src/gromacs/domdec/domdec_constraints.cpp

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 2006,2007,2008,2009,2010,2012,2013,2014,2015,2016,2017,2018, 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
  36 /*! \internal \file
  37  *
  38  * \brief This file implements functions for domdec to use
  39  * while managing inter-atomic constraints.
  40  *
  41  * \author Berk Hess <hess@kth.se>
  42  * \ingroup module_domdec
  43  */
  44
  45 #include "gmxpre.h"
  46
  47 #include "domdec_constraints.h"
  48
  49 #include <assert.h>
  50
  51 #include <algorithm>
  52
  53 #include "gromacs/domdec/dlbtiming.h"
  54 #include "gromacs/domdec/domdec.h"
  55 #include "gromacs/domdec/domdec_struct.h"
  56 #include "gromacs/domdec/ga2la.h"
  57 #include "gromacs/math/vec.h"
  58 #include "gromacs/mdlib/constr.h"
  59 #include "gromacs/mdlib/gmx_omp_nthreads.h"
  60 #include "gromacs/mdtypes/commrec.h"
  61 #include "gromacs/mdtypes/forcerec.h" // only for GET_CGINFO_*
  62 #include "gromacs/pbcutil/ishift.h"
  63 #include "gromacs/topology/ifunc.h"
  64 #include "gromacs/topology/mtop_lookup.h"
  65 #include "gromacs/utility/exceptions.h"
  66 #include "gromacs/utility/fatalerror.h"
  67 #include "gromacs/utility/gmxassert.h"
  68 #include "gromacs/utility/smalloc.h"
  69
  70 #include "domdec_specatomcomm.h"
  71 #include "domdec_vsite.h"
  72 #include "hash.h"
  73
  74 /*! \brief Struct used during constraint setup with domain decomposition */
  75 struct gmx_domdec_constraints_t {
  76     //! @cond Doxygen_Suppress
  77     int         *molb_con_offset; /**< Offset in the constraint array for each molblock */
  78     int         *molb_ncon_mol;   /**< The number of constraints per molecule for each molblock */
  79
  80     int          ncon;            /**< The fully local and conneced constraints */
  81     /* The global constraint number, only required for clearing gc_req */
  82     int         *con_gl;          /**< Global constraint indices for local constraints */
  83     int         *con_nlocat;      /**< Number of local atoms (2/1/0) for each constraint */
  84     int          con_nalloc;      /**< Allocation size for \p con_gl and \p con_nlocat */
  85
  86     char        *gc_req;          /**< Boolean that tells if a global constraint index has been requested; note: size global #constraints */
  87     gmx_hash_t  *ga2la;           /**< Global to local communicated constraint atom only index */
  88
  89     /* Multi-threading stuff */
  90     int      nthread;           /**< Number of threads used for DD constraint setup */
  91     t_ilist *ils;               /**< Constraint ilist working arrays, size \p nthread */
  92
  93     /* Buffers for requesting atoms, TODO change pointer to std::vector */
  94     std::vector<int> *requestedGlobalAtomIndices; /**< Buffers for requesting global atom indices, one per thread */
  95
  96     //! @endcond
  97 };
  98
  99 void dd_move_x_constraints(gmx_domdec_t *dd, matrix box,
 100                            rvec *x0, rvec *x1, gmx_bool bX1IsCoord)
 101 {
 102     if (dd->constraint_comm)
 103     {
 104         dd_move_x_specat(dd, dd->constraint_comm, box, x0, x1, bX1IsCoord);
 105
 106         ddReopenBalanceRegionCpu(dd);
 107     }
 108 }
 109
 110 int *dd_constraints_nlocalatoms(gmx_domdec_t *dd)
 111 {
 112     if (dd->constraints)
 113     {
 114         return dd->constraints->con_nlocat;
 115     }
 116     else
 117     {
 118         return nullptr;
 119     }
 120 }
 121
 122 void dd_clear_local_constraint_indices(gmx_domdec_t *dd)
 123 {
 124     gmx_domdec_constraints_t *dc;
 125     int i;
 126
 127     dc = dd->constraints;
 128
 129     for (i = 0; i < dc->ncon; i++)
 130     {
 131         dc->gc_req[dc->con_gl[i]] = 0;
 132     }
 133
 134     if (dd->constraint_comm)
 135     {
 136         gmx_hash_clear_and_optimize(dc->ga2la);
 137     }
 138 }
 139
 140 void dd_clear_local_vsite_indices(gmx_domdec_t *dd)
 141 {
 142     if (dd->vsite_comm)
 143     {
 144         gmx_hash_clear_and_optimize(dd->ga2la_vsite);
 145     }
 146 }
 147
 148 /*! \brief Walks over the constraints out from the local atoms into the non-local atoms and adds them to a list */
 149 static void walk_out(int con, int con_offset, int a, int offset, int nrec,
 150                      int ncon1, const t_iatom *ia1, const t_iatom *ia2,
