src/gromacs/fileio/tpxio.c

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 1991-2000, University of Groningen, The Netherlands.
   5  * Copyright (c) 2001-2004, The GROMACS development team.
   6  * Copyright (c) 2013,2014, by the GROMACS development team, led by
   7  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
   8  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
   9  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
  10  *
  11  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
  12  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
  13  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
  14  * of the License, or (at your option) any later version.
  15  *
  16  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
  17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  19  * Lesser General Public License for more details.
  20  *
  21  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  22  * License along with GROMACS; if not, see
  23  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
  24  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
  25  *
  26  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
  27  * consider that scientific software is very special. Version
  28  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
  29  * consider code for inclusion in the official distribution, but
  30  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
  31  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
  32  * official version at http://www.gromacs.org.
  33  *
  34  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  35  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
  36  */
  37 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  38 #include <config.h>
  39 #endif
  40
  41 /* This file is completely threadsafe - keep it that way! */
  42
  43 #include <ctype.h>
  44 #include "sysstuff.h"
  45 #include "smalloc.h"
  46 #include "string2.h"
  47 #include "gmx_fatal.h"
  48 #include "macros.h"
  49 #include "names.h"
  50 #include "symtab.h"
  51 #include "futil.h"
  52 #include "filenm.h"
  53 #include "gmxfio.h"
  54 #include "tpxio.h"
  55 #include "txtdump.h"
  56 #include "confio.h"
  57 #include "atomprop.h"
  58 #include "copyrite.h"
  59 #include "vec.h"
  60 #include "mtop_util.h"
  61
  62 #define TPX_TAG_RELEASE  "release"
  63
  64 /*! \brief Tag string for the file format written to run input files
  65  * written by this version of the code.
  66  *
  67  * Change this if you want to change the run input format in a feature
  68  * branch. This ensures that there will not be different run input
  69  * formats around which cannot be distinguished, while not causing
  70  * problems rebasing the feature branch onto upstream changes. When
  71  * merging with mainstream GROMACS, set this tag string back to
  72  * TPX_TAG_RELEASE, and instead add an element to tpxv and set
  73  * tpx_version to that.
  74  */
  75 static const char *tpx_tag = TPX_TAG_RELEASE;
  76
  77 /*! \brief Enum of values that describe the contents of a tpr file
  78  * whose format matches a version number
  79  *
  80  * The enum helps the code be more self-documenting and ensure merges
  81  * do not silently resolve when two patches make the same bump. When
  82  * adding new functionality, add a new element to the end of this
  83  * enumeration, change the definition of tpx_version, and write code
  84  * below that does the right thing according to the value of
  85  * file_version. */
  86 enum tpxv {
  87     tpxv_ComputationalElectrophysiology = 96, /**< support for ion/water position swaps (computational electrophysiology) */
  88     tpxv_Use64BitRandomSeed                   /**< change ld_seed from int to gmx_int64_t */
  89 };
  90
  91 /*! \brief Version number of the file format written to run input
  92  * files by this version of the code.
  93  *
  94  * The tpx_version number should be increased whenever the file format
  95  * in the main development branch changes, generally to the highest
  96  * value present in tpxv. Backward compatibility for reading old run
  97  * input files is maintained by checking this version number against
  98  * that of the file and then using the correct code path.
  99  *
 100  * When developing a feature branch that needs to change the run input
 101  * file format, change tpx_tag instead. */
 102 static const int tpx_version = tpxv_Use64BitRandomSeed;
 103
 104
 105 /* This number should only be increased when you edit the TOPOLOGY section
 106  * or the HEADER of the tpx format.
 107  * This way we can maintain forward compatibility too for all analysis tools
 108  * and/or external programs that only need to know the atom/residue names,
 109  * charges, and bond connectivity.
 110  *
 111  * It first appeared in tpx version 26, when I also moved the inputrecord
 112  * to the end of the tpx file, so we can just skip it if we only
 113  * want the topology.
