Print removed
[u/mrichter/AliRoot.git] / TPC / AliTPCTrackHits.cxx
1 /**************************************************************************
2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
3  *                                                                        *
4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
6  *                                                                        *
7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
14  **************************************************************************/
15
16 /* $Id$ */
17
18 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
19 //                                                                           //
20 //  Time Projection Chamber  track hits object                                //
21 //
22 //  Origin: Marian Ivanov , GSI Darmstadt
23 //
24 //  Class for storing simulated AliTPCHits  for given track                  //
25 //             -average compression comparing to classical ClonesArray is    //
26 //              around 5-7 (depending on the required hit precision)       //
27 //                                                                           //
28 //Begin_Html
29 /*
30 <img src="gif/AliTPCTrackHits.gif">
31 */
32 //End_Html
33 //                                                                           //
34 //                                                                          //
35 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
36
37 #include <TError.h>
38
39 #include "AliTPC.h"
40 #include "AliTPCTrackHits.h"
41 //           Interface classes
42 #include "AliTPCTrackHitsInterfaces.h"
43
44 ClassImp(AliTPCTrackHits) 
45 LClassImp(AliTrackHitsInfo) 
46 LClassImp(AliTrackHitsParam)  
47 LClassImp(AliHitInfo)
48
49 Int_t AliTrackHitsInfo::fgCounter1 =0;
50 Int_t AliTrackHitsInfo::fgCounter2 =0;
51 Int_t AliTrackHitsParam::fgCounter1 =0;
52 Int_t AliTrackHitsParam::fgCounter2 =0;
53 Int_t AliHitInfo::fgCounter1 =0;
54 Int_t AliHitInfo::fgCounter2 =0;
55 Int_t AliTPCTrackHits::fgCounter1 =0;
56 Int_t AliTPCTrackHits::fgCounter2 =0;
57 const Double_t AliTPCTrackHits::fgkPrecision=1e-6;  //precision 
58 const Double_t AliTPCTrackHits::fgkPrecision2=1e-20;  //precision
59
60
61 class AliTPCCurrentHit {
62   friend class AliTPCTrackHits;
63 private:
64   AliTPChit fHit;     //   - hit in "standard" representation
65   UInt_t   fInfoIndex;//   - current info pointer 
66   UInt_t   fParamIndex;//  - current param pointer
67   UInt_t   fStackIndex; // - current hit stack index
68   Double_t fR;   //current Radius
69   Bool_t  fStatus; //current status    
70 };   
71
72
73 class  AliTPCTempHitInfo {
74   friend class AliTPCTrackHits;
75 private:
76   enum    { kStackSize = 100};
77   AliTPCTempHitInfo(); 
78   AliTPCTempHitInfo(const AliTPCTempHitInfo &)
79     {::Fatal("copy ctor","Not implemented\n");}
80   AliTPCTempHitInfo & operator = (const AliTPCTempHitInfo &)
81     {::Fatal("= operator","Not implemented\n");return *this;}
82
83   void     NewParam(Double_t r, Double_t z, Double_t fi, Int_t q);
84   void     SetHit(Double_t r, Double_t z, Double_t fi, Int_t q);
85   Double_t * GetPosition(Int_t index){return &fPositionStack[index*3];}
86   void    UpdateParam(Double_t maxdelta); //recal
87   void   Fit2(Double_t fSumY, Double_t fSumYX, Double_t fSumYX2,
88             Double_t fSumX,  Double_t fSumX2, Double_t fSumX3, 
89             Double_t fSumX4, Int_t n,
90               Double_t &a, Double_t &b, Double_t &c);
91   void  Fit(AliTrackHitsParam * param);
