Gaus()/rho\n",rho);
2350       phi += (fSigmarphi*gRandom->Gaus()/rho);
2351     }
2352     x=rho*TMath::Cos(phi);
2353     y=rho*TMath::Sin(phi);
2354     Float_t zTPC=z;
2355     if(fSigmavsp) {
2356       if(p==0) printf(" p=%f in g=0.0275/p\n",p);
2357       g=0.0275/p;
2358       avSigZ += g;      // (cm)
2359       z += g*gRandom->Gaus();
2360     } else {
2361       z += fSigmaZ*gRandom->Gaus();
2362     }
2363
2364     // smearing on TPC momentum
2365
2366     {                                                                             
2367       Float_t pmom,phi,theta,arg;
2368       
2369       pmom=TMath::Sqrt(px*px+py*py+pz*pz);
2370       phi=0.;
2371       if(TMath::Abs(px)>0. || TMath::Abs(py)>0.) phi=TMath::ATan2(py,px);
2372       if(phi<0.) phi=phi+2*TMath::Pi();
2373       arg=1.;
2374       if(pmom>0.) arg=pz/pmom;
2375       theta=0.;
2376       if(TMath::Abs(arg)<=1.) theta=TMath::ACos(arg);
2377       
2378       if(fSigmavsp) {
2379         if(pmom<=0) printf(" pmom=%f in g = TMath::Abs(TMath::Log(pmom)/TMath::Log(10)+0.5)/0.7\n",pmom);
2380         g = TMath::Abs(TMath::Log(pmom)/TMath::Log(10)+0.5)/0.7;
2381         g = 0.01*(g*g*g+1.5)*1.24;
2382         avSigP += g;
2383         pmom *= (1+g*gRandom->Gaus());
2384         
2385         if(p<10) {
2386           if(pmom<=0) printf(" pmom=%f in g = 1-TMath::Log(pmom)/TMath::Log(10)\n",pmom);
2387           g = 1-TMath::Log(pmom)/TMath::Log(10);
2388           g = 0.001*(g*g*g+0.3)*0.65;  // (radian)
2389         } else {
2390           g = 0.001*0.3*0.65;
2391         }
2392         avSigPHI += g;
2393         phi += g*gRandom->Gaus();
2394         avSigTHETA += g;
2395         theta += g*gRandom->Gaus();
2396         
2397       } else {
2398         pmom *= (1+fSigmap*gRandom->Gaus());
2399         phi += fSigmaPhi*gRandom->Gaus();
2400         theta += fSigmaTheta*gRandom->Gaus();
2401       }
2402       gxW=px;
2403       gyW=py;
2404       gzW=pz;
2405       
2406       px=pmom*TMath::Sin(theta)*TMath::Cos(phi);
2407       py=pmom*TMath::Sin(theta)*TMath::Sin(phi);
2408       pz=pmom*TMath::Cos(theta);
2409
2410       
2411       if(x*px+y*py<=0) {
2412         x=Wx;
2413         y=Wy;
2414         z=Wz;
2415         px=gxW;
2416         py=gyW;
2417         pz=gzW;
2418       }// if(x*px+y*py<=0)
2419     }
2420     
2421     p = TMath::Sqrt(px*px+py*py+pz*pz);
2422     
2423     particleCharge=charge[PDGtoGeantCode(pdgCode)-1];
2424     mass=massArray[PDGtoGeantCode(pdgCode)-1];
2425     mass=massArray[8-1];       //we take pion mass for all tracks
2426     //             mass=massArray[14-1];       //here we take proton mass for all tracks
2427     energy=TMath::Sqrt(p*p+mass*mass);
2428     chargeField=particleCharge*fField;
2429     
2430     g=fRadLenTPC/( (x*px+y*py)/(rho*p) );
2431     
2432     if(g<=0) printf(" error, g<=0: g=%f, itra=%i, x,y,px,py=%f, %f, %f, %f\n",g,itra,x,y,px,py);
2433     
2434     theta0=13.6*0.001*TMath::Sqrt(g)*(1.+0.038*TMath::Log(g))*energy/(p*p);
2435  
2436     
2437     // start Loop on test tracks
2438     sumOfTheta=0.;
2439     for(Int_t i=0;i<4;i++) {
2440       weightTestTracksOutTof[i]=0.;
2441     }
2442     
2443     itest=0;
2444     for(Int_t i=0;i<fMaxTestTracks;i++) {
2445       ntest[i]=0;
2446       testPixel[i]=0;
2447       testLength[i]=0.;
2448       testRho[i]=0.;
2449       testZ[i]=0.;
2450       testWeight[i]=0.;
2451     }
2452     
2453     iPlateFirst=0;
2454     TestTracks=0;
2455     iTestTrack=0;
2456     iTestGmax=0;
2457     
2458     length0=0;
2459     
2460     for (indexOfTestTrack=0; indexOfTestTrack<fMaxTestTracks; indexOfTestTrack++) {
2461
2462       iTestTrack++;
2463       gpx=px;
2464       gpy=py;
2465       gpz=pz;
2466       gp=p;
2467       if(indexOfTestTrack) {
2468         gtheta=theta0;
2469         EpMulScatt(gpx,gpy,gpz,gp,gtheta);
2470         
2471       } else {
2472         gtheta=0;
2473       }
2474       
2475       weight=TMath::Exp(-gtheta*gtheta/(2*theta0*theta0));
2476       sumOfTheta += gtheta;
2477       
2478       //    ==========================================================
2479       // Calculate crossing of the track in magnetic field with cylidrical surface
2480       // of radius RTOFINNER
2481       //   chargeField = qB, where q is a charge of a particle in units of e,
