OpticalObject.cc

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//   COCOA class implementation file
//Id:  OpticalObject.cc
//CAT: Model
//
//   History: v1.0
//   Pedro Arce
 
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OpticalObject.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OpticalObjectMgr.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptOLaser.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptOSource.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptOXLaser.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptOMirror.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptOPlateSplitter.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptOCubeSplitter.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptOModifiedRhomboidPrism.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptOOpticalSquare.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptOLens.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptORisleyPrism.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptOSensor2D.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptODistancemeter.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptODistancemeter3dim.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptOScreen.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptOTiltmeter.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptOPinhole.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptOCOPS.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptOUserDefined.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/ALIPlane.h"
 
#include "Alignment/CocoaUtilities/interface/ALIUtils.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/Model.h"
#include "Alignment/CocoaUtilities/interface/ALIFileIn.h"
#include "Alignment/CocoaUtilities/interface/GlobalOptionMgr.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/EntryLengthAffCentre.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/EntryAngleAffAngles.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/EntryNoDim.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/EntryMgr.h"
 
#include "Alignment/CocoaDDLObjects/interface/CocoaMaterialElementary.h"
#include "Alignment/CocoaDDLObjects/interface/CocoaSolidShapeBox.h"
 
#include "CondFormats/OptAlignObjects/interface/OpticalAlignInfo.h"
#include "FWCore/MessageLogger/interface/MessageLogger.h"
 
#include "CLHEP/Units/GlobalSystemOfUnits.h"
 
#include <cstdlib>
#include <iostream>
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ Constructor: set OptO parent, type, name and fcopyData (if data is read or copied)
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
OpticalObject::OpticalObject(OpticalObject* parent,
                             const ALIstring& type,
                             const ALIstring& name,
                             const ALIbool copy_data)
    : theParent(parent), theType(type), theName(name), fcopyData(copy_data) {
  if (ALIUtils::debug >= 4) {
    std::cout << std::endl
              << "@@@@ Creating OpticalObject: NAME= " << theName << " TYPE= " << theType << " fcopyData " << fcopyData
              << std::endl;
  }
 
  OpticalObjectMgr::getInstance()->registerMe(this);
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ construct: read centre and angles from file (or copy it) and create component OptOs
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::construct() {
  //---------- Get file handler
  ALIFileIn& filein = ALIFileIn::getInstance(Model::SDFName());
  /*-  if(!filein) {
    filein.ErrorInLine();
    std::cerr << "cannot open file SystemDescription.txt" << std::endl;
    exit(0);
    }*/
 
  if (theParent != nullptr) {  //----- OptO 'system' has no parent (and no affine frame)
    //---------- Read or copy Data
    if (!fcopyData) {
      if (ALIUtils::debug >= 4)
        std::cout << "@@@@ Reading data of Optical Object " << name() << std::endl;
      readData(filein);
    } else {
      if (ALIUtils::debug >= 4)
        std::cout << "Copy data of Optical Object " << name() << std::endl;
      copyData();
    }
 
    //---------- Set global coordinates
    setGlobalCoordinates();
    //---------- Set ValueDisplacementByFitting to 0. !!done at Entry construction
    /*    std::vector<Entry*>::const_iterator vecite;
    for ( vecite = CoordinateEntryList().begin(); vecite != CoordinateEntryList().end(); vecite++) {
      (*vecite)->setValueDisplacementByFitting( 0. );
    }
    */
 
    //---------- Set original entry values
    setOriginalEntryValues();
  }
 
  //---------- Create the OptO that compose this one
  createComponentOptOs(filein);
 
  //---------- Construct material
  constructMaterial();
 
  //---------- Construct solid shape
  constructSolidShape();
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ Reads the affine frame (centre and angles) that every OpticalObject should have
//@@ If type is source, it may only read the center (and set the angles to 0)
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::readData(ALIFileIn& filein) {
  //---------- See if there are extra entries and read them
  std::vector<ALIstring> wordlist;
  filein.getWordsInLine(wordlist);
  if (wordlist[0] == ALIstring("ENTRY")) {
    //---------- Read extra entries from file
    readExtraEntries(filein);
    filein.getWordsInLine(wordlist);
  }
 
  //--------- set centre and angles not global (default behaviour)
  centreIsGlobal = false;
  anglesIsGlobal = false;
 
  //--------- readCoordinates
  if (type() == ALIstring("source") || type() == ALIstring("pinhole")) {
    readCoordinates(wordlist[0], "centre", filein);
    setAnglesNull();
  } else {
    //---------- Read centre and angles
    readCoordinates(wordlist[0], "centre", filein);
    filein.getWordsInLine(wordlist);
    readCoordinates(wordlist[0], "angles", filein);
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ ReadExtraEntries: Reads extra entries from file
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::readExtraEntries(ALIFileIn& filein) {
  //---------- Loop extra entries until a '}'-line is found
  std::vector<ALIstring> wordlist;
  for (;;) {
    filein.getWordsInLine(wordlist);
    if (wordlist[0] != ALIstring("}")) {
      fillExtraEntry(wordlist);
    } else {
      break;
    }
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ fillExtraEntry: create and fill an extra entry. Put it in lists and set link OptO it belongs to
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::fillExtraEntry(std::vector<ALIstring>& wordlist) {
  //- if(ALIUtils::debug >= 5) std::cout << "fillExtraEntry wordlist0 " << wordlist[0].c_str() << std::endl;
 
  //---------- Check which type of entry to create
  Entry* xentry;
  if (wordlist[0] == ALIstring("length")) {
    xentry = new EntryLength(wordlist[0]);
  } else if (wordlist[0] == ALIstring("angle")) {
    xentry = new EntryAngle(wordlist[0]);
  } else if (wordlist[0] == ALIstring("nodim")) {
    xentry = new EntryNoDim(wordlist[0]);
  } else {
    std::cerr << "!!ERROR: Exiting...  unknown type of Extra Entry " << wordlist[0] << std::endl;
    ALIUtils::dumpVS(wordlist, " Only 'length', 'angle' or 'nodim' are allowed ", std::cerr);
    exit(2);
  }
 
  if (ALIUtils::debug >= 99) {
    ALIUtils::dumpVS(wordlist, "fillExtraEntry: ", std::cout);
  }
  //---------- Erase first word of line read (type of entry)
  wordlist.erase(wordlist.begin());
 
  if (ALIUtils::debug >= 99) {
    ALIUtils::dumpVS(wordlist, "fillExtraEntry: ", std::cout);
  }
 
  //---------- Set link from entry to OptO it belongs to
  xentry->setOptOCurrent(this);
  //----- Name is filled from here to be consistent with fillCoordinate
  xentry->fillName(wordlist[0]);
  //---------- Fill entry with data in line read
  xentry->fill(wordlist);
 
  //---------- Add entry to entry lists
  Model::addEntryToList(xentry);
  addExtraEntryToList(xentry);
 
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    std::cout << "fillExtraEntry: xentry_value" << xentry->value() << xentry->ValueDimensionFactor() << std::endl;
 
  //---------- Add entry value to list
  addExtraEntryValueToList(xentry->value());
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ readCoordinates: Read centre or angles ( following coor_type )
//@@ check that coordinate type is the expected one
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::readCoordinates(const ALIstring& coor_type_read,
                                    const ALIstring& coor_type_expected,
                                    ALIFileIn& filein) {
  ALIstring coor_type_reads = coor_type_read.substr(0, 6);
  if (coor_type_reads == "center")
    coor_type_reads = "centre";
  //---------- if after the first six letters ther is a 'G', it means they are global coordinates
  //----- If data is read from a 'report.out', it is always local and this is not needed
 
  //TODO: check that if only one entry of the three is read from 'report.out', the input file does not give global coordinates (it would cause havoc)
  if (EntryMgr::getInstance()->findEntryByLongName(longName(), "") == nullptr) {
    if (coor_type_read.size() == 7) {
      if (coor_type_read[6] == 'G') {
        if (ALIUtils::debug >= 5)
          std::cout << " coordinate global " << coor_type_read << std::endl;
        if (coor_type_expected == "centre") {
          centreIsGlobal = true;
        } else if (coor_type_expected == "angles") {
          anglesIsGlobal = true;
        }
      }
    }
  }
 
  std::vector<ALIstring> wordlist;
  //---------- Read 4 lines: first is entry type, rest are three coordinates (each one will be an individual entry)
  ALIstring coor_names[3];  // to check if using cartesian, cylindrical or spherical coordinates
 
  for (int ii = 0; ii < 4; ii++) {
    if (ii == 0) {
      //---------- Check that first line is of expected type
      if (coor_type_reads != coor_type_expected) {
        filein.ErrorInLine();
        std::cerr << "readCoordinates: " << coor_type_expected << " should be read here, instead of " << coor_type_reads
                  << std::endl;
        exit(1);
      }
    } else {
      //----------- Fill entry Data
      filein.getWordsInLine(wordlist);
      coor_names[ii - 1] = wordlist[0];
      fillCoordinateEntry(coor_type_expected, wordlist);
    }
  }
 
  //---- Transform coordinate system if cylindrical or spherical
  if (coor_names[0] == ALIstring("X") && coor_names[1] == ALIstring("Y") && coor_names[2] == ALIstring("Z")) {
    //do nothing
  } else if (coor_names[0] == ALIstring("R") && coor_names[1] == ALIstring("PHI") && coor_names[2] == ALIstring("Z")) {
    transformCylindrical2Cartesian();
  } else if (coor_names[0] == ALIstring("R") && coor_names[1] == ALIstring("THE") &&
             coor_names[2] == ALIstring("PHI")) {
    transformSpherical2Cartesian();
  } else {
    std::cerr << "!!!EXITING: coordinates have to be cartesian (X ,Y ,Z), or cylindrical (R, PHI, Z) or spherical (R, "
                 "THE, PHI) "
              << std::endl
              << " they are " << coor_names[0] << ", " << coor_names[1] << ", " << coor_names[2] << "." << std::endl;
    exit(1);
  }
}
 
//%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
void OpticalObject::transformCylindrical2Cartesian() {
  ALIuint ii;
  ALIuint siz = theCoordinateEntryVector.size();
  ALIdouble R = theCoordinateEntryVector[0]->value();
  ALIdouble phi = theCoordinateEntryVector[1]->value() / ALIUtils::LengthValueDimensionFactor() *
                  ALIUtils::AngleValueDimensionFactor();
  if (siz != 3) {
    throw cms::Exception("LogicError") << "@SUB=OpticalObject::transformCylindrical2Cartesian\n"
                                       << "Transformation from cylindrical to cartesian coordinates requires the"
                                       << " coordinate entry vector to have a size of three.";
  }
  ALIdouble newcoor[3] = {
      R * cos(phi),
      R * sin(phi),
      theCoordinateEntryVector[2]->value()  // Z
  };
  //-  std::cout << " phi " << phi << std::endl;
  //----- Name is filled from here to include 'centre' or 'angles'
 
  for (ii = 0; ii < siz; ii++) {
    if (ALIUtils::debug >= 5)
      std::cout << " OpticalObject::transformCylindrical2Cartesian " << ii << " " << newcoor[ii] << std::endl;
    theCoordinateEntryVector[ii]->setValue(newcoor[ii]);
  }
  // change the names
  ALIstring name = "centre_X";
  theCoordinateEntryVector[0]->fillName(name);
  name = "centre_Y";
  theCoordinateEntryVector[1]->fillName(name);
  name = "centre_Z";
  theCoordinateEntryVector[2]->fillName(name);
}
 