92   Double_t fSumDr;    //fSumDr
93   Double_t fSumDr2;   //fSumDr2
94   Double_t fSumDr3;   //  fSumDr3
95   Double_t fSumDr4;   //fSumDr4
96   Double_t fSumDFi;  //fSumDFi
97   Double_t fSumDFiDr; // fSumDFiDr 
98   Double_t fSumDFiDr2;//fSumDFiDr2
99   Double_t fSumDZ;     //fSumDZ
100   Double_t fSumDZDr;  //fSumDZDr
101   Double_t fSumDZDr2;  //fSumDZDr2
102   Double_t fOldR;     //previos r
103   Double_t fPositionStack[3*kStackSize];  //position stack 
104   UInt_t   fQStack[kStackSize];           //Q stack
105   UInt_t fStackIndex;   //current stack index 
106   UInt_t fInfoIndex;    //current track info index
107   UInt_t fParamIndex;   //current track parameters index
108   AliTrackHitsInfo  * fInfo; //current track info
109   AliTrackHitsParam * fParam; //current track param
110 };
111
112
113 AliTPCTempHitInfo::AliTPCTempHitInfo()
114 {
115   //
116   //set to default value
117   fSumDr=fSumDr2=fSumDr3=fSumDr4=
118     fSumDFi=fSumDFiDr=fSumDFiDr2=
119     fSumDZ=fSumDZDr=fSumDZDr2=0;  
120   fStackIndex = 0;
121   fInfoIndex  = 0;
122   fParamIndex = 0;
123 }
124
125
126 void AliTPCTempHitInfo::NewParam(Double_t r, Double_t z, Double_t fi, Int_t q)
127 {
128   //
129   //reset stack and sum parameters
130   //store line initial point
131   fSumDr=fSumDr2=fSumDr3=fSumDr4=
132     fSumDFi=fSumDFiDr=fSumDFiDr2=
133     fSumDZ=fSumDZDr=fSumDZDr2=0;  
134   fStackIndex=0;
135   fParam->fR = r;
136   fOldR = r;
137   fParam->fZ = z;
138   fParam->fFi = fi;
139   fParam->fAn = 0.;
140   fParam->fAd = 0.;
141   fParam->fTheta =0.;
142   fParam->fThetaD =0.;
143   SetHit(r,z,fi,q);
144 }
145
146 void AliTPCTempHitInfo::SetHit(Double_t r, Double_t z, Double_t fi, Int_t q)
147 {
148   //
149   //add hit to the stack
150   //recalculate new estimete of line parameters
151   Double_t *f = GetPosition(fStackIndex);  
152   f[0] = r;
153   f[1] = z;
154   f[2] = fi;
155   fQStack[fStackIndex]=q;
156   if (fStackIndex==0) return;
157   Double_t dr  = (r-fParam->fR);
158   if (TMath::Abs(dr)<AliTPCTrackHits::fgkPrecision) dr =AliTPCTrackHits::fgkPrecision;
159   Double_t dfi = fi-fParam->fFi;
160   Double_t dz  = z -fParam->fZ; 
161   Double_t dr2 =dr*dr;
162   Double_t dr3 =dr2*dr;
163   Double_t dr4 =dr3*dr;
164   fSumDr +=dr;
165   fSumDr2+=dr2;
166   fSumDr3+=dr3;
167   fSumDr4+=dr4;
168   fSumDFi +=dfi;
169   fSumDFiDr+=dfi*dr;
170   fSumDFiDr2+=dfi*dr2;
171   fSumDZ +=dz;
172   fSumDZDr+=dz*dr;
173   fSumDZDr2+=dz*dr2;
174   
175   //update fit parameters
176   //
177   Double_t det = fSumDr2*fSumDr4-fSumDr3*fSumDr3;
178   if (TMath::Abs(det)<AliTPCTrackHits::fgkPrecision2) return;
179   if ( ( fStackIndex>1 )  ){
180     fParam->fAn = (fSumDr4*fSumDFiDr-fSumDr3*fSumDFiDr2)/det;
181     fParam->fAd = (fSumDr2*fSumDFiDr2-fSumDr3*fSumDFiDr)/det;
182   }
183   else
184     fParam->fAn = fSumDFiDr/fSumDr2;
185   if ( ( fStackIndex>1 )  ){
186     fParam->fTheta = (fSumDr4*fSumDZDr-fSumDr3*fSumDZDr2)/det;
187     fParam->fThetaD= (fSumDr2*fSumDZDr2-fSumDr3*fSumDZDr)/det;
188   }
189   else
190     fParam->fTheta = fSumDZDr/fSumDr2; 
191 }
192
193
194 void   AliTPCTempHitInfo::UpdateParam(Double_t maxdelta)
195 {
196   //recalc parameters not fixing origin point
197   if (fStackIndex>5){ 
198     Double_t a,b,c;
199     a=b=c=0;
200     Fit2(fSumDFi, fSumDFiDr, fSumDFiDr2, fSumDr,fSumDr2,fSumDr3,fSumDr4,
201          fStackIndex, a,b,c);
202     if (TMath::Abs(a)<maxdelta){
203       fParam->fFi +=a/fParam->fR;    
204       fParam->fAn = b;    