2482       //                     B is magnetic field in tesla
2483       //   see 3.3.1.1. in the book "Data analysis techniques for
2484       //   high-energy physics experiments", edited by M.Regler
2485       //   in Russian: "Metody analiza dannykh v fizicheskom eksperimente"
2486       //   Moskva, "Mir", 1993. ctr.306
2487       
2488       // Initial constants
2489       rotationFactor=1.;
2490       if(chargeField<0.) rotationFactor=-1.;
2491       rotationFactor=-rotationFactor;
2492       gpt=gpx;
2493       phi0=gpy;
2494       cylcor(gpt,phi0);
2495       phi0 -= rotationFactor*TMath::Pi()*0.5;
2496       //               phi0 -= h*PID2;
2497       coslam=gpt/gp;
2498       sinlam=gpz/gp;
2499       //      helixRadius=100.*gpt/TMath::Abs(0.299792458*chargeField);
2500       helixRadius=100.*gpt/TMath::Abs(AliTOFConstants::fgkSpeedOfLight*chargeField);
2501       xHelixCenter=x-helixRadius*TMath::Cos(phi0);
2502       yHelixCenter=y-helixRadius*TMath::Sin(phi0);
2503       zHelixCenter=z;
2504       helixFactor=rotationFactor*coslam/helixRadius;
2505       
2506       //   Solves the equation f(s)=r(s)-RTOFINNER=0 by the Newton's method:
2507       //   snew=s-f/f'
2508       istep=0;
2509       s=AliTOFConstants::fgkrmin-TMath::Sqrt(x*x+y*y);;
2510       do {
2511         istep++;
2512         xRespectToHelixCenter=helixRadius*TMath::Cos(phi0+s*helixFactor);
2513         yRespectToHelixCenter=helixRadius*TMath::Sin(phi0+s*helixFactor);
2514         gx=xHelixCenter+xRespectToHelixCenter;
2515         gy=yHelixCenter+yRespectToHelixCenter;
2516         gr=TMath::Sqrt(gx*gx+gy*gy);
2517         deltaRadius=gr-AliTOFConstants::fgkrmin;
2518         xp=-helixFactor*yRespectToHelixCenter;
2519         yp= helixFactor*xRespectToHelixCenter;
2520         fp=(gx*xp+gy*yp)/gr;
2521         ds=deltaRadius/fp;
2522         s -= ds;
2523         if(istep==20) {
2524           istep=0;
2525           break;
2526         }
2527       } while (TMath::Abs(ds)>0.01);
2528       
2529       
2530       if(istep==0) goto end;
2531       
2532       //   Steps along the circle till a pad
2533       wPixel=0;
2534       wLength=0.;
2535       iplate=0;
2536       iPadAlongX=0;
2537       grho=0.;
2538       ds=fStep;
2539       gxLast=xHelixCenter+helixRadius*TMath::Cos(phi0+s*helixFactor);
2540       gyLast=yHelixCenter+helixRadius*TMath::Sin(phi0+s*helixFactor);
2541       gzLast=zHelixCenter+s*sinlam;
2542
2543       
2544       do {
2545         istep++;
2546         s += ds;
2547         gx=xHelixCenter+helixRadius*TMath::Cos(phi0+s*helixFactor);
2548         gy=yHelixCenter+helixRadius*TMath::Sin(phi0+s*helixFactor);
2549         gz=zHelixCenter+s*sinlam;
2550         rho=TMath::Sqrt(gx*gx+gy*gy);
2551         
2552         IsInsideThePad(fg3,gx,gy,gz,npixel,zPad,xPad);
2553         
2554         iplate += npixel[1];
2555         iPadAlongX += npixel[4];
2556         
2557         if(indexOfTestTrack==0 && iplate && iPlateFirst==0) {
2558           iPlateFirst=1;
2559           length0=s;
2560
2561           radius=s*3*theta0;
2562           area=TMath::Pi()*radius*radius;
2563           normR=TMath::Sqrt(gx*gx+gy*gy);
2564           normS=TMath::Sqrt((gx-gxLast)*(gx-gxLast)+
2565                      (gy-gyLast)*(gy-gyLast)+
2566                      (gz-gzLast)*(gz-gzLast));
2567
2568           cosAngl=(gx*(gx-gxLast)+gy*(gy-gyLast))/(normR*normS);
2569           if(cosAngl<0) printf(" cosAngl<0: gx=%f,gy=%f,  gxLast=%f,gyLast=%f,gzLast=%f\n",gx,gy,gxLast,gyLast,gzLast);
2570
2571           area /= cosAngl;
2572           TestTracks=(Int_t) (2*area/(AliTOFConstants::fgkXPad * AliTOFConstants::fgkZPad));
2573
2574           if(TestTracks<12) TestTracks=12;
2575
2576           // Angles of entering into the TOF plate
2577
2578           Int_t iZ=0;
2579           if(TMath::Abs(gz)>300) {
2580             iZ=4;
2581           } else if(TMath::Abs(gz)>200) {
2582             iZ=3;
2583           } else if(TMath::Abs(gz)>100) {
2584             iZ=2;
2585           } else if(TMath::Abs(gz)>0) {
2586             iZ=1;
2587           }
2588           
2589           
2590         } // end of if(indexOfTestTrack==0 && iplate && iPlateFirst==0)
2591
2592         
2593         if(npixel[4]>0) {
2594
2595           iwork1=npixel[0];
2596           iwork2=npixel[1];
2597           iwork3=npixel[2];