 151                      const t_blocka *at2con,
 152                      const gmx_ga2la_t *ga2la, gmx_bool bHomeConnect,
 153                      gmx_domdec_constraints_t *dc,
 154                      gmx_domdec_specat_comm_t *dcc,
 155                      t_ilist *il_local,
 156                      std::vector<int> *ireq)
 157 {
 158     int            a1_gl, a2_gl, a_loc, i, coni, b;
 159     const t_iatom *iap;
 160
 161     if (dc->gc_req[con_offset+con] == 0)
 162     {
 163         /* Add this non-home constraint to the list */
 164         if (dc->ncon+1 > dc->con_nalloc)
 165         {
 166             dc->con_nalloc = over_alloc_large(dc->ncon+1);
 167             srenew(dc->con_gl, dc->con_nalloc);
 168             srenew(dc->con_nlocat, dc->con_nalloc);
 169         }
 170         dc->con_gl[dc->ncon]       = con_offset + con;
 171         dc->con_nlocat[dc->ncon]   = (bHomeConnect ? 1 : 0);
 172         dc->gc_req[con_offset+con] = 1;
 173         if (il_local->nr + 3 > il_local->nalloc)
 174         {
 175             il_local->nalloc = over_alloc_dd(il_local->nr+3);
 176             srenew(il_local->iatoms, il_local->nalloc);
 177         }
 178         iap = constr_iatomptr(ncon1, ia1, ia2, con);
 179         il_local->iatoms[il_local->nr++] = iap[0];
 180         a1_gl = offset + iap[1];
 181         a2_gl = offset + iap[2];
 182         /* The following indexing code can probably be optizimed */
 183         if (ga2la_get_home(ga2la, a1_gl, &a_loc))
 184         {
 185             il_local->iatoms[il_local->nr++] = a_loc;
 186         }
 187         else
 188         {
 189             /* We set this index later */
 190             il_local->iatoms[il_local->nr++] = -a1_gl - 1;
 191         }
 192         if (ga2la_get_home(ga2la, a2_gl, &a_loc))
 193         {
 194             il_local->iatoms[il_local->nr++] = a_loc;
 195         }
 196         else
 197         {
 198             /* We set this index later */
 199             il_local->iatoms[il_local->nr++] = -a2_gl - 1;
 200         }
 201         dc->ncon++;
 202     }
 203     /* Check to not ask for the same atom more than once */
 204     if (gmx_hash_get_minone(dc->ga2la, offset+a) == -1)
 205     {
 206         assert(dcc);
 207         /* Add this non-home atom to the list */
 208         ireq->push_back(offset + a);
 209         /* Temporarily mark with -2, we get the index later */
 210         gmx_hash_set(dc->ga2la, offset+a, -2);
 211     }
 212
 213     if (nrec > 0)
 214     {
 215         for (i = at2con->index[a]; i < at2con->index[a+1]; i++)
 216         {
 217             coni = at2con->a[i];
 218             if (coni != con)
 219             {
 220                 /* Walk further */
 221                 iap = constr_iatomptr(ncon1, ia1, ia2, coni);
 222                 if (a == iap[1])
 223                 {
 224                     b = iap[2];
 225                 }
 226                 else
 227                 {
 228                     b = iap[1];
 229                 }
 230                 if (!ga2la_get_home(ga2la, offset+b, &a_loc))
 231                 {
 232                     walk_out(coni, con_offset, b, offset, nrec-1,
 233                              ncon1, ia1, ia2, at2con,
 234                              ga2la, FALSE, dc, dcc, il_local, ireq);
 235                 }
 236             }
 237         }
 238     }
 239 }
 240
 241 /*! \brief Looks up SETTLE constraints for a range of charge-groups */
 242 static void atoms_to_settles(gmx_domdec_t *dd,
 243                              const gmx_mtop_t *mtop,
 244                              const int *cginfo,
 245                              const int **at2settle_mt,
 246                              int cg_start, int cg_end,
 247                              t_ilist *ils_local,
 248                              std::vector<int> *ireq)
 249 {
 250     gmx_ga2la_t *ga2la = dd->ga2la;
 251     int          nral  = NRAL(F_SETTLE);
 252
 253     int          mb    = 0;
 254     for (int cg = cg_start; cg < cg_end; cg++)
 255     {
 256         if (GET_CGINFO_SETTLE(cginfo[cg]))
 257         {
 258             for (int a : dd->atomGrouping().block(cg))
 259             {
 260                 int a_gl = dd->globalAtomIndices[a];
 261                 int a_mol;
 262                 mtopGetMolblockIndex(mtop, a_gl, &mb, nullptr, &a_mol);
