Fix copyright notices for new C++ code.
[alexxy/gromacs.git] / src / gromacs / analysisdata / tests / analysisdata.cpp
1 /*
2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
3  *
4  * Copyright (c) 2011,2012, by the GROMACS development team, led by
5  * David van der Spoel, Berk Hess, Erik Lindahl, and including many
6  * others, as listed in the AUTHORS file in the top-level source
7  * directory and at http://www.gromacs.org.
8  *
9  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
11  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
12  * of the License, or (at your option) any later version.
13  *
14  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
17  * Lesser General Public License for more details.
18  *
19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
20  * License along with GROMACS; if not, see
21  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
22  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
23  *
24  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
25  * consider that scientific software is very special. Version
26  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
27  * consider code for inclusion in the official distribution, but
28  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
29  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
30  * official version at http://www.gromacs.org.
31  *
32  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
33  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
34  */
35 /*! \internal \file
36  * \brief
37  * Tests for analysis data functionality.
38  *
39  * These tests check the functionality of gmx::AnalysisData, as well as classes
40  * used in its implementation: gmx::AbstractAnalysisData and
41  * gmx::AnalysisDataStorage.
42  * Most checking is done using gmx::test::AnalysisDataTestFixture and mock
43  * modules that implement gmx::AnalysisDataModuleInterface.
44  *
45  * \author Teemu Murtola <teemu.murtola@gmail.com>
46  * \ingroup module_analysisdata
47  */
48 #include <gmock/gmock.h>
49 #include <gtest/gtest.h>
50
51 #include "gromacs/analysisdata/analysisdata.h"
52 #include "gromacs/analysisdata/paralleloptions.h"
53 #include "gromacs/utility/exceptions.h"
54
55 #include "testutils/datatest.h"
56 #include "testutils/mock_datamodule.h"
57
58 using gmx::test::MockAnalysisDataModule;
59 using gmx::test::MockAnalysisDataModulePointer;
60
61 namespace
62 {
63
64 /********************************************************************
65  * Tests for gmx::AnalysisData.
66  */
67
68 /*
69  * Tests that simple initialization works.
70  */
71 TEST(AnalysisDataInitializationTest, BasicInitialization)
72 {
73     gmx::AnalysisData data;
74     EXPECT_EQ(0, data.columnCount());
75     EXPECT_FALSE(data.isMultipoint());
76     EXPECT_EQ(0, data.frameCount());
77
78     data.setColumnCount(1);
79     EXPECT_EQ(1, data.columnCount());
80     EXPECT_FALSE(data.isMultipoint());
81
82     data.setColumnCount(3);
83     data.setMultipoint(true);
84     EXPECT_EQ(3, data.columnCount());
85     EXPECT_TRUE(data.isMultipoint());
86
87     data.setColumnCount(1);
88     EXPECT_EQ(1, data.columnCount());
89     EXPECT_TRUE(data.isMultipoint());
90 }
91
92 /*
93  * Tests that checking for compatibility of modules with multicolumn data
94  * works.
95  */
96 TEST(AnalysisDataInitializationTest, ChecksMultiColumnModules)
97 {
98     gmx::AnalysisData data;
99     data.setColumnCount(2);
100
101     MockAnalysisDataModulePointer mod1(new MockAnalysisDataModule(0));
102     EXPECT_THROW(data.addModule(mod1), gmx::APIError);
103
104     MockAnalysisDataModulePointer mod2(
105             new MockAnalysisDataModule(gmx::AnalysisDataModuleInterface::efAllowMulticolumn));
106     EXPECT_NO_THROW(data.addModule(mod2));
107 }
108
109 /*
110  * Tests that checking for compatibility of modules with multipoint data
111  * works.
112  */
113 TEST(AnalysisDataInitializationTest, ChecksMultiPointModules)
114 {
115     gmx::AnalysisData data;
116     data.setColumnCount(1);
117     data.setMultipoint(true);
118
119     MockAnalysisDataModulePointer mod1(new MockAnalysisDataModule(0));
120     EXPECT_THROW(data.addModule(mod1), gmx::APIError);
121
122     MockAnalysisDataModulePointer mod2(
123             new MockAnalysisDataModule(gmx::AnalysisDataModuleInterface::efAllowMultipoint));
124     EXPECT_NO_THROW(data.addModule(mod2));
125 }
126
127
128 //! Test fixture for gmx::AnalysisData.
129 typedef gmx::test::AnalysisDataTestFixture AnalysisDataTest;
130
131 using gmx::test::END_OF_FRAME;
132 using gmx::test::MPSTOP;
133 //! Input data for gmx::AnalysisData tests.
134 const real inputdata[] = {
135     1.0,  0.0, 1.0, 2.0, END_OF_FRAME,
136     2.0,  1.0, 1.0, 1.0, END_OF_FRAME,
137     3.0,  2.0, 0.0, 0.0, END_OF_FRAME
138 };
139
140 /*
141  * Tests that data is forwarded correctly to modules using two independent
142  * modules.
143  */
144 TEST_F(AnalysisDataTest, CallsModuleCorrectly)
145 {
146     gmx::test::AnalysisDataTestInput input(inputdata);
147     gmx::AnalysisData                data;
148     data.setColumnCount(input.columnCount());
149
150     ASSERT_NO_THROW(addStaticCheckerModule(input, &data));
151     ASSERT_NO_THROW(addStaticCheckerModule(input, &data));
152     ASSERT_NO_THROW(presentAllData(input, &data));
153 }
154
155 /*
156  * Tests that data is forwarded correctly to modules that are added using
157  * addColumnModule().
158  * Uses two independent modules.