2598           //               iwork4=npixel[3];
2599           iwork4=(npixel[3]-1)*AliTOFConstants::fgkNpadX+npixel[4];
2600
2601           Int_t ifirstindex=AliTOFConstants::fgkNSectors*(npixel[1]-1)+npixel[0];
2602           iMapValue=mapPixels[ifirstindex-1][iwork3-1][iwork4-1];
2603           if(iMapValue==0) {
2604             ipixel++;
2605             if(ipixel>fMaxPixels) {
2606               cout << "ipixel=" << ipixel << " > MAXPIXELS=" << fMaxPixels << endl;
2607               break;
2608             }
2609             mapPixels[ifirstindex-1][iwork3-1][iwork4-1]=ipixel;
2610             pixelArray[ipixel-1].SetGeom(iwork1,iwork2,iwork3,iwork4);
2611             iMapValue=ipixel;
2612           }
2613           
2614           wPixel=iMapValue;
2615           wLength=tpclength+s;
2616           wRho=rho;
2617           wZ=gz;
2618           
2619           ihit=kTOFhitFirst[ipart];
2620           
2621           if(ihit) {
2622             if(indexOfTestTrack==0) {
2623               {
2624                 idelR++;
2625                 delR=TMath::Sqrt((gx-hitArray[ihit-1].X())*(gx-hitArray[ihit-1].X())+
2626                           (gy-hitArray[ihit-1].Y())*(gy-hitArray[ihit-1].Y())+
2627                           (gz-hitArray[ihit-1].Z())*(gz-hitArray[ihit-1].Z()));
2628
2629               }
2630               
2631               if(delR>hitArray[ihit-1].GetRmin()) iRmin++;
2632               gxExtrap=gx;
2633               gyExtrap=gy;
2634               gzExtrap=gz;
2635             } else {
2636               delR=TMath::Sqrt((gx-gxExtrap)*(gx-gxExtrap)+
2637                         (gy-gyExtrap)*(gy-gyExtrap)+
2638                         (gz-gzExtrap)*(gz-gzExtrap));
2639             }
2640           }  //end of if(ihit)
2641           
2642           break;
2643           
2644         }  //end of npixel[4]
2645         
2646         if(rho<grho) {
2647           istep=0;
2648           break;
2649         }
2650         grho=rho;
2651         
2652         gxLast=gx;
2653         gyLast=gy;
2654         gzLast=gz;
2655         
2656       } while(rho<AliTOFConstants::fgkrmax); //end of do 
2657
2658       
2659       if(istep>0) {
2660         if(iplate) {
2661           if(iPadAlongX==0) {
2662             istep=-3;            // holes in TOF
2663           }
2664         } else {
2665           if(TMath::Abs(gz)<AliTOFConstants::fgkMaxhZtof) {
2666             //                   if(TMath::Abs(gz)<MAXZTOF2) {
2667             istep=-2;            // PHOS and RICH holes or holes in between TOF plates
2668           } else {
2669             istep=-1;            // out of TOF on z-size
2670           }
2671         }
2672       }
2673       
2674       if(iPadAlongX>0) {
2675         if(itest==0) {
2676           itest=1;
2677           ntest[itest-1]=1;
2678           testPixel[itest-1]=wPixel;
2679           testLength[itest-1]=wLength;
2680           testRho[itest-1]=wRho;
2681           testZ[itest-1]=wZ;
2682           testWeight[itest-1]=weight;
2683         } else {
2684           Int_t k;
2685           for(Int_t i=0;i<itest;i++) {
2686             k=0;
2687             if(testPixel[i]==wPixel) {
2688               k=1;
2689               ntest[i]++;
2690               testLength[i] += wLength;
2691               testRho[i] += wRho;
2692               testZ[i] += wZ;
2693               testWeight[i] += weight;
2694               break;
2695             }
2696           }  //end for i
2697           if(k==0) {
2698             itest++;
2699             ntest[itest-1]=1;
2700             testPixel[itest-1]=wPixel;
2701             testLength[itest-1]=wLength;
2702             testRho[itest-1]=wRho;
2703             testZ[itest-1]=wZ;
2704             testWeight[itest-1]=weight;
2705           }
2706         }
2707       }
2708       
2709     end: ;
2710       //   Statistics
2711       if(fMatchingStyle==1) {
2712         if(istep>-4 && istep<1) weightTestTracksOutTof[-istep] ++;
2713       } else {
2714         if(istep>-4 && istep<1) weightTestTracksOutTof[-istep] += weight;
2715       }
2716       
2717       if(fMatchingStyle==2) {
2718         if(indexOfTestTrack==0 && istep==0) break;
2719         if(indexOfTestTrack+1==TestTracks) break;
2720       }
2721       
2722     }  //end of indexOfTestTrack
2723
2724     snr += (Float_t) (indexOfTestTrack+1);