205       fParam->fAd = c;                  
206     }
207     Fit2(fSumDZ, fSumDZDr, fSumDZDr2, fSumDr,fSumDr2,fSumDr3,fSumDr4,
208          fStackIndex, a,b,c) ;   
209     if (TMath::Abs(a)<maxdelta){
210       fParam->fZ +=a;    
211       fParam->fTheta = b;    
212       fParam->fThetaD = c;   
213     }                         
214   }
215       
216 }
217 void   AliTPCTempHitInfo::Fit2(Double_t fSumY, Double_t fSumYX, Double_t fSumYX2,
218             Double_t fSumX,  Double_t fSumX2, Double_t fSumX3, 
219             Double_t fSumX4, Int_t n,
220             Double_t &a, Double_t &b, Double_t &c)
221 {
222   //fit of second order
223   Double_t det = 
224     n* (fSumX2*fSumX4-fSumX3*fSumX3) -
225     fSumX*      (fSumX*fSumX4-fSumX3*fSumX2)+
226     fSumX2*     (fSumX*fSumX3-fSumX2*fSumX2);
227     
228   if (TMath::Abs(det)> AliTPCTrackHits::fgkPrecision) {    
229     a = 
230       (fSumY * (fSumX2*fSumX4-fSumX3*fSumX3)-
231        fSumX *(fSumYX*fSumX4-fSumYX2*fSumX3)+
232        fSumX2*(fSumYX*fSumX3-fSumYX2*fSumX2))/det; 
233     b=
234       (n*(fSumYX*fSumX4-fSumX3*fSumYX2)-
235       fSumY*(fSumX*fSumX4-fSumX3*fSumX2)+
236       fSumX2*(fSumX*fSumYX2-fSumYX*fSumX2))/det;
237     c=
238       (n*(fSumX2*fSumYX2-fSumYX*fSumX3)-
239        fSumX*(fSumX*fSumYX2-fSumYX*fSumX2)+
240        fSumY*(fSumX*fSumX3-fSumX2*fSumX2))/det;  
241   }
242 }
243
244 void   AliTPCTempHitInfo::Fit(AliTrackHitsParam * param)
245 {
246   // fit fixing first and the last point 
247   //result stored in new param
248   Double_t dx2  = (GetPosition(fStackIndex))[0]-fParam->fR;
249   Double_t det = fSumDr4+dx2*fSumDr2-2*dx2*fSumDr3;
250   if ( (TMath::Abs(det)> AliTPCTrackHits::fgkPrecision) &&
251        ((TMath::Abs(dx2)> AliTPCTrackHits::fgkPrecision))){
252     Double_t dfi2 = (GetPosition(fStackIndex))[1]-fParam->fFi;
253     param->fAd = (fSumDFiDr2+dfi2*fSumDr-dx2*fSumDFiDr-dfi2*fSumDr3/dx2)/det;
254     param->fAn  = (dfi2-param->fAd*dx2*dx2)/dx2;
255     
256     Double_t dz2 = (GetPosition(fStackIndex))[1]-fParam->fZ;
257     param->fTheta = (fSumDZDr2+dz2*fSumDr-dx2*fSumDZDr-dz2*fSumDr3/dx2)/det;
258     param->fTheta  = (dz2-param->fAd*dx2*dx2)/dx2;
259   }
260   
261 }
262
263
264
265
266 AliTPCTrackHits::AliTPCTrackHits()
267 {
268   //
269   //default constructor
270   //
271   const Float_t kHitPrecision=0.002; //default precision for hit position in cm
272   const Float_t kStep =0.003;  //30 mum step 
273   const UShort_t kMaxDistance =100;  //maximum distance 100  
274
275   fPrecision=kHitPrecision; //precision in cm
276   fStep = kStep; //step size
277   fMaxDistance = kMaxDistance; //maximum distance
278   fTempInfo =0;
279   fTrackHitsInfo = new AliObjectArray("AliTrackHitsInfo"); 
280   fTrackHitsParam = new AliObjectArray("AliTrackHitsParam");
281   fHitsPosAndQ = new TArrayOfArrayVStack("AliHitInfo");
282   fCurrentHit = new AliTPCCurrentHit;
283   fgCounter1++;
284   fgCounter2++;
285
286
287
288 AliTPCTrackHits::AliTPCTrackHits(const AliTPCTrackHits& r) : TObject(r)
289 {
290   //dummy
291 }
292 AliTPCTrackHits &AliTPCTrackHits::operator=(const AliTPCTrackHits& /* r */)
293 {
294   //dummy
295   return *this;
296 }
297
298 AliTPCTrackHits::~AliTPCTrackHits()
299 {
300   //
301   //default destructor
302   //
303   if (fTrackHitsInfo) delete fTrackHitsInfo;
304   if (fTrackHitsParam) delete fTrackHitsParam;
305   if (fHitsPosAndQ) delete fHitsPosAndQ;
306   if (fCurrentHit) delete fCurrentHit;
307   if (fTempInfo) delete fTempInfo;
308   fgCounter1--;