//%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
void OpticalObject::transformSpherical2Cartesian() {}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ fillCoordinateEntry: fill data of Coordinate Entry with data read
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::fillCoordinateEntry(const ALIstring& coor_type, const std::vector<ALIstring>& wordlist) {
  //---------- Select which type of entry to create
  Entry* entry = nullptr;
  if (coor_type == ALIstring("centre")) {
    entry = new EntryLengthAffCentre(coor_type);
  } else if (coor_type == ALIstring("angles")) {
    entry = new EntryAngleAffAngles(coor_type);
  } else {
    std::cerr << " !!! FATAL ERROR at  OpticalObject::fillCoordinateEntry : wrong coordinate type " << coor_type
              << std::endl;
    exit(1);
  }
 
  //---------- Set link from entry to OptO it belongs to
  entry->setOptOCurrent(this);
  //----- Name is filled from here to include 'centre' or 'angles'
  ALIstring name = coor_type + "_" + wordlist[0];
  entry->fillName(name);
  //---------- Fill entry with data read
  entry->fill(wordlist);
 
  //---------- Add entry to lists
  Model::addEntryToList(entry);
  addCoordinateEntryToList(entry);
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ SetAnglesNull: create three angle entries and set values to zero
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::setAnglesNull() {
  EntryAngleAffAngles* entry;
  //---------- three names will be X, Y and Z
  ALIstring coor("XYZ");
 
  //---------- Fill the three entries
  for (int ii = 0; ii < 3; ii++) {
    entry = new EntryAngleAffAngles("angles");
 
    //---------- Set link from entry to OptO it belongs to
    entry->setOptOCurrent(this);
    //----- Name is filled from here to be consistent with fillCoordinate
    ALIstring name = "angles_" + coor.substr(ii, 1);
    entry->fillName(name);
    //---------- Set entry data to zero
    entry->fillNull();
 
    // entry.fillNull( tt );
 
    //---------- Add entry to lists
    Model::addEntryToList(entry);
    addCoordinateEntryToList(entry);
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ copyData: look for OptO of the same type as this one and copy its components as the components of present OptO
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::copyData() {
  centreIsGlobal = false;
  anglesIsGlobal = false;
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    std::cout << "entering copyData()" << std::endl;
 
  //---------- Get copied OptO
  OpticalObject* opto = Model::nextOptOToCopy();
 
  //---------- build name: for a copied OptO, now name is parent name, add the last part of the copied OptO
  ALIint copy_name_last_slash = opto->name().rfind('/');
  ALIint copy_name_size = opto->name().length();
  //-  if(ALIUtils::debug >= 9) std::cout << "BUILD UP NAME0 " << theName << std::endl;
  theName.append(opto->name(), copy_name_last_slash, copy_name_size);
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    std::cout << "copying OptO: " << opto->name() << " to OptO " << theName << std::endl;
 
  //---------- Copy Extra Entries from copied OptO
  std::vector<Entry*>::const_iterator vecite;
  for (vecite = opto->ExtraEntryList().begin(); vecite != opto->ExtraEntryList().end(); ++vecite) {
    std::vector<ALIstring> wordlist;
    wordlist.push_back((*vecite)->type());
    buildWordList((*vecite), wordlist);
    if (ALIUtils::debug >= 9) {
      ALIUtils::dumpVS(wordlist, "copyData: ", std::cout);
    }
    fillExtraEntry(wordlist);
  }
 
  //---------- Copy Coordinate Entries from copied OptO
  for (vecite = opto->CoordinateEntryList().begin(); vecite != opto->CoordinateEntryList().end(); ++vecite) {
    std::vector<ALIstring> wordlist;
    buildWordList((*vecite), wordlist);
    //----- first three coordinates centre, second three coordinates angles!!PROTECT AGAINST OTHER POSSIBILITIES!!
    ALIstring coor_name;
    if (vecite - opto->CoordinateEntryList().begin() < 3) {
      coor_name = "centre";
    } else {
      coor_name = "angles";
    }
    fillCoordinateEntry(coor_name, wordlist);
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ buildWordList:  for copied OptOs, make a list of words to be passed to fillExtraEntry or fill CoordinateEntry
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::buildWordList(const Entry* entry, std::vector<ALIstring>& wordlist) {
  //---------- 1st add name
  wordlist.push_back(entry->name());
 
  //---------- 1st add value
  char chartmp[20];
  gcvt(entry->value() / entry->ValueDimensionFactor(), 10, chartmp);
  wordlist.push_back(chartmp);
 
  //---------- 1st add sigma
  gcvt(entry->sigma() / entry->SigmaDimensionFactor(), 10, chartmp);
  wordlist.push_back(chartmp);
 
  //---------- 1st add quality
  ALIstring strtmp;
  ALIint inttmp = entry->quality();
  switch (inttmp) {
    case 0:
      strtmp = "fix";
      break;
    case 1:
      strtmp = "cal";
      break;
    case 2:
      strtmp = "unk";
      break;
    default:
      std::cerr << "buildWordList: entry " << entry->OptOCurrent()->name() << entry->name() << " quality not found "
                << inttmp << std::endl;
      break;
  }
  wordlist.push_back(strtmp);
 
  if (ALIUtils::debug >= 9) {
    ALIUtils::dumpVS(wordlist, "buildWordList: ", std::cout);
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ createComponentOptOs: create components objects of this Optical Object (and call their construct(), so that they read their own data)
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::createComponentOptOs(ALIFileIn& filein) {
  //---------- flag to determine if components are copied or read (it is passed to the constructor of component OptOs)
  ALIbool fcopyComponents = false;
 
  //---------- Get list of components of current OptO (copy it to 'vopto_types')
  std::vector<ALIstring> vopto_types;
  int igetood = Model::getComponentOptOTypes(type(), vopto_types);
  if (!igetood) {
    if (ALIUtils::debug >= 5)
      std::cout << " NO MORE COMPONENTS IN THIS OptO" << name() << std::endl;
    return;
  }
 
  /*  //---------- Dump component list
  if(ALIUtils::debug >= 5) {
    ALIUtils::dumpVS( wordlist, "SYSTEM: ", std::cout );
    }*/
 
  //---------- Loop components (have to follow list in 'vopto_types')
  std::vector<ALIstring>::iterator vsite;
  std::vector<ALIstring> wordlist;
  for (vsite = vopto_types.begin(); vsite != vopto_types.end(); ++vsite) {
    //----- If it is not being copied, read first line describing object
    //- std::cout << "fcopyy" << fcopyComponents << fcopyData << theName << *vsite << std::endl;
    if (!fcopyData && !fcopyComponents)
      filein.getWordsInLine(wordlist);
    //t    if( !fcopyData ) filein.getWordsInLine(wordlist);
 
    //----- Check first line describing object
    //--- Don't check it if OptO is going to be copied (fcopyData = 1)
    //--- If OptO is not copied, but components will be copied, check if only for the first component (for the second fcopyComponents=1)
    if (fcopyData || fcopyComponents) {
      fcopyComponents = true;
      //--- If OptO not copied, but components will be copied
    } else if (wordlist[0] == ALIstring("copy_components")) {
      if (ALIUtils::debug >= 3)
        std::cout << "createComponentOptOs: copy_components" << wordlist[0] << std::endl;
      Model::createCopyComponentList(type());
      fcopyComponents = true;  //--- for the second and following components
      //----- If no copying: check that type is the expected one
    } else if (wordlist[0] != (*vsite)) {
      filein.ErrorInLine();
      std::cerr << "!!! Badly placed OpticalObject: " << wordlist[0] << " should be = " << (*vsite) << std::endl;
      exit(2);
    }
 
    //---------- Make composite component name
    ALIstring component_name = name();
    //----- if component is not going to be copied add name of component to the parent (if OptO is not copied and components will be, wordlist = 'copy-components', there is no wordlist[1]
    if (!fcopyComponents) {
      component_name += '/';
      component_name += wordlist[1];
    }
    //    if ( ALIUtils::debug >= 6 ) std::cout << "MAKE NAME " << name() << " TO " << component_name << std::endl;
 
    //---------- Create OpticalObject of the corresponding type
    OpticalObject* OptOcomponent = createNewOptO(this, *vsite, component_name, fcopyComponents);
 
    //----- Fill CMS software ID
    if (wordlist.size() == 3) {
      OptOcomponent->setID(ALIUtils::getInt(wordlist[2]));
    } else {
      OptOcomponent->setID(OpticalObjectMgr::getInstance()->buildCmsSwID());
    }
 
    //---------- Construct it (read data and
    OptOcomponent->construct();
 
    //---------- Fill OptO tree and OptO list
    Model::OptOList().push_back(OptOcomponent);
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
OpticalObject* OpticalObject::createNewOptO(OpticalObject* parent,
                                            ALIstring optoType,
                                            ALIstring optoName,
                                            ALIbool fcopyComponents) {
  if (ALIUtils::debug >= 3)
    std::cout << " OpticalObject::createNewOptO optoType " << optoType << " optoName " << optoName << " parent "
              << parent->name() << std::endl;
  OpticalObject* OptOcomponent;
  if (optoType == "laser") {
    OptOcomponent = new OptOLaser(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  } else if (optoType == "source") {
    OptOcomponent = new OptOSource(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  } else if (optoType == "Xlaser") {
    OptOcomponent = new OptOXLaser(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  } else if (optoType == "mirror") {
    OptOcomponent = new OptOMirror(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  } else if (optoType == "plate_splitter") {
    OptOcomponent = new OptOPlateSplitter(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  } else if (optoType == "cube_splitter") {
    OptOcomponent = new OptOCubeSplitter(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  } else if (optoType == "modified_rhomboid_prism") {
    OptOcomponent = new OptOModifiedRhomboidPrism(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  } else if (optoType == "pseudo_pentaprism" || optoType == "optical_square") {
    OptOcomponent = new OptOOpticalSquare(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  } else if (optoType == "lens") {
    OptOcomponent = new OptOLens(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  } else if (optoType == "Risley_prism") {
    OptOcomponent = new OptORisleyPrism(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  } else if (optoType == "sensor2D") {
    OptOcomponent = new OptOSensor2D(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  } else if (optoType == "distancemeter" || optoType == "distancemeter1dim") {
    OptOcomponent = new OptODistancemeter(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  } else if (optoType == "distancemeter3dim") {
    OptOcomponent = new OptODistancemeter3dim(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  } else if (optoType == "distance_target") {
    OptOcomponent = new OptOScreen(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  } else if (optoType == "tiltmeter") {
    OptOcomponent = new OptOTiltmeter(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  } else if (optoType == "pinhole") {
    OptOcomponent = new OptOPinhole(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  } else if (optoType == "COPS") {
    OptOcomponent = new OptOCOPS(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  } else {
    OptOcomponent =
        //o       new OpticalObject( this, optoType, optoName, fcopyComponents );
        new OptOUserDefined(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
  }
 
  return OptOcomponent;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ SetGlobalCoordinates
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::setGlobalCoordinates() {
  setGlobalCentre();
  setGlobalRM();
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::setGlobalCentre() {
  SetCentreLocalFromEntryValues();
  if (type() != ALIstring("system") && !centreIsGlobal) {
    SetCentreGlobFromCentreLocal();
  }
  if (anglesIsGlobal) {
    std::cerr << "!!!FATAL ERROR: angles in global coordinates not supported momentarily " << std::endl;
    abort();
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::setGlobalRM() {
  SetRMLocalFromEntryValues();
  if (!anglesIsGlobal) {
    SetRMGlobFromRMLocal();
  }
 