2725     
2726     //   Search for the "hole" with the largest weigth
2727     largestWeightTracksOutTof=0.;
2728     sumWeightTracksOutTof=0.;
2729     for(Int_t i=0;i<4;i++) {
2730       w=weightTestTracksOutTof[i];
2731       sumWeightTracksOutTof += w;
2732       if(w>largestWeightTracksOutTof) {
2733         largestWeightTracksOutTof=w;
2734         iMaxTestTracksOutTof=i;
2735       }
2736     }
2737     
2738     itestc=itest;
2739     if(itest>0) {
2740       for(Int_t i=0;i<itest;i++) {
2741         testLength[i] /= ntest[i];
2742         testRho[i] /= ntest[i];
2743         testZ[i] /= ntest[i];
2744       }
2745       //   Search for the pixel with the largest weigth
2746       wmax=0.;
2747       wstate=0;
2748       sw=0;
2749       sGeomWeigth=0;
2750       for(Int_t i=0;i<itest;i++) {
2751         istate=pixelArray[testPixel[i]-1].GetState();
2752         fstate=0;
2753         if(istate>0) {
2754           fstate=1;
2755           wstate++;
2756         }
2757         if(fMatchingStyle==1) {
2758           sGeomWeigth += ntest[i];
2759           w=(fpadefficiency*fstate+(1.-fpadefficiency)*(1-fstate))*ntest[i];
2760           if(pixelArray[testPixel[i]-1].GetTrackMatched()>0) w *= 0.1;
2761         } else {
2762           sGeomWeigth += testWeight[i];
2763           w=(fpadefficiency*fstate+(1.-fpadefficiency)*(1-fstate))*testWeight[i];
2764           if(pixelArray[testPixel[i]-1].GetTrackMatched()>0) w *= 0.1;
2765         }
2766         
2767         // weighting according to the Pulse Height (we use the square of weight)
2768         // if (fChargeFactorForMatching) w *= (pixelArray[testPixel[i]-1].GetCharge())*(pixelArray[testPixel[i]-1].GetCharge());
2769         if (fChargeFactorForMatching && fstate==1) w *= (pixelArray[testPixel[i]-1].GetCharge())*(pixelArray[testPixel[i]-1].GetCharge());
2770
2771         if(w>wmax) {
2772           wmax=w;
2773           imax=i;
2774         }
2775         sw += w;
2776       }
2777       wPixel=testPixel[imax];
2778       wLength=testLength[imax];
2779       istate=pixelArray[wPixel-1].GetState();
2780       
2781       //Choose the TOF dead space
2782       //               if(istate==0 && largestWeightTracksOutTof>wmax) {
2783       //               if(istate==0 && largestWeightTracksOutTof>=sw) {
2784       if(istate==0 && sumWeightTracksOutTof>sGeomWeigth) {
2785         itestc=itest;
2786         itest=0;
2787       }
2788     }
2789     
2790     if(itest>0) {
2791       
2792       //   Set for MyTrack: Pixel
2793       trackArray[itrack-1].SetPixel(wPixel);
2794       
2795       istate=pixelArray[wPixel-1].GetState();
2796       
2797       if(istate) {
2798         
2799         //   Set for MyTrack: Pixel, Length, TOF, MassTOF
2800         //fp
2801         //time=pixelArray[wPixel-1].GetTime();
2802         time=pixelArray[wPixel-1].GetRealTime();
2803         trackArray[itrack-1].SetLength(wLength);
2804         trackArray[itrack-1].SetTof(time);
2805         
2806         inverseOfParticleSpeed=time/wLength;
2807         //w=900.*inverseOfParticleSpeed*inverseOfParticleSpeed-1.;
2808         w=(100.*AliTOFConstants::fgkSpeedOfLight)*(100.*AliTOFConstants::fgkSpeedOfLight)*inverseOfParticleSpeed*inverseOfParticleSpeed-1.;
2809         w2=pvtx*pvtx;
2810         Float_t squareMass=w2*w;
2811         mass=TMath::Sqrt(TMath::Abs(squareMass));
2812         if(w<0.) mass=-mass;
2813         
2814         trackArray[itrack-1].SetMassTOF(mass);
2815         
2816         //   Set for MyTrack: Matching
2817         match=4;
2818         //                 if(ipart==pixelArray[wPixel-1].GetTrack()) match=3;
2819         if( (ipart==pixelArray[wPixel-1].GetTrack()) && hitArray[pixelArray[wPixel-1].GetHit()-1].GetNoise()==0)match=3;
2820         imatched=pixelArray[wPixel-1].GetTrackMatched();
2821         //   Set for TOFPixel the number of matched track
2822         pixelArray[wPixel-1].SetTrackMatched(itrack);
2823         
2824         if(imatched>0) {
2825           matchw=trackArray[imatched-1].GetMatching();
2826           if(match==3 && matchw==4) t34++;
2827           if(match==3 && matchw==2) t32++;
2828           if(match==4 && matchw==4) t44++;
2829           if(match==4 && matchw==3) t43++;
2830           if(match==4 && matchw==2) t42++;
2831           if(iTOFpixel[ipart]==0 || iTOFpixel[trackArray[imatched-1].GetTrack()]==0) {