309 }
310
311 void AliTPCTrackHits::Clear()
312 {
313   //
314   //clear object 
315   fTrackHitsInfo->Clear();
316   fTrackHitsParam->Clear();  
317   //fTrackHitsInfo->Resize(0);
318   //fTrackHitsParam->Resize(0);
319   fHitsPosAndQ->Clear();
320
321   if (fTempInfo){
322     delete fTempInfo; 
323     fTempInfo =0;
324   } 
325 }
326
327
328 void AliTPCTrackHits::AddHitKartez(Int_t volumeID, Int_t trackID, Double_t x, 
329               Double_t y, Double_t z,Int_t q)
330 {
331   //add hits (cartesian)
332   Double_t r = TMath::Sqrt(x*x+y*y);
333   Double_t fi = TMath::ACos(x/r);
334   if (y<0) fi*=-1.;
335     AddHit(volumeID,trackID,r,z,fi,q);
336 }
337
338 void AliTPCTrackHits::AddHit(Int_t volumeID, Int_t trackID, 
339                              Double_t r, Double_t z, Double_t fi, Int_t q)
340 {
341   //
342   Bool_t diff=kFALSE;
343   if (!fTempInfo) { //initialsation of track
344     fTempInfo = new AliTPCTempHitInfo;
345     //
346     if (fTrackHitsInfo->GetCapacity()<10) fTrackHitsInfo->Reserve(10);
347     fTrackHitsInfo->Resize(1);
348     fTempInfo->fInfoIndex =0;
349     if (fTrackHitsParam->GetCapacity()<100) fTrackHitsParam->Reserve(100);    
350     fTrackHitsParam->Resize(1);
351     //
352     fTempInfo->fInfo = 
353       (AliTrackHitsInfo*) (fTrackHitsInfo->At(0));
354     fTempInfo->fInfo->fVolumeID = volumeID;
355     fTempInfo->fInfo->fTrackID = trackID;
356     fTempInfo->fInfo->fHitParamIndex =0;     
357     fTempInfo->fInfoIndex = 0;
358     //
359     fTempInfo->fParam = 
360       (AliTrackHitsParam*) (fTrackHitsParam->At(0));
361     fTempInfo->fParamIndex = 0;
362     fTempInfo->NewParam(r,z,fi,q);
363     return;
364   }
365   
366   Int_t size = fHitsPosAndQ->GetSize();
367   if (size>(Int_t)fTempInfo->fParamIndex) {
368     fTempInfo->fParamIndex++;
369     if (fTempInfo->fParamIndex+1>fTrackHitsParam->GetSize()) 
370       fTrackHitsParam->Resize(fTempInfo->fParamIndex+1);    
371     fTempInfo->fParam = 
372       (AliTrackHitsParam*) (fTrackHitsParam->At(fTempInfo->fParamIndex));  
373     fTempInfo->NewParam(r,z,fi,q);
374     return;
375   }
376   
377
378   // if new volume or new trackID  
379   if ( (volumeID!=fTempInfo->fInfo->fVolumeID) || 
380        (trackID!=fTempInfo->fInfo->fTrackID)){
381     diff=kTRUE;
382
383     FlushHitStack(kTRUE);
384       
385     fTempInfo->fInfoIndex++;
386     if (fTempInfo->fInfoIndex+1>fTrackHitsInfo->GetSize()) 
387       fTrackHitsInfo->Resize(fTempInfo->fInfoIndex+1);
388     fTempInfo->fInfo = 
389       (AliTrackHitsInfo*) (fTrackHitsInfo->At(fTempInfo->fInfoIndex));      
390     fTempInfo->fInfo->fVolumeID = volumeID;
391     fTempInfo->fInfo->fTrackID = trackID;
392     fTempInfo->fInfo->fHitParamIndex =fTempInfo->fParamIndex+1;  
393     // FlushHitStack(kTRUE);
394
395     fTempInfo->fParamIndex++;
396     if (fTempInfo->fParamIndex+1>fTrackHitsParam->GetSize()) 
397       fTrackHitsParam->Resize(fTempInfo->fParamIndex+1);    
398     fTempInfo->fParam = 
399       (AliTrackHitsParam*) (fTrackHitsParam->At(fTempInfo->fParamIndex));  
400     fTempInfo->NewParam(r,z,fi,q);
401     return;
402   }
403      
404   //calculate current fit precission to next point
405   AliTrackHitsParam &param = *(fTempInfo->fParam);
406   Double_t dd=0;
407   Double_t dl=0;
408   Double_t ratio=0;
409   Double_t dr,dz,dfi,ddz,ddfi;
410   Double_t drhit,ddl;
411   dr=dz=dfi=ddz=ddfi=0;
412   drhit = r-fTempInfo->fOldR;
413   { 
414     //Double_t dfi2 = param.fAn+2*param.fAd*(r-param.fR); 