 263
 264                 const gmx_molblock_t *molb   = &mtop->molblock[mb];
 265                 int                   settle = at2settle_mt[molb->type][a_mol];
 266
 267                 if (settle >= 0)
 268                 {
 269                     int      offset  = a_gl - a_mol;
 270
 271                     t_iatom *ia1     = mtop->moltype[molb->type].ilist[F_SETTLE].iatoms;
 272
 273                     int      a_gls[3], a_locs[3];
 274                     gmx_bool bAssign = FALSE;
 275                     int      nlocal  = 0;
 276                     for (int sa = 0; sa < nral; sa++)
 277                     {
 278                         int a_glsa = offset + ia1[settle*(1+nral)+1+sa];
 279                         a_gls[sa]  = a_glsa;
 280                         if (ga2la_get_home(ga2la, a_glsa, &a_locs[sa]))
 281                         {
 282                             if (nlocal == 0 && a_gl == a_glsa)
 283                             {
 284                                 bAssign = TRUE;
 285                             }
 286                             nlocal++;
 287                         }
 288                     }
 289
 290                     if (bAssign)
 291                     {
 292                         if (ils_local->nr+1+nral > ils_local->nalloc)
 293                         {
 294                             ils_local->nalloc = over_alloc_dd(ils_local->nr+1+nral);
 295                             srenew(ils_local->iatoms, ils_local->nalloc);
 296                         }
 297
 298                         ils_local->iatoms[ils_local->nr++] = ia1[settle*4];
 299
 300                         for (int sa = 0; sa < nral; sa++)
 301                         {
 302                             if (ga2la_get_home(ga2la, a_gls[sa], &a_locs[sa]))
 303                             {
 304                                 ils_local->iatoms[ils_local->nr++] = a_locs[sa];
 305                             }
 306                             else
 307                             {
 308                                 ils_local->iatoms[ils_local->nr++] = -a_gls[sa] - 1;
 309                                 /* Add this non-home atom to the list */
 310                                 ireq->push_back(a_gls[sa]);
 311                                 /* A check on double atom requests is
 312                                  * not required for settle.
 313                                  */
 314                             }
 315                         }
 316                     }
 317                 }
 318             }
 319         }
 320     }
 321 }
 322
 323 /*! \brief Looks up constraint for the local atoms */
 324 static void atoms_to_constraints(gmx_domdec_t *dd,
 325                                  const gmx_mtop_t *mtop,
 326                                  const int *cginfo,
 327                                  gmx::ArrayRef<const t_blocka> at2con_mt, int nrec,
 328                                  t_ilist *ilc_local,
 329                                  std::vector<int> *ireq)
 330 {
 331     const t_blocka             *at2con;
 332     int                         ncon1;
 333     t_iatom                    *ia1, *ia2, *iap;
 334     int                         a_loc, b_lo, offset, b_mol, i, con, con_offset;
 335
 336     gmx_domdec_constraints_t   *dc     = dd->constraints;
 337     gmx_domdec_specat_comm_t   *dcc    = dd->constraint_comm;
 338
 339     gmx_ga2la_t                *ga2la  = dd->ga2la;
 340
 341     int mb    = 0;
 342     int nhome = 0;
 343     for (int cg = 0; cg < dd->ncg_home; cg++)
 344     {
 345         if (GET_CGINFO_CONSTR(cginfo[cg]))
 346         {
 347             for (int a : dd->atomGrouping().block(cg))
 348             {
 349                 int a_gl = dd->globalAtomIndices[a];
 350                 int molnr, a_mol;
 351                 mtopGetMolblockIndex(mtop, a_gl, &mb, &molnr, &a_mol);
 352
 353                 const gmx_molblock_t *molb = &mtop->molblock[mb];
 354
 355                 ncon1 = mtop->moltype[molb->type].ilist[F_CONSTR].nr/NRAL(F_SETTLE);
 356
 357                 ia1 = mtop->moltype[molb->type].ilist[F_CONSTR].iatoms;
 358                 ia2 = mtop->moltype[molb->type].ilist[F_CONSTRNC].iatoms;
 359
 360                 /* Calculate the global constraint number offset for the molecule.