 114  */
 115 static const int tpx_generation = 25;
 116
 117 /* This number should be the most recent backwards incompatible version
 118  * I.e., if this number is 9, we cannot read tpx version 9 with this code.
 119  */
 120 static const int tpx_incompatible_version = 9;
 121
 122
 123
 124 /* Struct used to maintain tpx compatibility when function types are added */
 125 typedef struct {
 126     int fvnr;  /* file version number in which the function type first appeared */
 127     int ftype; /* function type */
 128 } t_ftupd;
 129
 130 /*
 131  * The entries should be ordered in:
 132  * 1. ascending file version number
 133  * 2. ascending function type number
 134  */
 135 /*static const t_ftupd ftupd[] = {
 136    { 20, F_CUBICBONDS        },
 137    { 20, F_CONNBONDS         },
 138    { 20, F_HARMONIC          },
 139    { 20, F_EQM,              },
 140    { 22, F_DISRESVIOL        },
 141    { 22, F_ORIRES            },
 142    { 22, F_ORIRESDEV         },
 143    { 26, F_FOURDIHS          },
 144    { 26, F_PIDIHS            },
 145    { 26, F_DIHRES            },
 146    { 26, F_DIHRESVIOL        },
 147    { 30, F_CROSS_BOND_BONDS  },
 148    { 30, F_CROSS_BOND_ANGLES },
 149    { 30, F_UREY_BRADLEY      },
 150    { 30, F_POLARIZATION      },
 151    { 54, F_DHDL_CON          },
 152    };*/
 153 /*
 154  * The entries should be ordered in:
 155  * 1. ascending function type number
 156  * 2. ascending file version number
 157  */
 158 /* question; what is the purpose of the commented code above? */
 159 static const t_ftupd ftupd[] = {
 160     { 20, F_CUBICBONDS        },
 161     { 20, F_CONNBONDS         },
 162     { 20, F_HARMONIC          },
 163     { 34, F_FENEBONDS         },
 164     { 43, F_TABBONDS          },
 165     { 43, F_TABBONDSNC        },
 166     { 70, F_RESTRBONDS        },
 167     { 76, F_LINEAR_ANGLES     },
 168     { 30, F_CROSS_BOND_BONDS  },
 169     { 30, F_CROSS_BOND_ANGLES },
 170     { 30, F_UREY_BRADLEY      },
 171     { 34, F_QUARTIC_ANGLES    },
 172     { 43, F_TABANGLES         },
 173     { 26, F_FOURDIHS          },
 174     { 26, F_PIDIHS            },
 175     { 43, F_TABDIHS           },
 176     { 65, F_CMAP              },
 177     { 60, F_GB12              },
 178     { 61, F_GB13              },
 179     { 61, F_GB14              },
 180     { 72, F_GBPOL             },
 181     { 72, F_NPSOLVATION       },
 182     { 41, F_LJC14_Q           },
 183     { 41, F_LJC_PAIRS_NB      },
 184     { 32, F_BHAM_LR           },
 185     { 32, F_RF_EXCL           },
 186     { 32, F_COUL_RECIP        },
 187     { 93, F_LJ_RECIP          },
 188     { 46, F_DPD               },
 189     { 30, F_POLARIZATION      },
 190     { 36, F_THOLE_POL         },
 191     { 90, F_FBPOSRES          },
 192     { 22, F_DISRESVIOL        },
 193     { 22, F_ORIRES            },
 194     { 22, F_ORIRESDEV         },
 195     { 26, F_DIHRES            },
 196     { 26, F_DIHRESVIOL        },
 197     { 49, F_VSITE4FDN         },
 198     { 50, F_VSITEN            },
 199     { 46, F_COM_PULL          },
 200     { 20, F_EQM               },
 201     { 46, F_ECONSERVED        },
 202     { 69, F_VTEMP_NOLONGERUSED},
 203     { 66, F_PDISPCORR         },
 204     { 54, F_DVDL_CONSTR       },
 205     { 76, F_ANHARM_POL        },
 206     { 79, F_DVDL_COUL         },