415     Double_t dfi2 = param.fAn;
416     dfi2*=dfi2*fTempInfo->fOldR*fTempInfo->fOldR;
417     //Double_t ddz2 =  param.fTheta+2*param.fThetaD*(r-param.fR);
418     Double_t ddz2 =  param.fTheta;
419     ddz2*=ddz2;
420     ratio = TMath::Sqrt(1.+ dfi2+ ddz2);  
421   }
422   //
423  
424
425   dl = (TMath::Abs(drhit*ratio/fStep)<32000) ?  fStep * Short_t(TMath::Nint(drhit*ratio/fStep)):0;
426   ddl = dl - drhit*ratio; 
427   fTempInfo->fOldR += dl/ratio; 
428
429   if (fTempInfo->fStackIndex>2){     
430     dr = r-param.fR;        
431     dz =  z-param.fZ;  
432     dfi = fi-param.fFi;
433     ddz = dr*param.fTheta+dr*dr*param.fThetaD-dz;
434     ddfi= dr*param.fAn+dr*dr*param.fAd-dfi;    
435     dd  = TMath::Sqrt(ddz*ddz+r*r*ddfi*ddfi+ddl*ddl); 
436     //
437   }        
438   //safety factor 1.25
439   if ( ( (dd*1.25>fPrecision) ) ||  
440        (fTempInfo->fStackIndex+4>fTempInfo->kStackSize) || 
441        (TMath::Abs(dl/fStep)>fMaxDistance)  ) 
442     diff=kTRUE;
443   else{
444     fTempInfo->fStackIndex++;   
445     fTempInfo->SetHit(r,z,fi,q);
446     return;
447   }  
448   //if parameter changed 
449   if (FlushHitStack(kFALSE)){   //if full buffer flushed
450     fTempInfo->fParamIndex++;
451     if (fTempInfo->fParamIndex+1>fTrackHitsParam->GetSize()) 
452       fTrackHitsParam->Resize(fTempInfo->fParamIndex+1);    
453     fTempInfo->fParam = 
454       (AliTrackHitsParam*) (fTrackHitsParam->At(fTempInfo->fParamIndex));  
455     fTempInfo->NewParam(r,z,fi,q);
456   }
457   else{
458     fTempInfo->fStackIndex++;
459     fTempInfo->SetHit(r,z,fi,q);              
460   }
461 }   
462
463 Bool_t AliTPCTrackHits::FlushHitStack(Bool_t force)
464 {
465   //
466   //write fHitsPosAndQ information from the stack to te arrays
467   if (!fTempInfo) return kFALSE; 
468   Int_t size = fHitsPosAndQ->GetSize();
469
470   if ( (size>0)&&(size!=(Int_t)fTempInfo->fParamIndex)) return kFALSE;  
471
472   if (fHitsPosAndQ->Push(fTempInfo->fStackIndex+1)!=fTempInfo->fParamIndex){
473     cout<<"internal error - contact MI\n";
474     return kFALSE;
475   }
476   AliHitInfo * info;
477  
478   AliTrackHitsParam & param = *(fTempInfo->fParam);
479   //recalculate track parameter not fixing first point
480   fTempInfo->UpdateParam(fStep/4.);
481   //fTempInfo->Fit(fTempInfo->fParam);  //- fixing the first and the last point
482
483   Double_t oldr = param.fR; 
484   //cout<<"C3"<<fTempInfo->fStackIndex<<"\n"<<flush;
485   UInt_t i;
486   Double_t dd;
487   for (i=0; i <= fTempInfo->fStackIndex; i++){
488     Double_t * position = fTempInfo->GetPosition(i);
489     Double_t   dr = position[0]-oldr;
490     Double_t   ratio; 
491     { 
492       //Double_t dfi2 = param.fAn+2*param.fAd*(position[0]-param.fR);
493       Double_t dfi2 = param.fAn;
494       dfi2*=dfi2*oldr*oldr;
495       //Double_t ddz2 =  param.fTheta+2*param.fThetaD*(position[0]-param.fR);
496       Double_t ddz2 =  param.fTheta;
497       ddz2*=ddz2;
498       ratio = TMath::Sqrt(1.+ dfi2+ ddz2);  
499     }
500
501     Double_t dl = (TMath::Abs(dr*ratio/fStep)<32000) ? fStep*(Short_t)TMath::Nint(dr*ratio/fStep):0;  
502     dr = dl/ratio; 
503     oldr+=dr;
504     //calculate precission
505     AliTrackHitsParam &param = *(fTempInfo->fParam);    
506     //real deltas
507     Double_t dr1=  position[0]-param.fR;
508     Double_t dz =  position[1]-param.fZ;
509
510     Double_t dfi = position[2]-param.fFi;
511     //extrapolated deltas
512     Double_t dr2 = oldr-param.fR; 
