Merge branch release-4-6
[alexxy/gromacs.git] / src / gromacs / commandline / cmdlineprogramcontext.h
1 /*
2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
3  *
4  * Copyright (c) 2012,2013,2014, by the GROMACS development team, led by
5  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
6  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
7  * top-level source 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 /*! \file
36  * \brief
37  * Declares gmx::CommandLineProgramContext.
38  *
39  * This header is installed to support cmdlineinit.h because some compilers
40  * don't allow returning a reference to an incomplete type from a function.
41  * It should not be necessary to use gmx::CommandLineProgramContext outside the
42  * \Gromacs library.
43  *
44  * \author Teemu Murtola <teemu.murtola@gmail.com>
45  * \inlibraryapi
46  * \ingroup module_commandline
47  */
48 #ifndef GMX_COMMANDLINE_CMDLINEPROGRAMCONTEXT_H
49 #define GMX_COMMANDLINE_CMDLINEPROGRAMCONTEXT_H
50
51 #include <string>
52 #include <vector>
53
54 #include "../utility/common.h"
55 #include "../utility/programcontext.h"
56 #include "../utility/uniqueptr.h"
57
58 namespace gmx
59 {
60
61 //! \addtogroup module_commandline
62 //! \{
63
64 /*! \libinternal \brief
65  * Allows customization of the way various directories are found by
66  * CommandLineProgramContext.
67  *
68  * For the CommandLineProgramContext constructors that do not take this
69  * interface as a parameter, a default implementation is used that forwards
70  * the calls to the corresponding methods in gmx::Path.
71  *
72  * \inlibraryapi
73  */
74 class ExecutableEnvironmentInterface
75 {
76     public:
77         virtual ~ExecutableEnvironmentInterface() {}
78
79         /*! \brief
80          * Returns the working directory when the program was launched.
81          */
82         virtual std::string getWorkingDirectory() const = 0;
83         /*! \brief
84          * Returns list of paths where executables are searched for.
85          *
86          * The returned list should be in priority order.  An empty string in
87          * the returned list corresponds to getWorkindDirectory().
88          */
89         virtual std::vector<std::string> getExecutablePaths() const = 0;
90 };
91
92 //! Shorthand for a smart pointer to ExecutableEnvironmentInterface.
93 typedef gmx_unique_ptr<ExecutableEnvironmentInterface>::type
94     ExecutableEnvironmentPointer;
95
96 /*! \libinternal \brief
97  * Program context implementation for command line programs.
98  *
99  * Constructors are provided mostly for unit testing purposes; in normal usage,
100  * a single CommandLineProgramContext object is constructed with
101  * initForCommandLine() in the beginning of the program.
102  * The returned object can be explicitly passed to other methods, or accessed
103  * through getProgramContext().
104  *
105  * Unless explicitly noted otherwise, methods in this class may throw
106  * std::bad_alloc on out-of-memory conditions, but do not throw other
107  * exceptions.
108  *
109  * \inlibraryapi
110  */
111 class CommandLineProgramContext : public ProgramContextInterface
112 {
113     public:
114         /*! \brief
115          * Constructs an empty context object.
116          *
117          * All methods in the constructed object return dummy values.
118          */
119         CommandLineProgramContext();
120         /*! \brief
121          * Initializes a program context object with binary name only.
122          *
123          * \param[in] binaryName  Name of the binary.
124          *
125          * This is needed for unit testing purposes.
126          * The constructed object works as if the command line consisted of
127          * only of the binary name.
128          */
129         explicit CommandLineProgramContext(const char *binaryName);
130         /*! \brief
131          * Initializes a program context object based on command line.
132          *
133          * \param[in] argc  argc value passed to main().
134          * \param[in] argv  argv array passed to main().
135          */
136         CommandLineProgramContext(int argc, const char *const argv[]);
137         /*! \brief
138          * Initializes a program context object based on command line.
139          *
140          * \param[in] argc  argc value passed to main().
141          * \param[in] argv  argv array passed to main().
142          * \param[in] env   Customizes the way the binary name is handled.
143          *
144          * This overload allows one to customize the way the binary is located
145          * by providing a custom ExecutableEnvironmentInterface implementation.
146          * This is mainly useful for testing purposes to make it possible to
147          * test different paths without setting environment variables, changing
148          * the working directory or doing other process-wide operations.
149          * It may also be useful for making Gromacs behave better when linked
150          * into a non-Gromacs executable (with possible extensions in
151          * ExecutableEnvironmentInterface).
152          */
153         CommandLineProgramContext(int argc, const char *const argv[],
154                                   ExecutableEnvironmentPointer env);
155         virtual ~CommandLineProgramContext();
156
157         /*! \brief
158          * Sets a display name for the binary.
159          *
160          * \throws std::bad_alloc if out of memory.
161          *
162          * This is used with the wrapper binary to add the name of the invoked
163          * module to the name of the binary shown.
164          *
165          * It is not threadsafe if there are concurrent calls to displayName()
166          * before this method has returned.  Thread safety is not required for
167          * the normal initialization sequence of command line programs; it is
168          * called in the wrapper binary before the control passes to the actual
169          * module which may create threads.
170          */
171         void setDisplayName(const std::string &name);
172
173         /*! \brief
174          * Returns the name of the binary as it was invoked without any path.
175          *
176          * Does not throw.
177          */
178         virtual const char *programName() const;
179         /*! \brief
180          * Returns a display name of the current module.
181          *
182          * The returned value equals programName(), unless a separate display
183          * name has been set with setDisplayName().
184          *
185          * Does not throw.
186          */
187         virtual const char *displayName() const;
188         /*! \brief
189          * Returns the full path of the running binary.
190          *
191          * \throws std::bad_alloc if out of memory.
192          * \throws tMPI::system_error on thread synchronization errors.
193          *
194          * Returns argv[0] if there was an error in finding the absolute path.
195          */
196         virtual const char *fullBinaryPath() const;
197         /*! \brief
198          * Returns the default path for \Gromacs data files.
199          *
200          * \throws std::bad_alloc if out of memory.
201          * \throws tMPI::system_error on thread synchronization errors.
202          *
203          * Returns a hardcoded path set during configuration time if there is
204          * an error in finding the library data files.
205          */
206         virtual const char *defaultLibraryDataPath() const;
207         /*! \brief
208          * Returns the full command line used to invoke the binary.
209          *
210          * Does not throw.
211          */
212         virtual const char *commandLine() const;
213
214     private:
215         class Impl;
216
217         PrivateImplPointer<Impl> impl_;
218 };
219
220 } // namespace gmx
221
222 #endif