 207     { 79, F_DVDL_VDW,         },
 208     { 79, F_DVDL_BONDED,      },
 209     { 79, F_DVDL_RESTRAINT    },
 210     { 79, F_DVDL_TEMPERATURE  },
 211 };
 212 #define NFTUPD asize(ftupd)
 213
 214 /* Needed for backward compatibility */
 215 #define MAXNODES 256
 216
 217 static void _do_section(t_fileio *fio, int key, gmx_bool bRead, const char *src,
 218                         int line)
 219 {
 220     char     buf[STRLEN];
 221     gmx_bool bDbg;
 222
 223     if (gmx_fio_getftp(fio) == efTPA)
 224     {
 225         if (!bRead)
 226         {
 227             gmx_fio_write_string(fio, itemstr[key]);
 228             bDbg       = gmx_fio_getdebug(fio);
 229             gmx_fio_setdebug(fio, FALSE);
 230             gmx_fio_write_string(fio, comment_str[key]);
 231             gmx_fio_setdebug(fio, bDbg);
 232         }
 233         else
 234         {
 235             if (gmx_fio_getdebug(fio))
 236             {
 237                 fprintf(stderr, "Looking for section %s (%s, %d)",
 238                         itemstr[key], src, line);
 239             }
 240
 241             do
 242             {
 243                 gmx_fio_do_string(fio, buf);
 244             }
 245             while ((gmx_strcasecmp(buf, itemstr[key]) != 0));
 246
 247             if (gmx_strcasecmp(buf, itemstr[key]) != 0)
 248             {
 249                 gmx_fatal(FARGS, "\nCould not find section heading %s", itemstr[key]);
 250             }
 251             else if (gmx_fio_getdebug(fio))
 252             {
 253                 fprintf(stderr, " and found it\n");
 254             }
 255         }
 256     }
 257 }
 258
 259 #define do_section(fio, key, bRead) _do_section(fio, key, bRead, __FILE__, __LINE__)
 260
 261 /**************************************************************
 262  *
 263  * Now the higer level routines that do io of the structures and arrays
 264  *
 265  **************************************************************/
 266 static void do_pullgrp_tpx_pre95(t_fileio     *fio,
 267                                  t_pull_group *pgrp,
 268                                  t_pull_coord *pcrd,
 269                                  gmx_bool      bRead,
 270                                  int           file_version)
 271 {
 272     int  i;
 273     rvec tmp;
 274
 275     gmx_fio_do_int(fio, pgrp->nat);
 276     if (bRead)
 277     {
 278         snew(pgrp->ind, pgrp->nat);
 279     }
 280     gmx_fio_ndo_int(fio, pgrp->ind, pgrp->nat);
 281     gmx_fio_do_int(fio, pgrp->nweight);
 282     if (bRead)
 283     {
 284         snew(pgrp->weight, pgrp->nweight);
 285     }
 286     gmx_fio_ndo_real(fio, pgrp->weight, pgrp->nweight);
 287     gmx_fio_do_int(fio, pgrp->pbcatom);
 288     gmx_fio_do_rvec(fio, pcrd->vec);
 289     clear_rvec(pcrd->origin);
 290     gmx_fio_do_rvec(fio, tmp);
 291     pcrd->init = tmp[0];
 292     gmx_fio_do_real(fio, pcrd->rate);
 293     gmx_fio_do_real(fio, pcrd->k);
 294     if (file_version >= 56)
 295     {
 296         gmx_fio_do_real(fio, pcrd->kB);
 297     }
 298     else
 299     {
 300         pcrd->kB = pcrd->k;
 301     }
 302 }
 303
 304 static void do_pull_group(t_fileio *fio, t_pull_group *pgrp, gmx_bool bRead)
 305 {
 306     int      i;
 307
 308     gmx_fio_do_int(fio, pgrp->nat);
 309     if (bRead)
 310     {
 311         snew(pgrp->ind, pgrp->nat);
 312     }