513     Double_t ddr = dr2-dr1;
514     Double_t ddz = dr2*param.fTheta+dr2*dr2*param.fThetaD-dz;
515     Double_t ddfi= dr2*param.fAn+dr2*dr2*param.fAd-dfi;    
516     dd = TMath::Sqrt(ddz*ddz+oldr*oldr*ddfi*ddfi+ddr*ddr); 
517
518     if ( (dd>fPrecision) ){ 
519       if (i==0){
520         param.fAn = 0;
521         param.fAd = 0;
522         param.fTheta =0;
523         param.fThetaD =0;
524         Double_t ddz = dr2*param.fTheta+dr2*dr2*param.fThetaD-dz;
525         Double_t ddfi= dr2*param.fAn+dr2*dr2*param.fAd-dfi;    
526         dl = 0;
527         dd = TMath::Sqrt(ddz*ddz+oldr*oldr*ddfi*ddfi+ddr*ddr); 
528       }
529       else
530         break;
531     }
532
533     info = (AliHitInfo*)(fHitsPosAndQ->At(fTempInfo->fParamIndex,i));
534     info->fHitDistance = (TMath::Abs(dl/fStep)<32000) ?Short_t(TMath::Nint(dl/fStep)):0;
535     info->fCharge = Short_t(fTempInfo->fQStack[i]);
536     /*
537     cout<<"C2";
538     cout<<" "<<fTempInfo->fStackIndex<<" \t";
539     cout<<" "<<i<<" \t";
540     cout<<position[0]<<"\t";
541     cout<<position[1]<<"\t"; 
542     cout<<position[2]<<"\t";
543     cout<<param.fAn<<"\t";
544     cout<<param.fTheta<<"\t";
545     cout<<dr1<<"\t"<<ddr<<"\t"<<ddz<<"\t"<<ddfi<<"\t"<<dd<<"\n"<<flush;    
546     */
547   }    
548   
549   if (i<=fTempInfo->fStackIndex){ //if previous iteration not succesfull 
550     fHitsPosAndQ->Resize(fTempInfo->fParamIndex,i);
551     //
552     fTempInfo->fParamIndex++;
553     if (fTempInfo->fParamIndex+1>fTrackHitsParam->GetSize()) 
554       fTrackHitsParam->Resize(fTempInfo->fParamIndex+1);    
555     fTempInfo->fParam = 
556         (AliTrackHitsParam*) (fTrackHitsParam->At(fTempInfo->fParamIndex));    
557     Double_t * p = fTempInfo->GetPosition(i);
558     UInt_t index2 = fTempInfo->fStackIndex;
559     fTempInfo->NewParam(p[0],p[1],p[2],fTempInfo->fQStack[i]);        
560     if (i+1<=index2) FlushHitStack2(i+1,index2);
561
562     if (force) return      FlushHitStack(kTRUE);      
563     return kFALSE;
564   }  
565   return kTRUE;
566
567  
568
569 void AliTPCTrackHits::FlushHitStack2(Int_t index1, Int_t index2)
570 {
571   //
572   // second iteration flush stack
573   // call only for hits where first iteration were not succesfully interpolated  
574   Double_t * positionstack = new Double_t[3*(index2-index1+1)];
575   UInt_t   * qstack        = new UInt_t[index2-index1+1];
576   memcpy(positionstack, &fTempInfo->fPositionStack[3*index1],
577          (3*(index2-index1+1))*sizeof(Double_t));
578   memcpy(qstack, &fTempInfo->fQStack[index1],(index2-index1+1)*sizeof(UInt_t));
579   Double_t *p = positionstack;
580   for (Int_t j=0; j<=index2-index1;j++){ 
581     fTempInfo->fStackIndex++;
582     fTempInfo->SetHit(p[3*j+0],p[3*j+1],p[3*j+2],qstack[j]);
583   }  
584   delete []positionstack;
585   delete []qstack;
586 }
587
588
589    
590
591
592
593
594   
595
596 Bool_t AliTPCTrackHits::First()
597 {
598   //
599   //set Current hit for the first hit
600   //
601   AliTrackHitsInfo *info = (AliTrackHitsInfo *)fTrackHitsInfo->At(0);
602   AliTrackHitsParam *param = (AliTrackHitsParam *)fTrackHitsParam->At(0);
603   AliHitInfo * hinfo = (AliHitInfo *)fHitsPosAndQ->At(0,0);
604
605   if (!(info) || !(param) || !(hinfo) ) {
606     fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
607     return kFALSE;
608   }
609
610   fCurrentHit->fInfoIndex  = 0;
611   fCurrentHit->fParamIndex = 0;
612   fCurrentHit->fStackIndex = 0;
613
614   fCurrentHit->fHit.fSector = info->fVolumeID;