  // Calculate local rot axis with new rm glob
  calculateLocalRotationAxisInGlobal();
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::setGlobalRMOriginalOriginal(const CLHEP::HepRotation& rmorioriLocal) {
  CLHEP::HepRotation rmorioriold = rmGlobOriginalOriginal();
  if (ALIUtils::debug >= 5) {
    std::cout << " setGlobalRMOriginalOriginal OptO " << name() << std::endl;
    ALIUtils::dumprm(rmorioriLocal, " setGlobalRMOriginalOriginal new local");
    ALIUtils::dumprm(rmGlobOriginalOriginal(), " setGlobalRMOriginalOriginal old ");
  }
 
  SetRMGlobFromRMLocalOriginalOriginal(rmorioriLocal);
 
  /*  //---- multiplyt it by parent rmGlobOriginalOriginal
  if( parent()->type() != ALIstring("system") ) {
    theRmGlobOriginalOriginal = parent()->rmGlobOriginalOriginal() * theRmGlobOriginalOriginal;
    }*/
 
  if (ALIUtils::debug >= 5) {
    ALIUtils::dumprm(parent()->rmGlobOriginalOriginal(), " parent rmoriori glob  ");
    ALIUtils::dumprm(rmGlobOriginalOriginal(), " setGlobalRMOriginalOriginal new ");
  }
 
  //----------- Reset RMGlobOriginalOriginal() of every component
  std::vector<OpticalObject*> vopto;
  ALIbool igetood = Model::getComponentOptOs(name(), vopto);
  if (!igetood) {
    //    std::cout << " NO MORE COMPONENTS IN THIS OptO" << name() << std::endl ;
    return;
  }
  std::vector<OpticalObject*>::const_iterator vocite;
  for (vocite = vopto.begin(); vocite != vopto.end(); ++vocite) {
    CLHEP::HepRotation rmorioriLocalChild = (*vocite)->buildRmFromEntryValuesOriginalOriginal();
    (*vocite)->setGlobalRMOriginalOriginal(rmorioriLocalChild);
    //    (*vocite)->propagateGlobalRMOriginalOriginalChangeToChildren( rmorioriold, rmGlobOriginalOriginal() );
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::propagateGlobalRMOriginalOriginalChangeToChildren(const CLHEP::HepRotation& rmorioriold,
                                                                      const CLHEP::HepRotation& rmoriorinew) {
  std::cout << " propagateGlobalRMOriginalOriginalChangeToChildren OptO " << name() << std::endl;
  ALIUtils::dumprm(rmGlobOriginalOriginal(), " setGlobalRMOriginalOriginal old ");
  theRmGlobOriginalOriginal = rmoriorinew.inverse() * theRmGlobOriginalOriginal;
  theRmGlobOriginalOriginal = rmorioriold * theRmGlobOriginalOriginal;
  ALIUtils::dumprm(rmGlobOriginalOriginal(), " setGlobalRMOriginalOriginal new ");
 
  //----------- Reset RMGlobOriginalOriginal() of every component
  std::vector<OpticalObject*> vopto;
  ALIbool igetood = Model::getComponentOptOs(name(), vopto);
  if (!igetood) {
    //    std::cout << " NO MORE COMPONENTS IN THIS OptO" << name() << std::endl ;
    return;
  }
  std::vector<OpticalObject*>::const_iterator vocite;
  for (vocite = vopto.begin(); vocite != vopto.end(); ++vocite) {
    //    CLHEP::HepRotation rmoriorid = buildRmFromEntryValues();
    (*vocite)->propagateGlobalRMOriginalOriginalChangeToChildren(rmorioriold, rmoriorinew);
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
CLHEP::HepRotation OpticalObject::buildRmFromEntryValuesOriginalOriginal() {
  CLHEP::HepRotation rm;
  const OpticalObject* opto_par = this;
  //  if(Model::GlobalOptions()["rotateAroundLocal"] == 0) {
  if (ALIUtils::debug >= 55)
    std::cout << "rotate with parent: before X " << opto_par->parent()->name() << " "
              << parent()->getEntryRMangle(XCoor) << std::endl;
  const std::vector<Entry*>& cel = CoordinateEntryList();
  rm.rotateX(cel[3]->valueOriginalOriginal());
  if (ALIUtils::debug >= 55)
    std::cout << "rotate with parent: before Y " << opto_par->parent()->name() << " "
              << parent()->getEntryRMangle(YCoor) << std::endl;
  rm.rotateY(cel[4]->valueOriginalOriginal());
  if (ALIUtils::debug >= 55)
    std::cout << "rotate with parent: before Z " << opto_par->parent()->name() << " "
              << parent()->getEntryRMangle(ZCoor) << std::endl;
  rm.rotateZ(cel[5]->valueOriginalOriginal());
  //-  rm.rotateZ( getEntryRMangle(ZCoor) );
  if (ALIUtils::debug >= 54)
    ALIUtils::dumprm(theRmGlob, "SetRMGlobFromRMLocal: RM GLOB after " + opto_par->parent()->longName());
 
  return rm;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::SetCentreLocalFromEntryValues() {
  //  std::vector<Entry*>::const_iterator vecite = CoordinateEntryList().begin();
  //-  std::cout << "PARENTSYSTEM" << name() << parent() <<"ZZ"<<vecite<< std::endl;
  //  std::cout << " OpticalObject::setGlobalCoordinates " << this->name() << std::endl;
  //-      std::cout << veite << "WW" << *vecite << std::endl;
  //---------------------------------------- Set global centre
  //----------------------------------- Get local centre from Entries
  theCentreGlob.setX(getEntryCentre(XCoor));
  theCentreGlob.setY(getEntryCentre(YCoor));
  theCentreGlob.setZ(getEntryCentre(ZCoor));
  if (ALIUtils::debug >= 4)
    ALIUtils::dump3v(centreGlob(), "SetCentreLocalFromEntryValues: CENTRE LOCAL ");
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::SetRMLocalFromEntryValues() {
  //---------- Set global rotation matrix
  //-------- Get rm from Entries
  theRmGlob = CLHEP::HepRotation();
  theRmGlob.rotateX(getEntryRMangle(XCoor));
  if (ALIUtils::debug >= 4) {
    std::cout << "  getEntryRMangle(XCoor) )" << getEntryRMangle(XCoor) << std::endl;
    ALIUtils::dumprm(theRmGlob, "SetRMLocalFromEntryValues: RM after X");
  }
  theRmGlob.rotateY(getEntryRMangle(YCoor));
  if (ALIUtils::debug >= 4) {
    std::cout << "  getEntryRMangle(YCoor) )" << getEntryRMangle(YCoor) << std::endl;
    ALIUtils::dumprm(theRmGlob, "SetRMLocalFromEntryValues: RM after Y");
  }
  theRmGlob.rotateZ(getEntryRMangle(ZCoor));
  if (ALIUtils::debug >= 4) {
    std::cout << "  getEntryRMangle(ZCoor) )" << getEntryRMangle(ZCoor) << std::endl;
    ALIUtils::dumprm(theRmGlob, "SetRMLocalFromEntryValues: RM FINAL");
  }
 
  //----- angles are relative to parent, so rotate parent angles first
  //  RmGlob() = 0;
  //-  if(ALIUtils::debug >= 4) ALIUtils::dumprm( parent()->rmGlob(), "OPTO0: RM LOCAL ");
  //  if ( type() != ALIstring("system") ) theRmGlob.transform( parent()->rmGlob() );
  //----- if anglesIsGlobal, RM is already in global coordinates, else multiply by ancestors
 
  /*  /////////////
  CLHEP::Hep3Vector ztest(0.,0.,1.);
  ztest = theRmGlob * ztest;
  if( ALIUtils::debug >= 5 ) ALIUtils::dump3v( ztest, "z rotated by theRmGlob ");
  */
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::SetCentreGlobFromCentreLocal() {
  //----------- Get global centre: parent centre plus local centre traslated to parent coordinate system
  CLHEP::Hep3Vector cLocal = theCentreGlob;
  theCentreGlob = parent()->rmGlob() * theCentreGlob;
 
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    ALIUtils::dump3v(theCentreGlob, "SetCentreGlobFromCentreLocal: CENTRE in parent local frame ");
  theCentreGlob += parent()->centreGlob();
 
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    ALIUtils::dump3v(theCentreGlob, "SetCentreGlobFromCentreLocal: CENTRE GLOBAL ");
  if (ALIUtils::debug >= 5) {
    ALIUtils::dump3v(parent()->centreGlob(), " parent centreGlob" + parent()->name());
    ALIUtils::dumprm(parent()->rmGlob(), " parent rmGlob ");
  }
 
  /*  CLHEP::Hep3Vector cLocal2 = theCentreGlob - parent()->centreGlob();
  CLHEP::HepRotation rmParentInv = inverseOf( parent()->rmGlob() );
  cLocal2 = rmParentInv * cLocal2;
  if( (cLocal2 - cLocal).mag() > 1.E-9 ) {
    std::cerr << "!!!! CALCULATE LOCAL WRONG. Diff= " << (cLocal2 - cLocal).mag() << " " << cLocal2 << " " << cLocal << std::endl;
    if( (cLocal2 - cLocal).mag() > 1.E-4 ) {
      std::exception();
    }
    }*/
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::SetRMGlobFromRMLocal() {
  const OpticalObject* opto_par = this;
  GlobalOptionMgr* gomgr = GlobalOptionMgr::getInstance();
  if (gomgr->GlobalOptions()["rotateAroundLocal"] == 0) {
    while (opto_par->parent()->type() != ALIstring("system")) {
      //t    vecite = opto_par->parent()->GetCoordinateEntry( CEanglesX );
      if (ALIUtils::debug >= 5)
        std::cout << "rotate with parent: before X " << opto_par->parent()->name() << " "
                  << parent()->getEntryRMangle(XCoor) << std::endl;
      theRmGlob.rotateX(parent()->getEntryRMangle(XCoor));
      if (ALIUtils::debug >= 5)
        std::cout << "rotate with parent: before Y " << opto_par->parent()->name() << " "
                  << parent()->getEntryRMangle(YCoor) << std::endl;
      theRmGlob.rotateY(parent()->getEntryRMangle(YCoor));
      if (ALIUtils::debug >= 5)
        std::cout << "rotate with parent: before Z " << opto_par->parent()->name() << " "
                  << parent()->getEntryRMangle(ZCoor) << std::endl;
      theRmGlob.rotateZ(parent()->getEntryRMangle(ZCoor));
      if (ALIUtils::debug >= 4)
        ALIUtils::dumprm(theRmGlob, "SetRMGlobFromRMLocal: RM GLOB after " + opto_par->parent()->longName());
      opto_par = opto_par->parent();
    }
  } else {
    if (ALIUtils::debug >= 4) {
      std::cout << " Composing rmGlob with parent " << parent()->name() << std::endl;
      //      ALIUtils::dumprm( theRmGlob, "SetRMGlobFromRMLocal: RM GLOB ");
    }
    theRmGlob = parent()->rmGlob() * theRmGlob;
  }
 
  //    std::cout << "rotate with parent (parent)" << opto_par->name() <<parent()->name() << (*vecite)->name() << (*vecite)->value() <<std::endl;
  if (ALIUtils::debug >= 4) {
    ALIUtils::dumprm(theRmGlob, "SetRMGlobFromRMLocal: final RM GLOB ");
    ALIUtils::dumprm(parent()->rmGlob(), "parent rm glob ");
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::SetRMGlobFromRMLocalOriginalOriginal(const CLHEP::HepRotation& rmoriori) {
  theRmGlobOriginalOriginal = rmoriori;
  theRmGlobOriginalOriginal = parent()->rmGlobOriginalOriginal() * theRmGlobOriginalOriginal;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ SetOriginalEntryValues: Set orig coordinates and extra entry values for backup
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::setOriginalEntryValues() {
  //---------- Set orig coordinates
  theCentreGlobOriginal = centreGlob();
  theRmGlobOriginal = rmGlob();
 
  theCentreGlobOriginalOriginal = centreGlob();
  theRmGlobOriginalOriginal = rmGlob();
 