 361                  * This is only required for the global index to make sure
 362                  * that we use each constraint only once.
 363                  */
 364                 con_offset =
 365                     dc->molb_con_offset[mb] + molnr*dc->molb_ncon_mol[mb];
 366
 367                 /* The global atom number offset for this molecule */
 368                 offset = a_gl - a_mol;
 369                 at2con = &at2con_mt[molb->type];
 370                 for (i = at2con->index[a_mol]; i < at2con->index[a_mol+1]; i++)
 371                 {
 372                     con = at2con->a[i];
 373                     iap = constr_iatomptr(ncon1, ia1, ia2, con);
 374                     if (a_mol == iap[1])
 375                     {
 376                         b_mol = iap[2];
 377                     }
 378                     else
 379                     {
 380                         b_mol = iap[1];
 381                     }
 382                     if (ga2la_get_home(ga2la, offset+b_mol, &a_loc))
 383                     {
 384                         /* Add this fully home constraint at the first atom */
 385                         if (a_mol < b_mol)
 386                         {
 387                             if (dc->ncon+1 > dc->con_nalloc)
 388                             {
 389                                 dc->con_nalloc = over_alloc_large(dc->ncon+1);
 390                                 srenew(dc->con_gl, dc->con_nalloc);
 391                                 srenew(dc->con_nlocat, dc->con_nalloc);
 392                             }
 393                             dc->con_gl[dc->ncon]     = con_offset + con;
 394                             dc->con_nlocat[dc->ncon] = 2;
 395                             if (ilc_local->nr + 3 > ilc_local->nalloc)
 396                             {
 397                                 ilc_local->nalloc = over_alloc_dd(ilc_local->nr + 3);
 398                                 srenew(ilc_local->iatoms, ilc_local->nalloc);
 399                             }
 400                             b_lo = a_loc;
 401                             ilc_local->iatoms[ilc_local->nr++] = iap[0];
 402                             ilc_local->iatoms[ilc_local->nr++] = (a_gl == iap[1] ? a    : b_lo);
 403                             ilc_local->iatoms[ilc_local->nr++] = (a_gl == iap[1] ? b_lo : a   );
 404                             dc->ncon++;
 405                             nhome++;
 406                         }
 407                     }
 408                     else
 409                     {
 410                         /* We need the nrec constraints coupled to this constraint,
 411                          * so we need to walk out of the home cell by nrec+1 atoms,
 412                          * since already atom bg is not locally present.
 413                          * Therefore we call walk_out with nrec recursions to go
 414                          * after this first call.
 415                          */
 416                         walk_out(con, con_offset, b_mol, offset, nrec,
 417                                  ncon1, ia1, ia2, at2con,
 418                                  dd->ga2la, TRUE, dc, dcc, ilc_local, ireq);
 419                     }
 420                 }
 421             }
 422         }
 423     }
 424
 425     if (debug)
 426     {
 427         fprintf(debug,
 428                 "Constraints: home %3d border %3d atoms: %3zu\n",
 429                 nhome, dc->ncon-nhome,
 430                 dd->constraint_comm ? ireq->size() : 0);
 431     }
 432 }
 433
 434 int dd_make_local_constraints(gmx_domdec_t *dd, int at_start,
 435                               const struct gmx_mtop_t *mtop,
 436                               const int *cginfo,
 437                               gmx::Constraints *constr, int nrec,
 438                               t_ilist *il_local)
 439 {
 440     gmx_domdec_constraints_t     *dc;
 441     t_ilist                      *ilc_local, *ils_local;
 442     std::vector<int>             *ireq;
 443     gmx::ArrayRef<const t_blocka> at2con_mt;
 444     const int                   **at2settle_mt;
 445     gmx_hash_t                   *ga2la_specat;
 446     int at_end, i, j;
 447     t_iatom                      *iap;
 448
 449     // This code should not be called unless this condition is true,
 450     // because that's the only time init_domdec_constraints is
 451     // called...