615   fCurrentHit->fHit.SetTrack(info->fTrackID);
616   fCurrentHit->fHit.SetX(param->fR*TMath::Cos(param->fFi));
617   fCurrentHit->fHit.SetY(param->fR*TMath::Sin(param->fFi));
618   fCurrentHit->fHit.SetZ(param->fZ); 
619   fCurrentHit->fHit.fQ = hinfo->fCharge;
620    
621   fCurrentHit->fR = param->fR;
622   
623   return fCurrentHit->fStatus = kTRUE;
624 }
625
626
627 /*
628 Bool_t AliTPCTrackHits::Next()
629 {
630   //
631   //  
632   if (!(fCurrentHit->fStatus)) 
633     return kFALSE;
634
635   fCurrentHit->fStackIndex++;
636   AliHitInfo * hinfo = (AliHitInfo *)fHitsPosAndQ->At(fCurrentHit->fParamIndex,
637                                                       fCurrentHit->fStackIndex);
638   AliTrackHitsInfo *info = (AliTrackHitsInfo *)fTrackHitsInfo->At(fCurrentHit->fInfoIndex);
639   AliTrackHitsParam *param =  (AliTrackHitsParam *)fTrackHitsParam->At(fCurrentHit->fParamIndex);
640
641   if (!hinfo) {
642     hinfo = (AliHitInfo *)fHitsPosAndQ->At(fCurrentHit->fParamIndex+1, 0);
643     if (!hinfo) 
644       return fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
645     if (hinfo){ 
646       fCurrentHit->fParamIndex++;
647       fCurrentHit->fStackIndex = 0;
648       param = (AliTrackHitsParam *)fTrackHitsParam->At(fCurrentHit->fParamIndex);
649       if (!param) 
650         return fCurrentHit->fStatus = kFALSE;     
651       fCurrentHit->fR = param->fR;
652
653       if ((fCurrentHit->fInfoIndex+1<fTrackHitsInfo->GetSize())
654         &&((info+1)->fHitParamIndex<=fCurrentHit->fParamIndex)){
655         fCurrentHit->fInfoIndex++;
656         info = (AliTrackHitsInfo *)fTrackHitsInfo->At(fCurrentHit->fInfoIndex);
657         if (!info) 
658           return fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
659         fCurrentHit->fHit.fSector = info->fVolumeID;
660         fCurrentHit->fHit.SetTrack(info->fTrackID);
661       }
662     }  
663   } 
664   Double_t ratio;
665   { 
666     //    Double_t dfi2 = param->fAn+2*param->fAd*(fCurrentHit->fR-param->fR);
667     Double_t dfi2 = param->fAn;
668     dfi2*=dfi2*fCurrentHit->fR*fCurrentHit->fR;
669     //    Double_t ddz2 = param->fTheta+2*param->fThetaD*(fCurrentHit->fR-param->fR);
670     Double_t ddz2 =  param->fTheta;
671     ddz2*=ddz2;
672     ratio = TMath::Sqrt(1.+ dfi2+ ddz2);  
673   }
674
675   fCurrentHit->fHit.fQ = hinfo->fCharge;
676   fCurrentHit->fR += fStep*hinfo->fHitDistance/ratio;
677   Double_t dR = fCurrentHit->fR - param->fR;
678   //Double_t dR =0;
679   Double_t fi = param->fFi + (param->fAn*dR+param->fAd*dR*dR);
680   Double_t z  = param->fZ + (param->fTheta*dR+param->fThetaD*dR*dR);
681   
682   fCurrentHit->fHit.SetX(fCurrentHit->fR*TMath::Cos(fi));
683   fCurrentHit->fHit.SetY(fCurrentHit->fR*TMath::Sin(fi));
684   fCurrentHit->fHit.SetZ(z);  
685   return kTRUE;
686 }
687
688 */  
689 AliTPChit * AliTPCTrackHits::GetHit() const
690 {
691   //
692    return (fCurrentHit->fStatus)? &fCurrentHit->fHit:0;
693   //return &fCurrentHit->fHit;
694
695 }  
696
697
698
699 Bool_t AliTPCTrackHits::Next(Int_t id)
700 {
701   //
702   //  
703   if (!(fCurrentHit->fStatus)) 
704     return kFALSE;
705
706   //  fCurrentHit->fStackIndex++;
707   AliHitInfo * hinfo = (AliHitInfo *)fHitsPosAndQ->At(fCurrentHit->fParamIndex,
708                                                       fCurrentHit->fStackIndex);
709   AliTrackHitsInfo *info = (AliTrackHitsInfo *)fTrackHitsInfo->At(fCurrentHit->fInfoIndex);
710   if (!info) {
711     fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