  /*  if ( ALIUtils::debug >= 5 ) {
    ALIUtils::dump3v( centreGlob(), "OPTO: CENTRE GLOB ");
    ALIUtils::dumprm( rmGlob(), "OPTO: RM GLOB ");
    }*/
 
  //---------- Set extra entry values
  std::vector<ALIdouble>::const_iterator vdcite;
  for (vdcite = ExtraEntryValueList().begin(); vdcite != ExtraEntryValueList().end(); ++vdcite) {
    addExtraEntryValueOriginalToList(*vdcite);
    addExtraEntryValueOriginalOriginalToList(*vdcite);
  }
  //-  test();
  if (ALIUtils::debug >= 6)
    std::cout << " setOriginalEntryValues " << std::endl;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ Propagate the light ray with the behaviour 'behav'
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::participateInMeasurement(LightRay& lightray, Measurement& meas, const ALIstring& behav) {
  //---------- see if light traverses or reflects
  setMeas(&meas);
  if (behav == " ") {
    defaultBehaviour(lightray, meas);
  } else if (behav == "D" || behav == "DD") {
    detailedDeviatesLightRay(lightray);
  } else if (behav == "T" || behav == "DT") {
    detailedTraversesLightRay(lightray);
  } else if (behav == "FD") {
    fastDeviatesLightRay(lightray);
  } else if (behav == "FT") {
    fastTraversesLightRay(lightray);
  } else if (behav == "M") {
    makeMeasurement(lightray, meas);
  } else {
    userDefinedBehaviour(lightray, meas, behav);
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ default behaviour (depends of subclass type). A default behaviour can be makeMeasurement(), therefore you have to pass 'meas'
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::defaultBehaviour(LightRay& lightray, Measurement& meas) {
  std::cerr << "!!! Optical Object " << name() << " of type " << type() << " does not implement a default behaviour"
            << std::endl;
  std::cerr << " You have to specify some behaviour, like :D or :T or ..." << std::endl;
  exit(1);
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ Fast simulation of deviation of the light ray (reflection, shift, ...)
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::fastDeviatesLightRay(LightRay& lightray) {
  std::cerr << "!!! Optical Object " << name() << " of type " << type() << " does not implement deviation (:D)"
            << std::endl;
  std::cerr << " Please read documentation for this object type" << std::endl;
  exit(1);
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ Fast simulation of the light ray traversing
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::fastTraversesLightRay(LightRay& lightray) {
  std::cerr << "!!! Optical Object " << name() << " of type " << type()
            << " does not implement the light traversing (:T)" << std::endl;
  std::cerr << " Please read documentation for this object type" << std::endl;
  exit(1);
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ Detailed simulation of deviation of the light ray (reflection, shift, ...)
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::detailedDeviatesLightRay(LightRay& lightray) {
  std::cerr << "!!! Optical Object " << name() << " of type " << type()
            << " does not implement detailed deviation (:DD / :D)" << std::endl;
  std::cerr << " Please read documentation for this object type" << std::endl;
  exit(1);
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ Detailed simulation of the light ray traversing
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::detailedTraversesLightRay(LightRay& lightray) {
  std::cerr << "!!! Optical Object " << name() << " of type " << type()
            << " does not implement detailed traversing of light ray (:DT / :T)" << std::endl;
  std::cerr << " Please read documentation for this object type" << std::endl;
  exit(1);
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ Make the measurement
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::makeMeasurement(LightRay& lightray, Measurement& meas) {
  std::cerr << "!!! Optical Object " << name() << " of type " << type() << " does not implement making measurement (:M)"
            << std::endl;
  std::cerr << " Please read documentation for this object type" << std::endl;
  exit(1);
}
 
void OpticalObject::userDefinedBehaviour(LightRay& lightray, Measurement& meas, const ALIstring& behav) {
  std::cerr << "!!! Optical Object " << name() << " of type " << type()
            << " does not implement user defined behaviour = " << behav << std::endl;
  std::cerr << " Please read documentation for this object type" << std::endl;
  exit(1);
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ Get one of the plates of an OptO
//@@
//@@ The point is defined taking the centre of the splitter,
//@@ and traslating it by +/-1/2 'width' in the direction of the splitter Z.
//@@ The normal of this plane is obtained as the splitter Z,
//@@ and then it is rotated with the global rotation matrix.
//@@ If applyWedge it is also rotated around the splitter X and Y axis by +/-1/2 of the wedge.
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
ALIPlane OpticalObject::getPlate(const ALIbool forwardPlate, const ALIbool applyWedge) {
  if (ALIUtils::debug >= 4)
    std::cout << "% LR: GET PLATE " << name() << " forward= " << forwardPlate << std::endl;
  //---------- Get OptO variables
  const ALIdouble width = (findExtraEntryValue("width"));
 
  //---------- Get centre and normal of plate
  //----- Get plate normal before wedge (Z axis of OptO)
  CLHEP::Hep3Vector ZAxis(0., 0., 1.);
  CLHEP::HepRotation rmt = rmGlob();
  CLHEP::Hep3Vector plate_normal = rmt * ZAxis;
 
  //----- plate centre = OptO centre +/- 1/2 width before wedge
  CLHEP::Hep3Vector plate_point = centreGlob();
  //--- Add to it half of the width following the direction of the plate normal. -1/2 if it is forward plate, +1/2 if it is backward plate
  ALIdouble normal_sign = -forwardPlate * 2 + 1;
  plate_point += normal_sign * width / 2. * plate_normal;
  //-  if (ALIUtils::debug >= 4) std::cout << "width = " << width <<std::endl;
  if (ALIUtils::debug >= 3) {
    ALIUtils::dump3v(plate_point, "plate_point");
    ALIUtils::dump3v(plate_normal, "plate_normal before wedge");
    ALIUtils::dumprm(rmt, "rmt before wedge");
  }
 
  if (applyWedge) {
    ALIdouble wedge;
    wedge = findExtraEntryValue("wedge");
    if (wedge != 0.) {
      //---------- Rotate plate normal by 1/2 wedge angles
      CLHEP::Hep3Vector XAxis(1., 0., 0.);
      XAxis = rmt * XAxis;
      plate_normal.rotate(normal_sign * wedge / 2., XAxis);
      if (ALIUtils::debug >= 3)
        ALIUtils::dump3v(plate_normal, "plate_normal after wedgeX ");
      if (ALIUtils::debug >= 4)
        ALIUtils::dump3v(XAxis, "X Axis for applying wedge ");
      CLHEP::Hep3Vector YAxis(0., 1., 0.);
      YAxis = rmt * YAxis;
      plate_normal.rotate(normal_sign * wedge / 2., YAxis);
      if (ALIUtils::debug >= 3)
        ALIUtils::dump3v(plate_normal, "plate_normal after wedgeY ");
      if (ALIUtils::debug >= 4)
        ALIUtils::dump3v(YAxis, "Y Axis for applying wedge ");
    }
  }
 
  //---------- Return plate plane
  return ALIPlane(plate_point, plate_normal);
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ Displace the centre coordinate 'coor' to get the derivative
//@@ of a measurement w.r.t this entry
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::displaceCentreGlob(const XYZcoor coor, const ALIdouble disp) {
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    std::cout << name() << " displaceCentreGlob: coor " << coor << " disp = " << disp << std::endl;
 
  theCentreGlob = centreGlobOriginal();
  CLHEP::Hep3Vector dispVec = getDispVec(coor, disp);
  theCentreGlob += dispVec;
 
  //----------- Displace CentreGlob() of every component
  std::vector<OpticalObject*> vopto;
  ALIbool igetood = Model::getComponentOptOs(name(), vopto);
  if (!igetood) {
    //    std::cout << " NO MORE COMPONENTS IN THIS OptO" << name() << std::endl ;
    return;
  }
  std::vector<OpticalObject*>::const_iterator vocite;
  for (vocite = vopto.begin(); vocite != vopto.end(); ++vocite) {
    (*vocite)->displaceCentreGlob(dispVec);
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
CLHEP::Hep3Vector OpticalObject::getDisplacementInLocalCoordinates(const XYZcoor coor, const ALIdouble disp) {
  CLHEP::Hep3Vector dispVec;
  switch (coor) {
    case 0:
      dispVec = CLHEP::Hep3Vector(disp, 0., 0.);
      break;
    case 1:
      dispVec = CLHEP::Hep3Vector(0., disp, 0.);
      break;
    case 2:
      dispVec = CLHEP::Hep3Vector(0., 0., disp);
      break;
    default:
      std::cerr << "!!! DISPLACECENTREGLOB coordinate should be 0-2, not " << coor << std::endl;
      exit(2);
  }
 
  return dispVec;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ Displace the centre coordinate 'coor' to get the derivative
//@@ of a measurement w.r.t this entry
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::displaceCentreGlob(const CLHEP::Hep3Vector& dispVec) {
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    std::cout << name() << " displaceCentreGlob: dispVec = " << dispVec << std::endl;
 
  theCentreGlob = centreGlobOriginal();
  theCentreGlob += dispVec;
 
  //----------- Displace CentreGlob() of every component
  std::vector<OpticalObject*> vopto;
  ALIbool igetood = Model::getComponentOptOs(name(), vopto);
  if (!igetood) {
    return;
  }
  std::vector<OpticalObject*>::const_iterator vocite;
  for (vocite = vopto.begin(); vocite != vopto.end(); ++vocite) {
    (*vocite)->displaceCentreGlob(dispVec);
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ displaceExtraEntry:
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::displaceExtraEntry(const ALIuint entryNo, const ALIdouble disp) {
  ALIdouble Pentry_orig_value = *(theExtraEntryValueOriginalVector.begin() + entryNo);
  ALIdouble Pentry_value = (Pentry_orig_value) + disp;
  LogDebug("OpticalObject::displaceExtraEntry")
      << " displaceExtraEntry " << Pentry_value << " <> " << Pentry_orig_value << std::endl;
  theExtraEntryValueVector[entryNo] = Pentry_value;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::setExtraEntryValue(const ALIuint entryNo, const ALIdouble val) {
  theExtraEntryValueVector[entryNo] = val;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::displaceCentreGlobOriginal(const XYZcoor coor, const ALIdouble disp) {
  if (ALIUtils::debug >= 4)
    std::cout << "@@ OpticalObject::displaceCentreGloboriginal " << name() << " " << coor << " " << disp << std::endl;
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    ALIUtils::dump3v(theCentreGlobOriginal, "the centre glob original 0");
  CLHEP::Hep3Vector dispVec = getDispVec(coor, disp);
  theCentreGlobOriginal += dispVec;
 
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    ALIUtils::dump3v(theCentreGlobOriginal, "the centre glob original displaced");
 
  //----------- Displace CentreGlob() of every component
  std::vector<OpticalObject*> vopto;
  Model::getComponentOptOs(name(), vopto);
  std::vector<OpticalObject*>::const_iterator vocite;
  for (vocite = vopto.begin(); vocite != vopto.end(); ++vocite) {
    (*vocite)->displaceCentreGlobOriginal(dispVec);
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ displaceCentreGlobOriginal:
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::displaceCentreGlobOriginal(const CLHEP::Hep3Vector& dispVec) {
  if (ALIUtils::debug >= 4)
    std::cout << " OpticalObject::displaceCentreGloboriginal " << name() << " dispVec " << dispVec << std::endl;
 
  theCentreGlobOriginal += dispVec;
 