159  */
160 TEST_F(AnalysisDataTest, CallsColumnModuleCorrectly)
161 {
162     gmx::test::AnalysisDataTestInput input(inputdata);
163     gmx::AnalysisData                data;
164     data.setColumnCount(input.columnCount());
165
166     ASSERT_NO_THROW(addStaticColumnCheckerModule(input, 0, 2, &data));
167     ASSERT_NO_THROW(addStaticColumnCheckerModule(input, 2, 1, &data));
168     ASSERT_NO_THROW(presentAllData(input, &data));
169 }
170
171 /*
172  * Tests that data is forwarded correctly (in frame order) to modules when the
173  * data is added through multiple handles in non-increasing order.
174  */
175 TEST_F(AnalysisDataTest, CallsModuleCorrectlyWithOutOfOrderFrames)
176 {
177     gmx::test::AnalysisDataTestInput input(inputdata);
178     gmx::AnalysisData                data;
179     data.setColumnCount(input.columnCount());
180
181     ASSERT_NO_THROW(addStaticCheckerModule(input, &data));
182     ASSERT_NO_THROW(addStaticColumnCheckerModule(input, 1, 2, &data));
183     gmx::AnalysisDataHandle          handle1;
184     gmx::AnalysisDataHandle          handle2;
185     gmx::AnalysisDataParallelOptions options(2);
186     ASSERT_NO_THROW(handle1 = data.startData(options));
187     ASSERT_NO_THROW(handle2 = data.startData(options));
188     ASSERT_NO_THROW(presentDataFrame(input, 1, handle1));
189     ASSERT_NO_THROW(presentDataFrame(input, 0, handle2));
190     ASSERT_NO_THROW(presentDataFrame(input, 2, handle1));
191     ASSERT_NO_THROW(handle1.finishData());
192     ASSERT_NO_THROW(handle2.finishData());
193 }
194
195 /*
196  * Tests that data can be accessed correctly from a module that requests
197  * storage using AbstractAnalysisData::requestStorage() with parameter -1.
198  */
199 TEST_F(AnalysisDataTest, FullStorageWorks)
200 {
201     gmx::test::AnalysisDataTestInput input(inputdata);
202     gmx::AnalysisData                data;
203     data.setColumnCount(input.columnCount());
204
205     ASSERT_NO_THROW(addStaticStorageCheckerModule(input, -1, &data));
206     ASSERT_NO_THROW(presentAllData(input, &data));
207 }
208
209 /*
210  * Tests that a data module can be added to an AnalysisData object after data
211  * has been added if all data is still available in storage.
212  */
213 TEST_F(AnalysisDataTest, CanAddModuleAfterStoredData)
214 {
215     gmx::test::AnalysisDataTestInput input(inputdata);
216     gmx::AnalysisData                data;
217     data.setColumnCount(input.columnCount());
218     ASSERT_TRUE(data.requestStorage(-1));
219
220     ASSERT_NO_THROW(presentAllData(input, &data));
221     ASSERT_NO_THROW(addStaticCheckerModule(input, &data));
222 }
223
224 /*
225  * Tests that data can be accessed correctly from a module that requests
226  * storage using AbstractAnalysisData::requestStorage() only for one frame.
227  */
228 TEST_F(AnalysisDataTest, LimitedStorageWorks)
229 {
230     gmx::test::AnalysisDataTestInput input(inputdata);
231     gmx::AnalysisData                data;
232     data.setColumnCount(input.columnCount());
233
234     ASSERT_NO_THROW(addStaticStorageCheckerModule(input, 1, &data));
235     ASSERT_NO_THROW(presentAllData(input, &data));
236 }
237
238 //! Input data for multipoint gmx::AnalysisData tests.
239 const real multipointinputdata[] = {
240     1.0,  0.0, 1.0, 2.0, MPSTOP, 1.1, 2.1, 1.1, MPSTOP, 2.2, 1.2, 0.2, END_OF_FRAME,
241     2.0,  1.0, 1.0, 1.0, MPSTOP, 2.1, 1.1, 0.1, MPSTOP, 1.2, 0.2, 1.2, END_OF_FRAME,
242     3.0,  2.0, 0.0, 0.0, MPSTOP, 3.1, 2.1, 1.1, MPSTOP, 0.2, 2.2, 1.2, END_OF_FRAME
243 };
244
245 /*
246  * Tests that multipoint data is forwarded correctly to modules using two
247  * independent modules.
248  */
249 TEST_F(AnalysisDataTest, MultipointCallsModuleCorrectly)
250 {
251     gmx::test::AnalysisDataTestInput input(multipointinputdata);
252     gmx::AnalysisData                data;
253     data.setColumnCount(input.columnCount());
254     data.setMultipoint(true);
255
256     ASSERT_NO_THROW(addStaticCheckerModule(input, &data));
257     ASSERT_NO_THROW(addStaticCheckerModule(input, &data));
258     ASSERT_NO_THROW(presentAllData(input, &data));
259 }
260
261 /*
262  * Tests that multipoint data is forwarded correctly to modules that are added
263  * using addColumnModule().
264  * Uses two independent modules.
265  */
266 TEST_F(AnalysisDataTest, MultipointCallsColumnModuleCorrectly)
267 {
268     gmx::test::AnalysisDataTestInput input(multipointinputdata);
269     gmx::AnalysisData                data;
270     data.setColumnCount(input.columnCount());
271     data.setMultipoint(true);
272
273     ASSERT_NO_THROW(addStaticColumnCheckerModule(input, 0, 2, &data));
274     ASSERT_NO_THROW(addStaticColumnCheckerModule(input, 2, 1, &data));
275     ASSERT_NO_THROW(presentAllData(input, &data));
276 }
277
278 } // namespace