712     return kFALSE; 
713   }
714   AliTrackHitsParam *param =  (AliTrackHitsParam *)fTrackHitsParam->At(fCurrentHit->fParamIndex);
715
716   if ( (id>=0) && (info!=0) && (info->fVolumeID!=id)){
717     fCurrentHit->fInfoIndex++;
718     info = (AliTrackHitsInfo *)fTrackHitsInfo->At(fCurrentHit->fInfoIndex);
719     if (!info) {
720       fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
721       return kFALSE;
722     }
723     fCurrentHit->fParamIndex = info->fHitParamIndex;
724     param =  (AliTrackHitsParam *)fTrackHitsParam->At(fCurrentHit->fParamIndex);
725     fCurrentHit->fStackIndex =0;    
726     fCurrentHit->fR = param->fR;
727     return Next(id);
728   }
729   if (!info) {
730     fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
731     return kFALSE; 
732   }
733   if (!hinfo) {
734     hinfo = (AliHitInfo *)fHitsPosAndQ->At(fCurrentHit->fParamIndex+1, 0);
735     if (!hinfo){ 
736       fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
737       return kFALSE;
738     }
739     if (hinfo){ 
740       fCurrentHit->fParamIndex++;
741       fCurrentHit->fStackIndex = 0;
742       param = (AliTrackHitsParam *)fTrackHitsParam->At(fCurrentHit->fParamIndex);
743       if (!param){ 
744         fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
745         return kFALSE;     
746       }
747       fCurrentHit->fR = param->fR;
748
749       if ((fCurrentHit->fInfoIndex+1<fTrackHitsInfo->GetSize())
750         &&((info+1)->fHitParamIndex<=fCurrentHit->fParamIndex)){
751         fCurrentHit->fInfoIndex++;
752         info = (AliTrackHitsInfo *)fTrackHitsInfo->At(fCurrentHit->fInfoIndex);
753         if (!info){ 
754           fCurrentHit->fStatus = kFALSE;
755           return kFALSE;
756         }
757         if ( (id>=0) && (info!=0) && (info->fVolumeID!=id)){
758           return Next(id);
759         }
760         fCurrentHit->fHit.fSector = info->fVolumeID;
761         fCurrentHit->fHit.SetTrack(info->fTrackID);
762       }
763     }  
764   } 
765   Double_t ratio;
766   { 
767     //    Double_t dfi2 = param->fAn+2*param->fAd*(fCurrentHit->fR-param->fR);
768     Double_t dfi2 = param->fAn;
769     dfi2*=dfi2*fCurrentHit->fR*fCurrentHit->fR;
770     //    Double_t ddz2 = param->fTheta+2*param->fThetaD*(fCurrentHit->fR-param->fR);
771     Double_t ddz2 =  param->fTheta;
772     ddz2*=ddz2;
773     ratio = TMath::Sqrt(1.+ dfi2+ ddz2);  
774   }
775
776   fCurrentHit->fHit.fQ = hinfo->fCharge;
777   fCurrentHit->fR += fStep*hinfo->fHitDistance/ratio;
778   Double_t dR = fCurrentHit->fR - param->fR;
779   //Double_t dR =0;
780   Double_t fi = param->fFi + (param->fAn*dR+param->fAd*dR*dR);
781   Double_t z  = param->fZ + (param->fTheta*dR+param->fThetaD*dR*dR);
782   
783   fCurrentHit->fHit.SetX(fCurrentHit->fR*TMath::Cos(fi));
784   fCurrentHit->fHit.SetY(fCurrentHit->fR*TMath::Sin(fi));
785   fCurrentHit->fHit.SetZ(z);  
786   fCurrentHit->fHit.fSector = info->fVolumeID;
787   fCurrentHit->fHit.SetTrack(info->fTrackID);
788   //
789   fCurrentHit->fStatus = kTRUE;
790   fCurrentHit->fStackIndex++;
791   return kTRUE;
792 }
793   
794
795 AliTrackHitsParam * AliTPCTrackHits::GetParam()
796 {
797   //
798   return (fCurrentHit->fStatus)? (AliTrackHitsParam *)fTrackHitsParam->At(fCurrentHit->fParamIndex) :0;
799
800
801 AliHitInfo * AliTPCTrackHits::GetHitInfo()
802 {
803   //
804   return (fCurrentHit->fStatus)? 
805     (AliHitInfo *)fHitsPosAndQ->At(fCurrentHit->fParamIndex,fCurrentHit->fStackIndex) :0;
806
807
808
809