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    ALIUtils::dump3v(theCentreGlobOriginal, "the centre glob original");
 
  //----------- Displace CentreGlob() of every component
  std::vector<OpticalObject*> vopto;
  Model::getComponentOptOs(name(), vopto);
  std::vector<OpticalObject*>::const_iterator vocite;
  for (vocite = vopto.begin(); vocite != vopto.end(); ++vocite) {
    (*vocite)->displaceCentreGlobOriginal(dispVec);
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::displaceCentreGlobOriginalOriginal(const XYZcoor coor, const ALIdouble disp) {
  if (ALIUtils::debug >= 4)
    std::cout << "@@ OpticalObject::displaceCentreGloboriginal " << name() << " " << coor << " " << disp << std::endl;
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    ALIUtils::dump3v(theCentreGlobOriginalOriginal, "the centre glob originalOriginal 0");
  CLHEP::Hep3Vector dispVec = getDispVec(coor, disp);
  theCentreGlobOriginalOriginal += dispVec;
 
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    ALIUtils::dump3v(theCentreGlobOriginalOriginal, "the centre glob original displaced");
 
  //----------- Displace CentreGlob() of every component
  std::vector<OpticalObject*> vopto;
  Model::getComponentOptOs(name(), vopto);
  std::vector<OpticalObject*>::const_iterator vocite;
  for (vocite = vopto.begin(); vocite != vopto.end(); ++vocite) {
    (*vocite)->displaceCentreGlobOriginalOriginal(dispVec);
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ displaceCentreGlobOriginal:
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::displaceCentreGlobOriginalOriginal(const CLHEP::Hep3Vector& dispVec) {
  if (ALIUtils::debug >= 4)
    std::cout << " OpticalObject::displaceCentreGloboriginal " << name() << " dispVec " << dispVec << std::endl;
 
  theCentreGlobOriginalOriginal += dispVec;
 
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    ALIUtils::dump3v(theCentreGlobOriginalOriginal, "the centre glob original");
 
  //----------- Displace CentreGlob() of every component
  std::vector<OpticalObject*> vopto;
  Model::getComponentOptOs(name(), vopto);
  std::vector<OpticalObject*>::const_iterator vocite;
  for (vocite = vopto.begin(); vocite != vopto.end(); ++vocite) {
    (*vocite)->displaceCentreGlobOriginalOriginal(dispVec);
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ Rotate around axis 'coor' to get the derivative of
//@@ a measurement w.r.t this entry
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::displaceRmGlobAroundGlobal(OpticalObject* opto1stRotated,
                                               const XYZcoor coor,
                                               const ALIdouble disp) {
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    std::cout << name() << "DISPLACERMGLOBAROUNDGLOBAL" << coor << "disp" << disp << std::endl;
  //-------------------- Rotate rotation matrix
  theRmGlob = rmGlobOriginal();
  theCentreGlob = centreGlobOriginal();
  if (ALIUtils::debug >= 5) {
    std::cout << this->name() << std::endl;
    ALIUtils::dumprm(theRmGlob, "before disp rm ");
  }
  rotateItAroundGlobal(theRmGlob, coor, disp);
  if (ALIUtils::debug >= 5) {
    ALIUtils::dumprm(theRmGlob, "after disp rm ");
  }
  //-------------------- Rotation translate the centre of component OptO
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    ALIUtils::dump3v(centreGlob(), " centre_glob before rotation");
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    ALIUtils::dump3v(centreGlobOriginal(), "         centreGlobOriginal before rotation");
  if (opto1stRotated != this) {  //own _centre_glob is not displaced
    //---------- Distance to 1st rotated OptO
    CLHEP::Hep3Vector radiusOriginal = centreGlobOriginal() - opto1stRotated->centreGlobOriginal();
    CLHEP::Hep3Vector radius_rotated = radiusOriginal;
    rotateItAroundGlobal(radius_rotated, coor, disp);
    theCentreGlob = centreGlobOriginal() + (radius_rotated - radiusOriginal);
    if (ALIUtils::debug >= 5)
      ALIUtils::dump3v(centreGlob(), " centre_glob after rotation");
    if (ALIUtils::debug >= 5)
      ALIUtils::dump3v(centreGlobOriginal(), "         centre_globOriginal() after rotation");
  }
 
  //----------- Displace every component
  std::vector<OpticalObject*> vopto;
  Model::getComponentOptOs(name(), vopto);
  std::vector<OpticalObject*>::const_iterator vocite;
  for (vocite = vopto.begin(); vocite != vopto.end(); ++vocite) {
    (*vocite)->displaceRmGlobAroundGlobal(opto1stRotated, coor, disp);
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ Rotate around axis 'coor' to get the derivative of
//@@ a measurement w.r.t this entry
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::displaceRmGlobAroundLocal(OpticalObject* opto1stRotated, const XYZcoor coor, const ALIdouble disp) {
  if (anglesIsGlobal) {
    std::cerr << "!!!FATAL ERROR: angles in global coordinates not supported momentarily if 'rotateAroundGlobal' is "
                 "set as a Global Option "
              << std::endl;
    abort();
  }
 
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    std::cout << name() << " DISPLACE_RMGLOB_AROUND_LOCAL " << coor << " disp " << disp << std::endl;
  //---------- Build the rmGlob and centreGlob again, with displacement values
  //----- Local rotation is build with entry values plus displacement
  theRmGlob = CLHEP::HepRotation();
  //---------- Set global rotation matrix
  //-------- Get rm from Entries
  if (coor == XCoor) {
    theRmGlob.rotateX(getEntryRMangle(XCoor) + disp);
    if (ALIUtils::debug >= 5)
      std::cout << " rmglob rotated around x " << getEntryRMangle(XCoor) + disp << std::endl;
  } else {
    theRmGlob.rotateX(getEntryRMangle(XCoor));
  }
  if (ALIUtils::debug >= 4) {
    ALIUtils::dumprm(theRmGlob, "displaceRmGlobAroundLocal: rm local after X ");
  }
 
  //-  std::cout << name() << " " << coor << " " << XCoor << " getEntryRMangle(coor) )" << getEntryRMangle(coor) << std::endl;
  if (coor == YCoor) {
    theRmGlob.rotateY(getEntryRMangle(YCoor) + disp);
    if (ALIUtils::debug >= 5)
      std::cout << " rmglob rotated around y " << getEntryRMangle(YCoor) + disp << std::endl;
  } else {
    theRmGlob.rotateY(getEntryRMangle(YCoor));
  }
  if (ALIUtils::debug >= 4) {
    std::cout << "  getEntryRMangle(YCoor) " << getEntryRMangle(YCoor) << std::endl;
    ALIUtils::dumprm(theRmGlob, "displaceRmGlobAroundLocal: rm local after Y ");
  }
 
  if (coor == ZCoor) {
    theRmGlob.rotateZ(getEntryRMangle(ZCoor) + disp);
    if (ALIUtils::debug >= 5)
      std::cout << " rmglob rotated around z " << getEntryRMangle(ZCoor) + disp << std::endl;
  } else {
    theRmGlob.rotateZ(getEntryRMangle(ZCoor));
  }
  if (ALIUtils::debug >= 4) {
    std::cout << "  getEntryRMangle(ZCoor) " << getEntryRMangle(ZCoor) << std::endl;
    ALIUtils::dumprm(theRmGlob, "SetRMLocalFromEntryValues: RM ");
  }
 
  //-  theCentreGlob = CLHEP::Hep3Vector(0.,0.,0.);
  if (ALIUtils::debug >= 5 && disp != 0) {
    std::cout << this->name() << std::endl;
    ALIUtils::dumprm(theRmGlob, "displaceRmGlobAroundLocal: rm local ");
  }
 
  if (!anglesIsGlobal) {
    SetRMGlobFromRMLocal();
  }
 
  //----- calculate local rot axis with new rm glob
  calculateLocalRotationAxisInGlobal();
 
  //-  theCentreGlob = CLHEP::Hep3Vector(0.,0.,0.);
  if (ALIUtils::debug >= 5 && disp != 0) {
    std::cout << this->name() << std::endl;
    ALIUtils::dumprm(theRmGlob, "displaceRmGlobAroundLocal: rm global ");
  }
 
  if (opto1stRotated != this) {  //own _centre_glob doesn't rotate
    setGlobalCentre();
    if (ALIUtils::debug >= 5) {
      ALIUtils::dump3v(centreGlob(), " centre_glob after rotation");
      ALIUtils::dump3v(centreGlobOriginal(), "         centre_globOriginal() after rotation");
    }
  }
 
  //----------- Displace every component
  std::vector<OpticalObject*> vopto;
  Model::getComponentOptOs(name(), vopto);
  std::vector<OpticalObject*>::const_iterator vocite;
  for (vocite = vopto.begin(); vocite != vopto.end(); ++vocite) {
    (*vocite)->displaceRmGlobAroundLocal(opto1stRotated, coor, 0.);
    //for aroundglobal all components are explicitly rotated disp, for aroundLocal, they will be rotated automatically if the parent is rotated, as the rmGlob is built from scratch
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::setGlobalCoordinatesOfComponents() {
  // Calculate the displaced centreGlob and rmGlob of components
  std::vector<OpticalObject*> vopto;
  Model::getComponentOptOs(name(), vopto);
  std::vector<OpticalObject*>::const_iterator vocite;
  for (vocite = vopto.begin(); vocite != vopto.end(); ++vocite) {
    (*vocite)->setGlobalCoordinates();
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::displaceRmGlobOriginal(const OpticalObject* opto1stRotated,
                                           const XYZcoor coor,
                                           const ALIdouble disp) {
  if (ALIUtils::debug >= 9)
    std::cout << name() << " DISPLACEORIGRMGLOB " << coor << " disp " << disp << std::endl;
  GlobalOptionMgr* gomgr = GlobalOptionMgr::getInstance();
  if (gomgr->GlobalOptions()["rotateAroundLocal"] == 0) {
    //-------------------- Rotate rotation matrix
    if (ALIUtils::debug >= 5)
      ALIUtils::dumprm(theRmGlobOriginal, name() + ALIstring(" theRmGlobOriginal before displaced "));
    switch (coor) {
      case 0:
        theRmGlobOriginal.rotateX(disp);
        break;
      case 1:
        theRmGlobOriginal.rotateY(disp);
        break;
      case 2:
        theRmGlobOriginal.rotateZ(disp);
        break;
      default:
        std::cerr << "!!! DISPLACERMGLOB coordinate should be 0-2, not " << coor << std::endl;
        exit(2);
    }
 
    //-------------------- Rotation translate the centre of component OptO
    if (ALIUtils::debug >= 98)
      ALIUtils::dump3v(centreGlob(), "angles rotate centre_glob");
    if (ALIUtils::debug >= 98)
      ALIUtils::dump3v(centreGlobOriginal(), "         centreGlobOriginal");
    if (opto1stRotated != this) {  //own _centre_glob doesn't rotate
      //---------- Distance to 1st rotated OptO
      CLHEP::Hep3Vector radiusOriginal = centreGlobOriginal() - opto1stRotated->centreGlobOriginal();
      CLHEP::Hep3Vector radius_rotated = radiusOriginal;
      switch (coor) {
        case 0:
          radius_rotated.rotateX(disp);
          break;
        case 1:
          radius_rotated.rotateY(disp);
          break;
        case 2:
          radius_rotated.rotateZ(disp);
          break;
        default:
          break;  // already exited in previous switch
      }
      theCentreGlobOriginal = centreGlobOriginal() + (radius_rotated - radiusOriginal);
      if (ALIUtils::debug >= 98)
        ALIUtils::dump3v(centreGlob(), "angle rotate centre_glob");
      if (ALIUtils::debug >= 98)
        ALIUtils::dump3v(centreGlobOriginal(), "         centre_globOriginal()");
    }
 
    if (ALIUtils::debug >= 5)
      ALIUtils::dumprm(theRmGlobOriginal, name() + ALIstring(" theRmGlobOriginal displaced "));
 