2832             m20++;
2833           } else if(iTOFpixel[ipart]==iTOFpixel[trackArray[imatched-1].GetTrack()]) {
2834             m22++;
2835           } else {
2836             m23++;
2837             wPix=iTOFpixel[ipart];
2838             if(PRINT && iPrintM1==10 && iPrintM2<10) {
2839               if(iPrintM2==0) {
2840                 printf("*** test print for tracks matched with the pixel for with we had matched track\n");
2841               }
2842               iPrintM2++;
2843               printf(" m=2: ipart=%i, pdgCode=%i, p=%f, theta0=%f, %i Pixel(LP=%i,SP=%i,P=%i) \n", 
2844                      ipart,pdgCode,p,theta0,wPix,
2845                      pixelArray[wPix-1].GetSector(),pixelArray[wPix-1].GetPlate(),pixelArray[wPix-1].GetPixel());
2846               printf("      mat=%i, %i Pixel(LP=%i,SP=%i,P=%i), Test(n=%i,i=%i,w=%f,z=%f), wst=%i \n",
2847                      match,wPixel,
2848                      pixelArray[wPixel-1].GetSector(),pixelArray[wPixel-1].GetPlate(),pixelArray[wPixel-1].GetPixel(),
2849                      itest,imax,wmax,testZ[imax],wstate);
2850               Int_t fstat,istat;
2851               for(Int_t i=0;i<itest;i++) {
2852                 wPix=testPixel[i];
2853                 istat=pixelArray[wPix-1].GetState();
2854                 fstat=0;
2855                 if(istat>0) fstat=1;
2856                 w=(fpadefficiency*fstat+(1.-fpadefficiency)*(1-fstat))*ntest[i];
2857                 if(istat>0)
2858                   printf("                     %i: %i Pixel(LP=%i,SP=%i,P=%i), istat=%i, ntest=%i, w=%f\n",i+1,
2859                          wPix,pixelArray[wPix-1].GetSector(),pixelArray[wPix-1].GetPlate(),pixelArray[wPix-1].GetPixel(),
2860                          istat,ntest[i],w);
2861               }
2862               printf("      mat=%i, %i Pixel \n",matchw,trackArray[imatched-1].GetPad());
2863             }
2864           }
2865           if(wstate>1) m2state++;
2866           smat[matchw+4]--;
2867           match=2;
2868           trackArray[imatched-1].SetMatching(match);
2869           smat[match+4]++;
2870           
2871         }  // if(imatched>0)
2872         
2873       } else {  //else if(istate)
2874         
2875         match=1;
2876         if(iTOFpixel[ipart]==0) m10++;
2877         if(PRINT && iPrintM1<10) {
2878           Int_t wPix;
2879           wPix=iTOFpixel[ipart];
2880           if(wPix) {
2881             if(iPrintM1==0) {
2882               printf("*** test print for tracks fired a pixel but matched with non-fired pixel\n");
2883             }
2884             iPrintM1++;
2885             printf(" m=1: itra=%i,ipart=%i, pdgCode=%i, p=%f, theta0=%f, %i Pixel(LP=%i,SP=%i,P=%i) \n", 
2886                    itra,ipart,pdgCode,p,theta0,wPix,
2887                    pixelArray[wPix-1].GetSector(),pixelArray[wPix-1].GetPlate(),pixelArray[wPix-1].GetPixel());
2888             printf("      mat=%i, %i Pixel(LP=%i,SP=%i,P=%i), Test(n=%i,i=%i,w=%f,z=%f), wst=%i \n",
2889                    match,wPixel,
2890                    pixelArray[wPixel-1].GetSector(),pixelArray[wPixel-1].GetPlate(),pixelArray[wPixel-1].GetPixel(),
2891                    itest,imax,wmax,testZ[imax],wstate);
2892             
2893           }
2894         }  //end if(PRINT && iPrintM1<10)
2895         
2896       }  //end if(istate)
2897       
2898     } else {
2899       match=-1-iMaxTestTracksOutTof;
2900       
2901     }  //end itest
2902     
2903     trackArray[itrack-1].SetMatching(match);
2904     //             if(iTestGmax==1) hMTT->Fill(match);
2905     smat[match+4]++;
2906
2907     sumOfTheta /= iTestTrack;
2908     
2909     itest=itestc;
2910     
2911     //Test
2912     if(PRINT) {
2913       if(iTOFpixel[ipart] && match!=3) {
2914         particle = (TParticle*)gAlice->Particle(ipart);  //for V3.05
2915
2916         printf("          ipixel=%i (Sector=%i, Plate=%i, Strip=%i, Pixel=%i), fired by %i track\n",iTOFpixel[ipart],pixelArray[iTOFpixel[ipart]-1].GetSector(),pixelArray[iTOFpixel[ipart]-1].GetPlate(),pixelArray[iTOFpixel[ipart]-1].GetStrip(),pixelArray[iTOFpixel[ipart]-1].GetPixel(),pixelArray[iTOFpixel[ipart]-1].GetTrack());   
