00d7d1af377934d99493f576aad6433c0e0a77b5
[alexxy/gromacs.git] / src / gromacs / coordinateio / outputadapters / setatoms.h
1 /*
2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
3  *
4  * Copyright (c) 2019,2020, 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::SetAtoms.
38  *
39  * \author Paul Bauer <paul.bauer.q@gmail.com>
40  * \inpublicapi
41  * \ingroup module_coordinateio
42  */
43 #ifndef GMX_COORDINATEIO_SETATOMS_H
44 #define GMX_COORDINATEIO_SETATOMS_H
45
46 #include <algorithm>
47
48 #include "gromacs/coordinateio/ioutputadapter.h"
49 #include "gromacs/topology/atoms.h"
50 #include "gromacs/utility/gmxassert.h"
51
52 namespace gmx
53 {
54
55 /*!\brief
56  * SetAtoms class controls availability of atoms data.
57  *
58  * This modules allows the user to specify if a coordinate frame
59  * should contain the t_atoms data structure or not, and sets it in the
60  * new coordinate frame from either the current topology or from
61  * the data in the coordinate frame. The data is later used to identify
62  * if certain output file types are legal or not.
63  *
64  * \inpublicapi
65  * \ingroup module_coordinateio
66  *
67  */
68 class SetAtoms : public IOutputAdapter
69 {
70 public:
71     /*! \brief
72      * Construct SetAtoms object with choice for boolean value
73      * for availability of the t_atoms struct.
74      *
75      * Can be used to initialize SetAtoms from outside of trajectoryanalysis
76      * framework.
77      */
78     explicit SetAtoms(ChangeAtomsType atomFlag, AtomsDataPtr inputAtoms) :
79         atomFlag_(atomFlag),
80         haveStructureFileAtoms_(false),
81         atoms_(std::move(inputAtoms))
82     {
83         if (atoms_ != nullptr)
84         {
85             haveStructureFileAtoms_ = true;
86         }
87         if (atomFlag_ == ChangeAtomsType::Never)
88         {
89             moduleRequirements_ = CoordinateFileFlags::Base;
90         }
91         else
92         {
93             moduleRequirements_ = CoordinateFileFlags::RequireAtomInformation;
94         }
95     }
96     /*! \brief
97      *  Move constructor for SetAtoms.
98      */
99     SetAtoms(SetAtoms&& old) noexcept :
100         atomFlag_(old.atomFlag_),
101         haveStructureFileAtoms_(old.haveStructureFileAtoms_),
102         atoms_(std::move(old.atoms_))
103     {
104     }
105
106     ~SetAtoms() override {}
107
108     /*! \brief
109      * Change coordinate frame information for output.
110      *
111      * Changes the frame t_atoms struct according to user choice and
112      * availability.
113      *
114      * \param[in] input Coordinate frame to be modified later.
115      */
116     void processFrame(int /*framenumber*/, t_trxframe* input) override;
117
118     void checkAbilityDependencies(unsigned long abilities) const override;
119
120 private:
121     //! Local function to check that we have a proper t_atoms struct available.
122     bool haveStructureFileAtoms() const { return haveStructureFileAtoms_; }
123     /*! \brief
124      *  Checking if t_trxframe has the atom information saved within.
125      *
126      *  \param[in] input t_trxframe before we start modifying it.
127      */
128     static bool haveFrameAtoms(const t_trxframe& input);
129     //! Test if the atoms data is available for writing.
130     bool haveAtoms(const t_trxframe& input) const
131     {
132         return haveStructureFileAtoms() || haveFrameAtoms(input);
133     }
134     //! Return pointer to t_atoms.
135     t_atoms* atoms()
136     {
137         GMX_RELEASE_ASSERT(haveStructureFileAtoms(), "No atoms information available");
138         return atoms_.get();
139     }
140     //! Flag provided for setting atoms in coordinate frame from user.
141     ChangeAtomsType atomFlag_;
142     //! Flag set if input atoms have been valid from the beginning.
143     bool haveStructureFileAtoms_;
144     /*! \brief
145      *  Atoms information if available.
146      *
147      *  Note, the module takes ownership of the information and
148      *  will clean it up on exit.
149      */
150     AtomsDataPtr atoms_;
151     //! Requirements obtained from user input.
152     CoordinateFileFlags moduleRequirements_;
153 };
154
155 //! Smart pointer to manage the object.
156 using SetAtomsPointer = std::unique_ptr<SetAtoms>;
157
158 } // namespace gmx
159
160 #endif