    //----------- Displace every OptO component
    std::vector<OpticalObject*> vopto;
    Model::getComponentOptOs(name(), vopto);
    std::vector<OpticalObject*>::const_iterator vocite;
    for (vocite = vopto.begin(); vocite != vopto.end(); ++vocite) {
      (*vocite)->displaceRmGlobOriginal(opto1stRotated, coor, disp);
    }
 
  } else {
    setGlobalCoordinates();
    theCentreGlobOriginal = theCentreGlob;
    theRmGlobOriginal = theRmGlob;  
    //----------- Displace every OptO component
    std::vector<OpticalObject*> vopto;
    Model::getComponentOptOs(name(), vopto);
    std::vector<OpticalObject*>::const_iterator vocite;
    for (vocite = vopto.begin(); vocite != vopto.end(); ++vocite) {
      (*vocite)->displaceRmGlobOriginal(opto1stRotated, coor, disp);
    }
    if (ALIUtils::debug >= 5) {
      ALIUtils::dump3v(theCentreGlob, " displaceRmGlobOriginal ");
      ALIUtils::dumprm(theRmGlob, " displaceRmGlobOriginal ");
    }
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::displaceRmGlobOriginalOriginal(const OpticalObject* opto1stRotated,
                                                   const XYZcoor coor,
                                                   const ALIdouble disp) {
  if (ALIUtils::debug >= 9)
    std::cout << name() << " DISPLACEORIGRMGLOB " << coor << " disp " << disp << std::endl;
  GlobalOptionMgr* gomgr = GlobalOptionMgr::getInstance();
  if (gomgr->GlobalOptions()["rotateAroundLocal"] == 0) {
    //-------------------- Rotate rotation matrix
    if (ALIUtils::debug >= 5)
      ALIUtils::dumprm(theRmGlobOriginalOriginal, name() + ALIstring(" theRmGlobOriginalOriginal before displaced"));
    switch (coor) {
      case 0:
        theRmGlobOriginalOriginal.rotateX(disp);
        break;
      case 1:
        theRmGlobOriginalOriginal.rotateY(disp);
        break;
      case 2:
        theRmGlobOriginalOriginal.rotateZ(disp);
        break;
      default:
        std::cerr << "!!! DISPLACERMGLOB coordinate should be 0-2, not " << coor << std::endl;
        exit(2);
    }
 
    //-------------------- Rotation translate the centre of component OptO
    if (ALIUtils::debug >= 98)
      ALIUtils::dump3v(centreGlob(), "angles rotate centre_glob");
    if (ALIUtils::debug >= 98)
      ALIUtils::dump3v(centreGlobOriginalOriginal(), "         centreGlobOriginalOriginal");
    if (opto1stRotated != this) {  //own _centre_glob doesn't rotate
      //---------- Distance to 1st rotated OptO
      CLHEP::Hep3Vector radiusOriginalOriginal =
          centreGlobOriginalOriginal() - opto1stRotated->centreGlobOriginalOriginal();
      CLHEP::Hep3Vector radius_rotated = radiusOriginalOriginal;
      switch (coor) {
        case 0:
          radius_rotated.rotateX(disp);
          break;
        case 1:
          radius_rotated.rotateY(disp);
          break;
        case 2:
          radius_rotated.rotateZ(disp);
          break;
        default:
          break;  // already exited in previous switch
      }
      theCentreGlobOriginalOriginal = centreGlobOriginalOriginal() + (radius_rotated - radiusOriginalOriginal);
      if (ALIUtils::debug >= 98)
        ALIUtils::dump3v(centreGlob(), "angle rotate centre_glob");
      if (ALIUtils::debug >= 98)
        ALIUtils::dump3v(centreGlobOriginalOriginal(), "         centre_globOriginalOriginal()");
    }
 
    if (ALIUtils::debug >= 5)
      ALIUtils::dumprm(theRmGlobOriginalOriginal, name() + ALIstring(" theRmGlobOriginalOriginal displaced "));
 
    //----------- Displace every OptO component
    std::vector<OpticalObject*> vopto;
    Model::getComponentOptOs(name(), vopto);
    std::vector<OpticalObject*>::const_iterator vocite;
    for (vocite = vopto.begin(); vocite != vopto.end(); ++vocite) {
      (*vocite)->displaceRmGlobOriginalOriginal(opto1stRotated, coor, disp);
    }
 
  } else {
    setGlobalCoordinates();
    theCentreGlobOriginalOriginal = theCentreGlob;
    theRmGlobOriginalOriginal = theRmGlob;  
    //----------- Displace every OptO component
    std::vector<OpticalObject*> vopto;
    Model::getComponentOptOs(name(), vopto);
    std::vector<OpticalObject*>::const_iterator vocite;
    for (vocite = vopto.begin(); vocite != vopto.end(); ++vocite) {
      (*vocite)->displaceRmGlobOriginalOriginal(opto1stRotated, coor, disp);
    }
    if (ALIUtils::debug >= 5) {
      ALIUtils::dump3v(theCentreGlob, " displaceRmGlobOriginalOriginal ");
      ALIUtils::dumprm(theRmGlob, " displaceRmGlobOriginalOriginal ");
    }
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::displaceExtraEntryOriginal(const ALIuint entryNo, const ALIdouble disp) {
  ALIdouble Pentry_orig_value = *(theExtraEntryValueOriginalVector.begin() + entryNo);
  Pentry_orig_value += disp;
  //  std::cout << " displaceExtraEntryOriginal " << *(theExtraEntryValueOriginalVector.begin() + entryNo) << " + " << disp << std::endl;
  theExtraEntryValueOriginalVector[entryNo] = Pentry_orig_value;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::displaceExtraEntryOriginalOriginal(const ALIuint entryNo, const ALIdouble disp) {
  ALIdouble Pentry_orig_value = *(theExtraEntryValueOriginalOriginalVector.begin() + entryNo);
  Pentry_orig_value += disp;
  //  std::cout << " displaceExtraEntryOriginalOriginal " << *(theExtraEntryValueOriginalOriginalVector.begin() + entryNo) << " + " << disp << std::endl;
  theExtraEntryValueOriginalOriginalVector[entryNo] = Pentry_orig_value;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
const ALIint OpticalObject::extraEntryNo(const ALIstring& entry_name) const {
  //-  std::cout << ExtraEntryList().size() << "entry name " << entry_name << std::endl;
 
  std::vector<Entry*>::const_iterator vecite;
  for (vecite = ExtraEntryList().begin(); vecite != ExtraEntryList().end(); ++vecite) {
    //-    std::cout <<"in entryno" << (*vecite)->name() << entry_name << std::endl;
    if ((*vecite)->name() == entry_name) {
      return (vecite - ExtraEntryList().begin());
    }
    //-    std::cout <<"DD in entryno" << (*vecite)->name() << entry_name << std::endl;
  }
  //-  std::cout << "!!: extra entry name not found: " << entry_name << " in OptO " << name() << std::endl;
  //  exit(2);
  return ALIint(-1);
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ Find an extra Entry by name and return its value. If entry not found, return 0.
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
const ALIdouble OpticalObject::findExtraEntryValue(const ALIstring& eename) const {
  ALIdouble retval;
  const ALIint entryNo = extraEntryNo(eename);
  if (entryNo >= 0) {
    const ALIdouble Pentry_value = *(theExtraEntryValueVector.begin() + entryNo);
    retval = (Pentry_value);
  } else {
    //    if(ALIUtils::debug >= 0) std::cerr << "!!Warning: entry not found; " << eename << ", in object " << name() << " returns 0. " << std::endl;
    ALIdouble check;
    GlobalOptionMgr* gomgr = GlobalOptionMgr::getInstance();
    gomgr->getGlobalOptionValue("check_extra_entries", check);
    if (check == 1) {
      //    if( check <= 1) {//exit temporarily
      std::cerr << "!!OpticalObject:ERROR: entry not found; " << eename << ", in object " << name() << std::endl;
      exit(1);
    } else {
      //-      std::cerr << "!!temporal WARNING in OpticalObject::findExtraEntryValue: entry not found; " << eename << ", in object " << name() << std::endl;
      retval = 0.;
    }
  }
 
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    std::cout << " OpticalObject::findExtraEntryValue: " << eename << " = " << retval << std::endl;
  return retval;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ Find an extra Entry by name and return its value. If entry not found, stop.
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
const ALIdouble OpticalObject::findExtraEntryValueMustExist(const ALIstring& eename) const {
  ALIdouble entry = findExtraEntryValue(eename);
  const ALIint entryNo = extraEntryNo(eename);
  if (entryNo < 0) {
    std::cerr << "!!OpticalObject::findExtraEntryValueMustExist: ERROR: entry not found; " << eename << ", in object "
              << name() << std::endl;
    exit(1);
  }
  //  if(ALIUtils::debug >= 5)  std::cout << " OpticalObject::findExtraEntryValueMustExist: " << eename << " = " << entry << std::endl;
  return entry;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ Find an extra Entry by name and pass its value. Return if entry is found or not
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
const ALIbool OpticalObject::findExtraEntryValueIfExists(const ALIstring& eename, ALIdouble& value) const {
  value = findExtraEntryValue(eename);
  const ALIint entryNo = extraEntryNo(eename);
  //-    std::cout << eename << " entryNo " << entryNo << " value " << value << std::endl;
  return (entryNo >= 0);
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ resetGlobalCoordinates: Reset Global Coordinates (after derivative is finished)
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::resetGlobalCoordinates() {
  //---------- Reset centre and rm
  theRmGlob = rmGlobOriginal();
  theCentreGlob = centreGlobOriginal();
 
  //---------- Reset extra entries
  //---------- Set extra entry values list
  std::vector<ALIdouble>::iterator vdite;
  std::vector<ALIdouble>::const_iterator vdcite_o = ExtraEntryValueOriginalList().begin();
  for (vdite = ExtraEntryValueList().begin(); vdite != ExtraEntryValueList().end(); ++vdite, ++vdcite_o) {
    (*vdite) = (*vdcite_o);
  }
 
  //----------- Reset entries of every component
  std::vector<OpticalObject*> vopto;
  Model::getComponentOptOs(name(), vopto);
  std::vector<OpticalObject*>::const_iterator vocite;
  for (vocite = vopto.begin(); vocite != vopto.end(); ++vocite) {
    (*vocite)->resetGlobalCoordinates();
  }
 
  calculateLocalRotationAxisInGlobal();
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ resetGlobalCoordinates: Reset Global Coordinates (after derivative is finished)
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::resetOriginalOriginalCoordinates() {
  //  std::cout << " !!! CALLING resetOriginalOriginalCoordinates(). STOP " << std::endl;
 
  //---------- Reset centre and rm
  theRmGlob = theRmGlobOriginalOriginal;
  theCentreGlob = theCentreGlobOriginalOriginal;
  theRmGlobOriginal = theRmGlobOriginalOriginal;
  theCentreGlobOriginal = theCentreGlobOriginalOriginal;
 