2917         printf("     indexOfTestTrack=%i itest=%i weightTestTracksOutTof[4]=%f weightTestTracksOutTof[2]=%f weightTestTracksOutTof[1]=%f weightTestTracksOutTof[0]=%f\n",indexOfTestTrack,itest,weightTestTracksOutTof[3],weightTestTracksOutTof[2],weightTestTracksOutTof[1],weightTestTracksOutTof[0]);
2918         if(itest) {
2919
2920           printf("     take ipixel=%i (Sector=%i, Plate=%i, Strip=%i, Pixel=%i), (fired by %i track), match=%i\n",wPixel,pixelArray[wPixel-1].GetSector(),pixelArray[wPixel-1].GetPlate(),pixelArray[wPixel-1].GetStrip(),pixelArray[wPixel-1].GetPixel(),pixelArray[wPixel-1].GetTrack(),match);   
2921         }
2922       }
2923     }
2924     if(PRINT && itra<10 ) {
2925
2926       if(itest) {
2927         cout << "      number of pixels with test tracks=" << itest << endl;
2928         for(Int_t i=0;i<itest;i++) {
2929           cout << "      " << i+1 << "  tr.=" << ntest[i] << "  w=" << testWeight[i] << "  pix.= " << testPixel[i] << " (" << 
2930             pixelArray[testPixel[i]-1].GetSector() << " " << " " << pixelArray[testPixel[i]-1].GetPlate() << " " << 
2931             pixelArray[testPixel[i]-1].GetPixel() << " )" << "  l= " << testLength[i] << " sig=" << 
2932             theta0*(testLength[i]-tpclength) << "  rho= " << testRho[i] << "  z= " << testZ[i] << endl;
2933         }
2934         cout << "      pixel=" << wPixel << "  state=" << istate << "  l=" << wLength << "  TOF=" << time << "  m=" << mass << "  match=" << match <<  endl;
2935         if(istate>0) cout << "      fired by track " << pixelArray[wPixel-1].GetTrack() << endl;
2936       }
2937     }
2938   }  //end of track
2939   
2940
2941   if(itr) {
2942     printf(" %f probe tracks per 1 real track\n",snr/itr);   
2943     itrack=itr;
2944   }
2945   
2946   
2947   cout << ipixel << " - total number of TOF pixels after matching" << endl;
2948   w=iRmin;
2949   if(idelR!=0) {
2950     w /= idelR;
2951     printf(" %i tracks with delR, %f of them have delR>Rmin \n",idelR,w);
2952   }
2953   w=iRmin1;
2954   if(idelR1!=0) {
2955     w /= idelR1;
2956     printf(" %i tracks with delR1 (|z|<175), %f of them have delR>Rmin \n",idelR1,w);
2957   }
2958   w=iRmin2;
2959   if(idelR2!=0) {
2960     w /= idelR2;
2961     printf(" %i tracks with delR2 (|z|>175), %f of them have delR>Rmin \n",idelR2,w);
2962   }
2963   
2964   cout << " ********************  End of matching **********" << endl;
2965 }
2966
2967 //____________________________________________________________________________
2968 void AliTOFReconstructioner::FillNtuple(Int_t ntracks, AliTOFTrack* trackArray, AliTOFRecHit* hitArray, AliTOFPad* pixelArray, Int_t* iTOFpixel, Int_t* iparticle, Float_t* toftime, Int_t& ipixelLastEntry, Int_t itrack){
2969   
2970   // itrack : total number of TPC selected tracks
2971   // for the caller is ntotTPCtracks
2972   
2973   cout << " ********************  Start of searching non-matched fired pixels **********" << endl;
2974   const Int_t charge[48]={ 0, 1,-1, 0, 1,-1, 0, 1,-1, 0,
2975                            1,-1, 0, 1,-1, 0, 0, 0, 1, 0,
2976                            -1, 0,-1,-1, 0, 0,-1, 0, 1, 0,
2977                            1, 1, 0, 0, 1,-1, 0, 0, 1,-1,
2978                            1, 1,-1, 0, 1, 1, 2, 0};
2979
2980   Int_t macthm1=0;
2981   Int_t macthm2=0;
2982   Int_t macthm3=0;
2983   Int_t macthm4=0;
2984   Int_t macth0=0;
2985   Int_t macth1=0;
2986   Int_t macth2=0;
2987   Int_t macth3=0;
2988   Int_t macth4=0;
2989   
2990   
2991   Float_t smat[9],smat0[9],smat1[9];
2992   for(Int_t i=0;i<9;i++) {
2993     smat[i]=0.;
2994     smat0[i]=0.;
2995     smat1[i]=0.;
2996   }
2997   
2998   Int_t nFiredPixelsNotMatchedWithTracks=0;
2999   Int_t istate;
3000   for (Int_t i=0; i<ipixelLastEntry; i++) {
3001     istate=pixelArray[i].GetState();
3002     if(istate==0) break;
3003     if(pixelArray[i].GetTrackMatched()==-1) nFiredPixelsNotMatchedWithTracks++;
3004   }
3005   printf("  %i fired pixels have not matched tracks\n",nFiredPixelsNotMatchedWithTracks);
3006   cout << " ********************  End of searching non-matched fired pixels **********" << endl;
3007   
3008   Int_t nTPCHitMissing=0;
3009   for(Int_t i=0; i<ipixelLastEntry; i++) {
3010     if(pixelArray[i].GetHit()>0) {
3011       if(hitArray[pixelArray[i].GetHit()-1].GetNoise()==0) {
3012         if(iparticle[pixelArray[i].GetTrack()]==0) nTPCHitMissing++;
3013       }
3014     }
3015   }
3016   printf("  %i pixels fired by track hit without a hit on the last layer of TPC\n",nTPCHitMissing);