 452     GMX_RELEASE_ASSERT(dd->bInterCGcons || dd->bInterCGsettles, "dd_make_local_constraints called when there are no local constraints");
 453     // ... and init_domdec_constraints always sets
 454     // dd->constraint_comm...
 455     GMX_RELEASE_ASSERT(dd->constraint_comm, "Invalid use of dd_make_local_constraints before construction of constraint_comm");
 456     // ... which static analysis needs to be reassured about, because
 457     // otherwise, when dd->bInterCGsettles is
 458     // true. dd->constraint_comm is unilaterally dereferenced before
 459     // the call to atoms_to_settles.
 460
 461     dc = dd->constraints;
 462
 463     ilc_local = &il_local[F_CONSTR];
 464     ils_local = &il_local[F_SETTLE];
 465
 466     dc->ncon      = 0;
 467     ilc_local->nr = 0;
 468     if (dd->constraint_comm)
 469     {
 470         // TODO Perhaps gmx_domdec_constraints_t should keep a valid constr?
 471         GMX_RELEASE_ASSERT(constr != nullptr, "Must have valid constraints object");
 472         at2con_mt = constr->atom2constraints_moltype();
 473         ireq      = &dc->requestedGlobalAtomIndices[0];
 474         ireq->clear();
 475     }
 476     else
 477     {
 478         // Currently unreachable
 479         at2con_mt = gmx::EmptyArrayRef();
 480         ireq      = nullptr;
 481     }
 482
 483     if (dd->bInterCGsettles)
 484     {
 485         // TODO Perhaps gmx_domdec_constraints_t should keep a valid constr?
 486         GMX_RELEASE_ASSERT(constr != nullptr, "Must have valid constraints object");
 487         at2settle_mt  = constr->atom2settle_moltype();
 488         ils_local->nr = 0;
 489     }
 490     else
 491     {
 492         /* Settle works inside charge groups, we assigned them already */
 493         at2settle_mt = nullptr;
 494     }
 495
 496     if (at2settle_mt == nullptr)
 497     {
 498         atoms_to_constraints(dd, mtop, cginfo, at2con_mt, nrec,
 499                              ilc_local, ireq);
 500     }
 501     else
 502     {
 503         int t0_set;
 504         int thread;
 505
 506         /* Do the constraints, if present, on the first thread.
 507          * Do the settles on all other threads.
 508          */
 509         t0_set = ((!at2con_mt.empty() && dc->nthread > 1) ? 1 : 0);
 510
 511 #pragma omp parallel for num_threads(dc->nthread) schedule(static)
 512         for (thread = 0; thread < dc->nthread; thread++)
 513         {
 514             try
 515             {
 516                 if (!at2con_mt.empty() && thread == 0)
 517                 {
 518                     atoms_to_constraints(dd, mtop, cginfo, at2con_mt, nrec,
 519                                          ilc_local, ireq);
 520                 }
 521
 522                 if (thread >= t0_set)
 523                 {
 524                     int        cg0, cg1;
 525                     t_ilist   *ilst;
 526
 527                     /* Distribute the settle check+assignments over
 528                      * dc->nthread or dc->nthread-1 threads.