  //---------- Reset extra entry values list
  std::vector<ALIdouble>::iterator vdite;
  std::vector<ALIdouble>::iterator vdite_o = theExtraEntryValueOriginalVector.begin();
  std::vector<ALIdouble>::const_iterator vdcite_oo = theExtraEntryValueOriginalOriginalVector.begin();
  std::vector<Entry*>::const_iterator vdciteE = ExtraEntryList().begin();
  for (vdite = ExtraEntryValueList().begin(); vdite != ExtraEntryValueList().end();
       ++vdite, ++vdite_o, ++vdcite_oo, ++vdciteE) {
    (*vdite) = (*vdcite_oo);
    (*vdite_o) = (*vdcite_oo);
    (*vdciteE)->addFittedDisplacementToValue(-(*vdciteE)->valueDisplacementByFitting());
    //      std::cout << " resetting extra entry origorig " << (*vdciteE)->name() << " = " << (*vdite) << " ? " << (*vdcite_oo)  << std::endl;
    //      std::cout << " resetting extra entry origorig " << (*vdciteE)->name() << " = " << (*vdite) << " ? " << (*vdciteE)->value()  << std::endl;
    //  std::cout << " check extra entry " << (*vdciteE)->value() << " =? " << (*vdite) << std::endl;
  }
 
  /*  std::vector< Entry* >::iterator eite;
  for( eite = theCoordinateEntryVector.begin(); eite != theCoordinateEntryVector.end(); eite++ ){
    (*eite)->addFittedDisplacementToValue( - (*eite)->valueDisplacementByFitting() );
  }
  */
 
  calculateLocalRotationAxisInGlobal();
 
  //----------- Reset entries of every component
  std::vector<OpticalObject*> vopto;
  Model::getComponentOptOs(name(), vopto);
  std::vector<OpticalObject*>::const_iterator vocite;
  for (vocite = vopto.begin(); vocite != vopto.end(); ++vocite) {
    (*vocite)->resetOriginalOriginalCoordinates();
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@ Destructor
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
OpticalObject::~OpticalObject() {}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@  Return the name of the OptO without its path
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
const ALIstring OpticalObject::shortName() const {
  ALIint last_slash = name().rfind('/');
  ALIstring sname = name().substr(last_slash + 1, name().size() - 1);
  if (last_slash == -1) {  //object of type "system"
    sname = name();
  } else {
    sname = name().substr(last_slash + 1, name().size() - 1);
  }
  return sname;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const OpticalObject& c) {
  os << "OPTICALOBJECT: " << c.theName << " of type: " << c.theType << "  " << c.theCentreGlob << c.theRmGlob
     << std::endl;
 
  return os;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
const CLHEP::HepRotation OpticalObject::rmLocal() const {
  CLHEP::HepRotation rm;
  rm.rotateX(theCoordinateEntryVector[3]->value());
  rm.rotateY(theCoordinateEntryVector[4]->value());
  rm.rotateZ(theCoordinateEntryVector[5]->value());
 
  return rm;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
std::vector<double> OpticalObject::getLocalRotationAngles(const std::vector<Entry*>& entries) const {
  return getRotationAnglesInOptOFrame(theParent, entries);
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
std::vector<double> OpticalObject::getRotationAnglesInOptOFrame(const OpticalObject* optoAncestor,
                                                                const std::vector<Entry*>& entries) const {
  const CLHEP::HepRotation& rmParent = optoAncestor->rmGlob();  //ORIGINAL ?????????????????
  CLHEP::HepRotation rmLocal = rmParent.inverse() * theRmGlob;
 
  //I was using theRmGlobOriginal, assuming it has been set to theRmGlob already, check it, in case it may have other consequences
  if (theRmGlobOriginal != theRmGlob) {
    std::cerr << " !!!FATAL ERROR: OpticalObject::getRotationAnglesInOptOFrame   theRmGlobOriginal != theRmGlob "
              << std::endl;
    ALIUtils::dumprm(theRmGlobOriginal, " theRmGlobOriginal ");
    ALIUtils::dumprm(theRmGlob, " theRmGlob ");
    exit(1);
  }
 
  if (ALIUtils::debug >= 5) {
    std::cout << " OpticalObject::getRotationAnglesInOptOFrame " << name() << " optoAncestor " << optoAncestor->name()
              << std::endl;
    ALIUtils::dumprm(rmParent, " rm parent ");
    ALIUtils::dumprm(rmLocal, " rm local ");
    ALIUtils::dumprm(theRmGlobOriginal, " theRmGlobOriginal ");
    ALIUtils::dumprm(theRmGlob, " theRmGlob ");
  }
  return getRotationAnglesFromMatrix(rmLocal, entries);
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
std::vector<double> OpticalObject::getRotationAnglesFromMatrix(CLHEP::HepRotation& rmLocal,
                                                               const std::vector<Entry*>& entries) const {
  std::vector<double> newang(3);
  double angleX = entries[3]->value() + entries[3]->valueDisplacementByFitting();
  double angleY = entries[4]->value() + entries[4]->valueDisplacementByFitting();
  double angleZ = entries[5]->value() + entries[5]->valueDisplacementByFitting();
  if (ALIUtils::debug >= 5) {
    std::cout << " angles as value entries: X= " << angleX << " Y= " << angleY << " Z " << angleZ << std::endl;
  }
  return ALIUtils::getRotationAnglesFromMatrix(rmLocal, angleX, angleY, angleZ);
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::calculateLocalRotationAxisInGlobal() {
  axisXLocalInGlobal = CLHEP::Hep3Vector(1., 0., 0.);
  axisXLocalInGlobal *= theRmGlob;
  axisYLocalInGlobal = CLHEP::Hep3Vector(0., 1., 0.);
  axisYLocalInGlobal *= theRmGlob;
  axisZLocalInGlobal = CLHEP::Hep3Vector(0., 0., 1.);
  axisZLocalInGlobal *= theRmGlob;
  if (ALIUtils::debug >= 4) {
    std::cout << name() << " axis X local in global " << axisXLocalInGlobal << std::endl;
    std::cout << name() << " axis Y local in global " << axisYLocalInGlobal << std::endl;
    std::cout << name() << " axis Z local in global " << axisZLocalInGlobal << std::endl;
  }
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
template <class T>
void OpticalObject::rotateItAroundGlobal(T& object, const XYZcoor coor, const double disp) {
  switch (coor) {
    case 0:
      object.rotateX(disp);
      break;
    case 1:
      object.rotateY(disp);
      break;
    case 2:
      object.rotateZ(disp);
      break;
  }
  //  CLHEP::Hep3Vector axisToRotate = GetAxisForDisplacement( coor );
  //  object.rotate(disp, axisToRotate);
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    std::cout << " rotateItAroundGlobal coor " << coor << " disp " << disp << std::endl;
}
 
/*
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
CLHEP::Hep3Vector OpticalObject::GetAxisForDisplacement( const XYZcoor coor )
{
  CLHEP::Hep3Vector axis;
  if(Model::GlobalOptions()["rotateAroundLocal"] == 0) {
    switch (coor) {
    case 0:
      axis = CLHEP::Hep3Vector( 1., 0., 0. );
      break;
    case 1:
      axis = CLHEP::Hep3Vector( 0., 1., 0. );
      break;
    case 2:
      axis = CLHEP::Hep3Vector( 0., 0., 1. );
      break;
    default:
      break;  // already exited in previous switch
    }
  } else {
    switch (coor) {
    case 0:
      if( ALIUtils::debug >= 5 ) std::cout << coor << "rotate local " << axisXLocalInGlobal << std::endl;
      axis = axisXLocalInGlobal;
      break;
    case 1:
      if( ALIUtils::debug >= 5 ) std::cout << coor << "rotate local " << axisLocalInGlobal << std::endl;
      axis = axisYLocalInGlobal;
      break;
    case 2:
       if( ALIUtils::debug >= 5 ) std::cout << coor << "rotate local " << axisZLocalInGlobal << std::endl;
      axis = axisZLocalInGlobal;
      break;
    default:
      break;  // already exited in previous switch
    }
  }
 
   return axis;
}
*/
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
double OpticalObject::diff2pi(double ang1, double ang2) {
  double diff = fabs(ang1 - ang2);
  diff = diff - int(diff / 2. / M_PI) * 2 * M_PI;
  return diff;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
bool OpticalObject::eq2ang(double ang1, double ang2) {
  bool beq = true;
 
  double diff = diff2pi(ang1, ang2);
  if (diff > 0.00001) {
    if (fabs(diff - 2 * M_PI) > 0.00001) {
      //-      std::cout << " diff " << diff << " " << ang1 << " " << ang2 << std::endl;
      beq = false;
    }
  }
 
  return beq;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
double OpticalObject::approxTo0(double val) {
  double precision = 1.e-9;
  if (fabs(val) < precision)
    val = 0;
  return val;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
double OpticalObject::addPii(double val) {
  if (val < M_PI) {
    val += M_PI;
  } else {
    val -= M_PI;
  }
 
  return val;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
int OpticalObject::checkMatrixEquations(double angleX, double angleY, double angleZ, CLHEP::HepRotation* rot) {
  //-  std::cout << " cme " << angleX << " " << angleY << " " << angleZ << std::endl;
  if (rot == nullptr) {
    rot = new CLHEP::HepRotation();
    rot->rotateX(angleX);
    rot->rotateY(angleY);
    rot->rotateZ(angleZ);
  }
  double sx = sin(angleX);
  double cx = cos(angleX);
  double sy = sin(angleY);
  double cy = cos(angleY);
  double sz = sin(angleZ);
  double cz = cos(angleZ);
 
  double rotxx = cy * cz;
  double rotxy = sx * sy * cz - cx * sz;
  double rotxz = cx * sy * cz + sx * sz;
  double rotyx = cy * sz;
  double rotyy = sx * sy * sz + cx * cz;
  double rotyz = cx * sy * sz - sx * cz;
  double rotzx = -sy;
  double rotzy = sx * cy;
  double rotzz = cx * cy;
 
  int matrixElemBad = 0;
  if (!eq2ang(rot->xx(), rotxx)) {
    std::cerr << " EQUATION for xx() IS BAD " << rot->xx() << " <> " << rotxx << std::endl;
    matrixElemBad++;
  }
  if (!eq2ang(rot->xy(), rotxy)) {
    std::cerr << " EQUATION for xy() IS BAD " << rot->xy() << " <> " << rotxy << std::endl;
    matrixElemBad++;
  }
  if (!eq2ang(rot->xz(), rotxz)) {
    std::cerr << " EQUATION for xz() IS BAD " << rot->xz() << " <> " << rotxz << std::endl;
    matrixElemBad++;
  }
  if (!eq2ang(rot->yx(), rotyx)) {
    std::cerr << " EQUATION for yx() IS BAD " << rot->yx() << " <> " << rotyx << std::endl;
    matrixElemBad++;
  }
  if (!eq2ang(rot->yy(), rotyy)) {
    std::cerr << " EQUATION for yy() IS BAD " << rot->yy() << " <> " << rotyy << std::endl;
    matrixElemBad++;
  }
  if (!eq2ang(rot->yz(), rotyz)) {
    std::cerr << " EQUATION for yz() IS BAD " << rot->yz() << " <> " << rotyz << std::endl;
    matrixElemBad++;
  }
  if (!eq2ang(rot->zx(), rotzx)) {
    std::cerr << " EQUATION for zx() IS BAD " << rot->zx() << " <> " << rotzx << std::endl;
    matrixElemBad++;
  }
  if (!eq2ang(rot->zy(), rotzy)) {
    std::cerr << " EQUATION for zy() IS BAD " << rot->zy() << " <> " << rotzy << std::endl;
    matrixElemBad++;
  }
  if (!eq2ang(rot->zz(), rotzz)) {
    std::cerr << " EQUATION for zz() IS BAD " << rot->zz() << " <> " << rotzz << std::endl;
    matrixElemBad++;
  }
 