3017   
3018   
3019   Int_t icharge=0;   // total number of charged particles
3020   Int_t iprim=0;     // number of primaries
3021   Int_t ipions=0;    // number of primary pions
3022   Int_t ikaons=0;    // number of primary kaons
3023   Int_t iprotons=0;  // number of primary protons
3024   Int_t ielectrons=0;// number of primary electrons
3025   Int_t imuons=0;    // number of primary muons
3026   Float_t particleTypeArray[6][5][2];
3027   
3028   for (Int_t index1=0;index1<6;index1++) {
3029     for (Int_t index2=0;index2<5;index2++) {
3030       for (Int_t index3=0;index3<2;index3++) {
3031         particleTypeArray[index1][index2][index3]=0.;
3032       }
3033     }
3034   }
3035   
3036   Int_t nTOFhitsWithNoTPCTracks=0; // to be moved later when used
3037   
3038   /*
3039   TObjArray *Particles = gAlice->Particles();
3040   Int_t numberOfParticles=Particles->GetEntries();
3041   cout << "numberOfParticles " << numberOfParticles << endl;
3042   // fpdbg
3043   if(numberOfParticles>fMaxAllTracks) numberOfParticles=fMaxAllTracks;
3044   */
3045
3046   for (Int_t i=0; i<ntracks; i++) { // starting loop on all primaries charged particles for current event)
3047
3048     /*
3049     cout << "particle " << i << endl;
3050     cout << "total " << numberOfParticles << endl;
3051     */
3052     TParticle *part = (TParticle *) gAlice->Particle(i);
3053     if(charge[PDGtoGeantCode(part->GetPdgCode())-1]) {
3054       icharge++;
3055       /*
3056       cout << "charged particles " << icharge << endl;
3057       */
3058       Int_t particleType=0;
3059       Int_t absPdgCode = TMath::Abs(part->GetPdgCode());
3060       switch (absPdgCode) {
3061       case 211:
3062         particleType=3;
3063         break ;
3064       case 321:
3065         particleType=2;
3066         break ;
3067       case 2212:
3068         particleType=1;
3069         break ;
3070       case 11:
3071         particleType=4;
3072         break ;
3073       case 13:
3074         particleType=5;
3075         break ;
3076       }
3077       
3078       if(part->GetFirstMother() < 0) {
3079         iprim++;
3080         switch (particleType) {
3081         case 1:
3082           iprotons++;
3083           break ;
3084         case 2:
3085           ikaons++;
3086           break ;
3087         case 3:
3088           ipions++;
3089           break ;
3090         case 4:
3091           ielectrons++;
3092           break ;
3093         case 5:
3094           imuons++;
3095           break ;
3096         }
3097       }
3098       
3099       Int_t match=0;
3100       Float_t wLength=-1.;
3101       Float_t time=-1.;
3102       Float_t mass=-1.;
3103       
3104       Int_t itr=iparticle[i]; // get the track number for the current charged particle
3105       
3106       if(iTOFpixel[i]>0 && itr==0) nTOFhitsWithNoTPCTracks++;
3107       
3108       if(itr) {
3109         match=trackArray[itr-1].GetMatching();
3110         //cout << "match " << match << endl;
3111         wLength=trackArray[itr-1].GetLength();
3112         //cout << "wLength " << wLength << endl;
3113         time=trackArray[itr-1].GetTof();
3114         mass=trackArray[itr-1].GetMassTOF();
3115         //cout << "mext " << mass << endl;
3116         //        if(PRINT && (i>789 && i<800) ) cout << i << " track:  l=" << wLength << "  TOF=" << time << "  m=" << mass << "  match=" << match <<  endl; 
3117         if(iTOFpixel[i]==0) {
3118           smat0[match+4]++;
3119           wLength=-wLength;
3120         }
3121       }
3122       Int_t ikparen=part->GetFirstMother();
3123       Int_t imam;
3124       if(ikparen<0) {
3125         imam=0;
3126       } else {
3127         imam=part->GetPdgCode();
3128       }
3129       
3130       Int_t evnumber=gAlice->GetEvNumber();
3131       if(match==-1) macthm1++;
3132       if(match==-2) macthm2++;
3133       if(match==-3) macthm3++;
3134       if(match==-4) macthm4++;
3135       if(match==0) macth0++;
3136       if(match==1) macth1++;
3137       if(match==2) macth2++;
3138       if(match==3) macth3++;
3139       if(match==4) macth4++;
3140       foutputntuple->Fill(evnumber,part->GetPdgCode(),imam,part->Vx(),part->Vy(),part->Vz(),part->Px(),part->Py(),part->Pz(),toftime[i],wLength,match,time,mass);
3141       
3142       
3143       