 313     gmx_fio_ndo_int(fio, pgrp->ind, pgrp->nat);
 314     gmx_fio_do_int(fio, pgrp->nweight);
 315     if (bRead)
 316     {
 317         snew(pgrp->weight, pgrp->nweight);
 318     }
 319     gmx_fio_ndo_real(fio, pgrp->weight, pgrp->nweight);
 320     gmx_fio_do_int(fio, pgrp->pbcatom);
 321 }
 322
 323 static void do_pull_coord(t_fileio *fio, t_pull_coord *pcrd)
 324 {
 325     int      i;
 326
 327     gmx_fio_do_int(fio, pcrd->group[0]);
 328     gmx_fio_do_int(fio, pcrd->group[1]);
 329     gmx_fio_do_rvec(fio, pcrd->origin);
 330     gmx_fio_do_rvec(fio, pcrd->vec);
 331     gmx_fio_do_real(fio, pcrd->init);
 332     gmx_fio_do_real(fio, pcrd->rate);
 333     gmx_fio_do_real(fio, pcrd->k);
 334     gmx_fio_do_real(fio, pcrd->kB);
 335 }
 336
 337 static void do_expandedvals(t_fileio *fio, t_expanded *expand, t_lambda *fepvals, gmx_bool bRead, int file_version)
 338 {
 339     /* i is used in the ndo_double macro*/
 340     int      i;
 341     real     fv;
 342     real     rdum;
 343     int      n_lambda = fepvals->n_lambda;
 344
 345     /* reset the lambda calculation window */
 346     fepvals->lambda_start_n = 0;
 347     fepvals->lambda_stop_n  = n_lambda;
 348     if (file_version >= 79)
 349     {
 350         if (n_lambda > 0)
 351         {
 352             if (bRead)
 353             {
 354                 snew(expand->init_lambda_weights, n_lambda);
 355             }
 356             gmx_fio_ndo_real(fio, expand->init_lambda_weights, n_lambda);
 357             gmx_fio_do_gmx_bool(fio, expand->bInit_weights);
 358         }
 359
 360         gmx_fio_do_int(fio, expand->nstexpanded);
 361         gmx_fio_do_int(fio, expand->elmcmove);
 362         gmx_fio_do_int(fio, expand->elamstats);
 363         gmx_fio_do_int(fio, expand->lmc_repeats);
 364         gmx_fio_do_int(fio, expand->gibbsdeltalam);
 365         gmx_fio_do_int(fio, expand->lmc_forced_nstart);
 366         gmx_fio_do_int(fio, expand->lmc_seed);
 367         gmx_fio_do_real(fio, expand->mc_temp);
 368         gmx_fio_do_int(fio, expand->bSymmetrizedTMatrix);
 369         gmx_fio_do_int(fio, expand->nstTij);
 370         gmx_fio_do_int(fio, expand->minvarmin);
 371         gmx_fio_do_int(fio, expand->c_range);
 372         gmx_fio_do_real(fio, expand->wl_scale);
 373         gmx_fio_do_real(fio, expand->wl_ratio);
 374         gmx_fio_do_real(fio, expand->init_wl_delta);
 375         gmx_fio_do_gmx_bool(fio, expand->bWLoneovert);
 376         gmx_fio_do_int(fio, expand->elmceq);
 377         gmx_fio_do_int(fio, expand->equil_steps);
 378         gmx_fio_do_int(fio, expand->equil_samples);
 379         gmx_fio_do_int(fio, expand->equil_n_at_lam);
 380         gmx_fio_do_real(fio, expand->equil_wl_delta);
 381         gmx_fio_do_real(fio, expand->equil_ratio);
 382     }
 383 }
 384
 385 static void do_simtempvals(t_fileio *fio, t_simtemp *simtemp, int n_lambda, gmx_bool bRead,
 386                            int file_version)
 387 {
 388     if (file_version >= 79)
 389     {
 390         gmx_fio_do_int(fio, simtemp->eSimTempScale);
 391         gmx_fio_do_real(fio, simtemp->simtemp_high);
 392         gmx_fio_do_real(fio, simtemp->simtemp_low);
 393         if (n_lambda > 0)
 394         {
 395             if (bRead)
 396             {
 397                 snew(simtemp->temperatures, n_lambda);
 398             }