 529                      */
 530                     cg0 = (dd->ncg_home*(thread-t0_set  ))/(dc->nthread-t0_set);
 531                     cg1 = (dd->ncg_home*(thread-t0_set+1))/(dc->nthread-t0_set);
 532
 533                     if (thread == t0_set)
 534                     {
 535                         ilst = ils_local;
 536                     }
 537                     else
 538                     {
 539                         ilst = &dc->ils[thread];
 540                     }
 541                     ilst->nr = 0;
 542
 543                     std::vector<int> &ireqt = dc->requestedGlobalAtomIndices[thread];
 544                     if (thread > 0)
 545                     {
 546                         ireqt.clear();
 547                     }
 548
 549                     atoms_to_settles(dd, mtop, cginfo, at2settle_mt,
 550                                      cg0, cg1,
 551                                      ilst, &ireqt);
 552                 }
 553             }
 554             GMX_CATCH_ALL_AND_EXIT_WITH_FATAL_ERROR;
 555         }
 556
 557         /* Combine the generate settles and requested indices */
 558         for (thread = 1; thread < dc->nthread; thread++)
 559         {
 560             t_ilist   *ilst;
 561             int        ia;
 562
 563             if (thread > t0_set)
 564             {
 565                 ilst = &dc->ils[thread];
 566                 if (ils_local->nr + ilst->nr > ils_local->nalloc)
 567                 {
 568                     ils_local->nalloc = over_alloc_large(ils_local->nr + ilst->nr);
 569                     srenew(ils_local->iatoms, ils_local->nalloc);
 570                 }
 571                 for (ia = 0; ia < ilst->nr; ia++)
 572                 {
 573                     ils_local->iatoms[ils_local->nr+ia] = ilst->iatoms[ia];
 574                 }
 575                 ils_local->nr += ilst->nr;
 576             }
 577
 578             const std::vector<int> &ireqt = dc->requestedGlobalAtomIndices[thread];
 579             ireq->insert(ireq->end(), ireqt.begin(), ireqt.end());
 580         }
 581
 582         if (debug)
 583         {
 584             fprintf(debug, "Settles: total %3d\n", ils_local->nr/4);
 585         }
 586     }
 587
 588     if (dd->constraint_comm)
 589     {
 590         int nral1;
 591
 592         at_end =
 593             setup_specat_communication(dd, ireq, dd->constraint_comm,
 594                                        dd->constraints->ga2la,
 595                                        at_start, 2,
 596                                        "constraint", " or lincs-order");
 597
 598         /* Fill in the missing indices */
 599         ga2la_specat = dd->constraints->ga2la;
 600
 601         nral1 = 1 + NRAL(F_CONSTR);
 602         for (i = 0; i < ilc_local->nr; i += nral1)
 603         {
 604             iap = ilc_local->iatoms + i;
 605             for (j = 1; j < nral1; j++)
 606             {
 607                 if (iap[j] < 0)
 608                 {
 609                     iap[j] = gmx_hash_get_minone(ga2la_specat, -iap[j]-1);
 610                 }
 611             }
 612         }
 613
 614         nral1 = 1 + NRAL(F_SETTLE);
 615         for (i = 0; i < ils_local->nr; i += nral1)
 616         {
 617             iap = ils_local->iatoms + i;
 618             for (j = 1; j < nral1; j++)
 619             {
 620                 if (iap[j] < 0)
 621                 {
 622                     iap[j] = gmx_hash_get_minone(ga2la_specat, -iap[j]-1);
 623                 }
 624             }
 625         }
 626     }
 627     else
 628     {
 629         // Currently unreachable
 630         at_end = at_start;
 631     }
 632
 633     return at_end;
 634 }
 635
 636 void init_domdec_constraints(gmx_domdec_t     *dd,
 637                              const gmx_mtop_t *mtop)
 638 {
 639     gmx_domdec_constraints_t *dc;
 640     const gmx_molblock_t     *molb;
 641
 642     if (debug)
 643     {
 644         fprintf(debug, "Begin init_domdec_constraints\n");
 645     }
 646
 647     snew(dd->constraints, 1);
 648     dc = dd->constraints;
 649
 650     snew(dc->molb_con_offset, mtop->molblock.size());
 651     snew(dc->molb_ncon_mol, mtop->molblock.size());
 652
 653     int ncon = 0;
 654     for (size_t mb = 0; mb < mtop->molblock.size(); mb++)
 655     {
 656         molb                    = &mtop->molblock[mb];
 657         dc->molb_con_offset[mb] = ncon;
 658         dc->molb_ncon_mol[mb]   =
 659             mtop->moltype[molb->type].ilist[F_CONSTR].nr/3 +
 660             mtop->moltype[molb->type].ilist[F_CONSTRNC].nr/3;
 661         ncon += molb->nmol*dc->molb_ncon_mol[mb];
 662     }
 663
 664     if (ncon > 0)
 665     {
 666         snew(dc->gc_req, ncon);
 667         for (int c = 0; c < ncon; c++)
 668         {
 669             dc->gc_req[c] = 0;
 670         }
 671     }
 672
 673     /* Use a hash table for the global to local index.
 674      * The number of keys is a rough estimate, it will be optimized later.
 675      */
 676     dc->ga2la = gmx_hash_init(std::min(mtop->natoms/20,
 677                                        mtop->natoms/(2*dd->nnodes)));
 678
 679     dc->nthread = gmx_omp_nthreads_get(emntDomdec);
 680     snew(dc->ils, dc->nthread);
 681
 682     dd->constraint_comm = new gmx_domdec_specat_comm_t;
 683
 684     dc->requestedGlobalAtomIndices = new std::vector<int>[dc->nthread];
 685 }