3144       // -----------------------------------------------------------
3145       // Filling 2 dimensional Histograms true time vs matched time
3146       // Filling 1 dimensional Histogram true time - matched time
3147       //
3148       // time              = time associated to the matched pad [ns]
3149       //                     it could be the average time of the cluster fired
3150       //
3151       // toftime[i]        = real time (including pulse height delays) [s]
3152       //
3153       //
3154       // if (time>=0) {
3155       // if (imam==0) TimeTrueMatched->Fill(time, toftime[i]*1E+09);
3156       // if (imam==0) DeltaTrueTimeMatched->Fill(time-toftime[i]*1E+09);
3157       // }
3158       //
3159       //---------------------------------------------------------------
3160       
3161       if(match==-4 || match>0) {
3162         Int_t matchW;
3163         matchW=match;
3164         if(match==-4) matchW=1;
3165         if(particleType) {
3166           particleTypeArray[particleType-1][matchW-1][1]++;
3167           particleTypeArray[5][matchW-1][1]++;
3168           particleTypeArray[particleType-1][4][1]++;
3169           particleTypeArray[5][4][1]++;
3170           if(part->GetFirstMother() < 0) {
3171             particleTypeArray[particleType-1][matchW-1][0]++;
3172             particleTypeArray[5][matchW-1][0]++;
3173             particleTypeArray[particleType-1][4][0]++;
3174             particleTypeArray[5][4][0]++;
3175             
3176             // fill histos for QA
3177             //if(particleType==3 && matchW==3) hPiWithTrueTime->Fill(sqrt((part->Px())*(part->Px())+(part->Py())*(part->Py())+(part->Pz())*(part->Pz())));
3178             //if(particleType==2 && matchW==3) hKWithTrueTime->Fill(sqrt((part->Px())*(part->Px())+(part->Py())*(part->Py())+(part->Pz())*(part->Pz())));
3179             //if(particleType==1 && matchW==3) hPWithTrueTime->Fill(sqrt((part->Px())*(part->Px())+(part->Py())*(part->Py())+(part->Pz())*(part->Pz())));
3180             //
3181             
3182           } // close if(part->GetFirstMother() < 0)
3183         } // close if(particleType)
3184       } // close if(match==-4 || match>0)
3185     } // close if(charge[PDGtoGeantCode(part->GetPdgCode())-1])
3186   } // close for (Int_t i=0; i<ntracks; i++) {
3187
3188   cout <<  " macthm1 " << macthm1 << endl;
3189   cout <<  " macthm2 " << macthm2 << endl;
3190   cout <<  " macthm3 " << macthm3 << endl;
3191   cout <<  " macthm4 " << macthm4 << endl;
3192   cout <<  " macth0 " << macth0 << endl;
3193   cout <<  " macth1 " << macth1 << endl;
3194   cout <<  " macth2 " << macth2 << endl;
3195   cout <<  " macth3 " << macth3 << endl;
3196   cout <<  " macth4 " << macth4 << endl;
3197   
3198
3199   printf(" %i TOF hits have not TPC track\n",nTOFhitsWithNoTPCTracks);
3200   Int_t imatch=0;
3201   for(Int_t i=0;i<9;i++) {
3202     if(itrack) cout << "   " << smat[i]*100./itrack << " % of them (="<<smat[i]<<") have match=" << i-4 << "  " << smat0[i] << " have not TOF hits" << endl;
3203     if(i==0 || i>4) imatch += (Int_t) (smat[i]);
3204     
3205     //     cout << "   " << smat[i]*100./itrack << " % of them (="<<smat[i]<<") have match=" << i-4 << "  " << smat0[i] << " have not TOF hits" << "  " << smat1[i] << " have (r.p)<0 for first hit" << endl;
3206   }
3207   
3208   if(fdbg){
3209     /*
3210     cout << " nparticles = " << numberOfParticles << "  charged = " << icharge << "  prim.=" << iprim << endl;
3211     */
3212     cout << " nparticles = " << ntracks << "  charged = " << icharge << "  prim.=" << iprim << endl;
3213     cout << ipions << " - primary pions" << endl;
3214     cout << ikaons << " - primary kaons" << endl;
3215     cout << iprotons << " - primary protons" << endl;
3216     cout << ielectrons << " - primary electrons" << endl;
3217     cout << imuons << " - primary muons reached TPC" << endl;
3218     cout << " ********** " << imatch << " TPC tracks are matched with TOF pixels (incl.match=-4) **********" << endl;
3219   }
3220   
3221   /*
3222     Float_t PrimaryInBarrel[6],Acceptance[6];
3223     PrimaryInBarrel[0]=ipions;
3224     PrimaryInBarrel[1]=ikaons;
3225     PrimaryInBarrel[2]=iprotons;
3226     PrimaryInBarrel[3]=ielectrons;
3227     PrimaryInBarrel[4]=imuons;
3228     PrimaryInBarrel[5]=ipions+ikaons+iprotons+ielectrons+imuons;
3229     
3230     //   cout << "   TPC ac