  //-  std::cout << " cme: matrixElemBad " << matrixElemBad << std::endl;
  return matrixElemBad;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
CLHEP::Hep3Vector OpticalObject::getDispVec(const XYZcoor coor, const ALIdouble disp) {
  CLHEP::Hep3Vector dispVec;
  switch (coor) {
    case 0:
      dispVec = CLHEP::Hep3Vector(disp, 0., 0.);
      break;
    case 1:
      dispVec = CLHEP::Hep3Vector(0., disp, 0.);
      break;
    case 2:
      dispVec = CLHEP::Hep3Vector(0., 0., disp);
      break;
    default:
      break;  // already exited in previous switch
  }
  //-  CLHEP::Hep3Vector dispVec = getDisplacementInLocalCoordinates( coor, disp);
  if (ALIUtils::debug >= 5) {
    ALIUtils::dump3v(dispVec, " dispVec in local ");
    CLHEP::HepRotation rmt = parent()->rmGlob();
    ALIUtils::dumprm(rmt, "parent rmGlob ");
  }
  dispVec = parent()->rmGlob() * dispVec;
  if (ALIUtils::debug >= 5)
    ALIUtils::dump3v(dispVec, " dispVec in global ");
 
  return dispVec;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
const CLHEP::Hep3Vector OpticalObject::centreLocal() const {
  CLHEP::Hep3Vector cLocal = theCentreGlob - parent()->centreGlob();
  CLHEP::HepRotation rmParentInv = inverseOf(parent()->rmGlob());
  cLocal = rmParentInv * cLocal;
 
  return cLocal;
  /*-
 
  if( theCoordinateEntryVector.size() >= 3 ) {
    return CLHEP::Hep3Vector( theCoordinateEntryVector[0]->value(), theCoordinateEntryVector[1]->value(), theCoordinateEntryVector[2]->value() );
  } else {
    return CLHEP::Hep3Vector(0.,0.,0.);
  }
  */
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
const double OpticalObject::getEntryCentre(const XYZcoor coor) const {
  Entry* ce = theCoordinateEntryVector[coor];
  //  std::cout << coor << " getEntryCentre " << ce->value() << " + " << ce->valueDisplacementByFitting() << std::endl;
  return ce->value() + ce->valueDisplacementByFitting();
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
const double OpticalObject::getEntryCentre(const ALIstring& coorstr) const {
  XYZcoor coor = XCoor;
  if (coorstr == "X") {
    coor = XCoor;
  } else if (coorstr == "Y") {
    coor = YCoor;
  } else if (coorstr == "Z") {
    coor = ZCoor;
  }
  Entry* ce = theCoordinateEntryVector[coor];
  //  std::cout << coor << " getEntryCentre " << ce->value() << " + " << ce->valueDisplacementByFitting() << std::endl;
  return ce->value() + ce->valueDisplacementByFitting();
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
const double OpticalObject::getEntryRMangle(const XYZcoor coor) const {
  Entry* ce = theCoordinateEntryVector[coor + 3];
  //  std::cout << coor << " getEntryRMangle " << ce->value() << " + " << ce->valueDisplacementByFitting() << " size = " << theCoordinateEntryVector.size() << " ce = " << ce << " entry name " << ce->name() << " opto name " << name() << std::endl;
 
  return ce->value() + ce->valueDisplacementByFitting();
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
const double OpticalObject::getEntryRMangle(const ALIstring& coorstr) const {
  XYZcoor coor = XCoor;
  if (coorstr == "X") {
    coor = XCoor;
  } else if (coorstr == "Y") {
    coor = YCoor;
  } else if (coorstr == "Z") {
    coor = ZCoor;
  }
  Entry* ce = theCoordinateEntryVector[coor + 3];
  //  std::cout << coor << " getEntryRMangle " << ce->value() << " + " << ce->valueDisplacementByFitting() << " size = " << theCoordinateEntryVector.size() << " ce = " << ce << " entry name " << ce->name() << " opto name " << name() << std::endl;
 
  return ce->value() + ce->valueDisplacementByFitting();
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::constructMaterial() {
  theMaterial = new CocoaMaterialElementary("Hydrogen", 70.8 * mg / cm3, "H", 1.00794f, 1);
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::constructSolidShape() {
  ALIdouble go;
  GlobalOptionMgr* gomgr = GlobalOptionMgr::getInstance();
  gomgr->getGlobalOptionValue("VisScale", go);
 
  theSolidShape = new CocoaSolidShapeBox(
      "Box", go * 5. * cm / m, go * 5. * cm / m, go * 5. * cm / m);  //COCOA internal units are meters
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::constructFromOptAligInfo(const OpticalAlignInfo& oaInfo) {
  if (theParent != nullptr) {  //----- OptO 'system' has no parent (and no affine frame)
    //---------- Build Data
    //---------- See if there are extra entries and read them
    std::vector<OpticalAlignParam> exEnt = oaInfo.extraEntries_;
    std::vector<OpticalAlignParam>::iterator ite;
    std::vector<ALIstring> wordlist;
    for (ite = exEnt.begin(); ite != exEnt.end(); ++ite) {
      wordlist = getCoordinateFromOptAlignParam(*ite);
      wordlist.insert(wordlist.begin(), (*ite).dimType());
      fillExtraEntry(wordlist);
    }
 
    //--------- set centre and angles not global (default behaviour)
    centreIsGlobal = false;
    anglesIsGlobal = false;
 
    setCmsswID(oaInfo.ID_);
    //--------- build Coordinates
    fillCoordinateEntry("centre", getCoordinateFromOptAlignParam(oaInfo.x_));
    fillCoordinateEntry("centre", getCoordinateFromOptAlignParam(oaInfo.y_));
    fillCoordinateEntry("centre", getCoordinateFromOptAlignParam(oaInfo.z_));
    fillCoordinateEntry("angles", getCoordinateFromOptAlignParam(oaInfo.angx_));
    fillCoordinateEntry("angles", getCoordinateFromOptAlignParam(oaInfo.angy_));
    fillCoordinateEntry("angles", getCoordinateFromOptAlignParam(oaInfo.angz_));
 
    //---------- Set global coordinates
    setGlobalCoordinates();
 
    //---------- Set original entry values
    setOriginalEntryValues();
  }
 
  //---------- Construct material
  constructMaterial();
 
  //---------- Construct solid shape
  constructSolidShape();
 
  if (ALIUtils::debug >= 5) {
    std::cout << "constructFromOptAligInfo constructed: " << *this << std::endl;
  }
 
  //---------- Create the OptO that compose this one
  createComponentOptOsFromOptAlignInfo();
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
std::vector<ALIstring> OpticalObject::getCoordinateFromOptAlignParam(const OpticalAlignParam& oaParam) {
  char chartmp[20];
  std::vector<ALIstring> wordlist;
  wordlist.push_back(oaParam.name());
  gcvt(oaParam.value(), 10, chartmp);
  wordlist.push_back(chartmp);
  gcvt(oaParam.sigma(), 10, chartmp);
  wordlist.push_back(chartmp);
  if (oaParam.quality() == 0) {
    wordlist.push_back("fix");
  } else if (oaParam.quality() == 1) {
    wordlist.push_back("cal");
  } else if (oaParam.quality() == 2) {
    wordlist.push_back("unk");
  }
 
  if (ALIUtils::debug >= 5) {
    ALIUtils::dumpVS(wordlist, " getCoordinateFromOptAlignParam " + oaParam.name());
  }
 
  return wordlist;
}
 
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OpticalObject::createComponentOptOsFromOptAlignInfo() {
  //----- Build children list of this object
  std::vector<OpticalAlignInfo> children;
 
  std::vector<OpticalAlignInfo>::const_iterator ite;
  if (ALIUtils::debug >= 5) {
    std::cout << " Model::getOpticalAlignments().size " << Model::getOpticalAlignments().size() << std::endl;
  }
  //  for( ite = Model::getOpticalAlignments().begin(); ite != Model::getOpticalAlignments().end(); ite++ ){
  int siz = Model::getOpticalAlignments().size();
  for (int ii = 0; ii < siz; ii++) {
    //    std::cout << " OpticalObject::getComponentOptOsFromOptAlignInfo name " <<  (*ite).name_ << std::endl;
    //   std::cout << " OpticalObject::getComponentOptOsFromOptAlignInfo " <<  (*ite).parentName_ << " =? " << theName << std::endl;
    //    std::cout <<  " OpticalObject::getComponentOptOsFromOptAlignInfo name " <<  ii << std::endl;
    //    if( (*ite)parentName_. == oaInfo.name() && (*ite).name() != "simple2DWithMirror:mirror1" ) {
    if (Model::getOpticalAlignments()[ii].parentName_ == theName) {
      //    if( (*ite).parentName_ == theName ) {
 
      //      std::cout << "createComponentOptOsFromOptAlignInfo: 1 to push_back " << std::endl;
      std::vector<OpticalAlignParam> exent = Model::getOpticalAlignments()[ii].extraEntries_;
      //    std::vector<OpticalAlignParam> exent = (*ite).extraEntries_;
      //-      std::cout << "createComponentOptOsFromOptAlignInfo: 2 to push_back " << std::endl;
      /*      for( ALIuint ij = 0; ij < exent.size(); ij++ ){
        std::cout << " extra entry " << exent[ij].name_;
        std::cout << " extra entry " << exent[ij].dimType();
        std::cout << " extra entry " << exent[ij].value_;
        std::cout << " extra entry " << exent[ij].error_;
        std::cout << " extra entry " << exent[ij].quality_;
        } */
      //      std::cout << "createComponentOptOsFromOptAlignInfo: 3 to push_back " << Model::getOpticalAlignments()[ii] << std::endl;
      OpticalAlignInfo oaInfochild = Model::getOpticalAlignments()[ii];
      //    OpticalAlignInfo oaInfochild =  *ite;
      //      std::cout << "createComponentOptOsFromOptAlignInfo: 4 to push_back " << std::endl;
      children.push_back(oaInfochild);
      if (ALIUtils::debug >= 5) {
        std::cout << theName << "createComponentOptOsFromOptAlignInfo: children added " << oaInfochild.name_
                  << std::endl;
      }
    }
    //    std::cout << "createComponentOptOsFromOptAlignInfo: 6 push_backed " << std::endl;
  }
  //  std::cout << "createComponentOptOsFromOptAlignInfo: 10 push_backed " << std::endl;
 
  if (ALIUtils::debug >= 5) {
    std::cout << "OpticalObject::createComponentsFromAlignInfo: N components = " << children.size() << std::endl;
  }
  for (ite = children.begin(); ite != children.end(); ++ite) {
    //---------- Get component type
    ALIstring optoType = (*ite).type_;
    //-    //---------- Get composite component name
    //-  ALIstring optoName = name()+"/"+(*ite).name_;
    //---------- Get component name
    ALIstring optoName = (*ite).name_;
    ALIbool fcopyComponents = false;
 
    //---------- Create OpticalObject of the corresponding type
    OpticalObject* OptOcomponent = createNewOptO(this, optoType, optoName, fcopyComponents);
 
    //---------- Construct it (read data and
    OptOcomponent->constructFromOptAligInfo(*ite);
 
    //---------- Fill OptO tree and OptO list
    Model::OptOList().push_back(OptOcomponent);
  }
}