 399             gmx_fio_ndo_real(fio, simtemp->temperatures, n_lambda);
 400         }
 401     }
 402 }
 403
 404 static void do_fepvals(t_fileio *fio, t_lambda *fepvals, gmx_bool bRead, int file_version)
 405 {
 406     /* i is defined in the ndo_double macro; use g to iterate. */
 407     int      i, g;
 408     real     fv;
 409     real     rdum;
 410
 411     /* free energy values */
 412
 413     if (file_version >= 79)
 414     {
 415         gmx_fio_do_int(fio, fepvals->init_fep_state);
 416         gmx_fio_do_double(fio, fepvals->init_lambda);
 417         gmx_fio_do_double(fio, fepvals->delta_lambda);
 418     }
 419     else if (file_version >= 59)
 420     {
 421         gmx_fio_do_double(fio, fepvals->init_lambda);
 422         gmx_fio_do_double(fio, fepvals->delta_lambda);
 423     }
 424     else
 425     {
 426         gmx_fio_do_real(fio, rdum);
 427         fepvals->init_lambda = rdum;
 428         gmx_fio_do_real(fio, rdum);
 429         fepvals->delta_lambda = rdum;
 430     }
 431     if (file_version >= 79)
 432     {
 433         gmx_fio_do_int(fio, fepvals->n_lambda);
 434         if (bRead)
 435         {
 436             snew(fepvals->all_lambda, efptNR);
 437         }
 438         for (g = 0; g < efptNR; g++)
 439         {
 440             if (fepvals->n_lambda > 0)
 441             {
 442                 if (bRead)
 443                 {
 444                     snew(fepvals->all_lambda[g], fepvals->n_lambda);
 445                 }
 446                 gmx_fio_ndo_double(fio, fepvals->all_lambda[g], fepvals->n_lambda);
 447                 gmx_fio_ndo_int(fio, fepvals->separate_dvdl, efptNR);
 448             }
 449             else if (fepvals->init_lambda >= 0)
 450             {
 451                 fepvals->separate_dvdl[efptFEP] = TRUE;
 452             }
 453         }
 454     }
 455     else if (file_version >= 64)
 456     {
 457         gmx_fio_do_int(fio, fepvals->n_lambda);
 458         if (bRead)
 459         {
 460             int g;
 461
 462             snew(fepvals->all_lambda, efptNR);
 463             /* still allocate the all_lambda array's contents. */
 464             for (g = 0; g < efptNR; g++)
 465             {
 466                 if (fepvals->n_lambda > 0)
 467                 {
 468                     snew(fepvals->all_lambda[g], fepvals->n_lambda);
 469                 }
 470             }
 471         }
 472         gmx_fio_ndo_double(fio, fepvals->all_lambda[efptFEP],
 473                            fepvals->n_lambda);
 474         if (fepvals->init_lambda >= 0)
 475         {
 476             int g, h;
 477
 478             fepvals->separate_dvdl[efptFEP] = TRUE;
 479
 480             if (bRead)
 481             {
 482                 /* copy the contents of the efptFEP lambda component to all
 483                    the other components */
 484                 for (g = 0; g < efptNR; g++)
 485                 {
 486                     for (h = 0; h < fepvals->n_lambda; h++)
 487                     {
 488                         if (g != efptFEP)
 489                         {
 490                             fepvals->all_lambda[g][h] =
 491                                 fepvals->all_lambda[efptFEP][h];
 492                         }
 493                     }
 494                 }
 495             }
 496         }
 497     }
 498     else
 499     {
 500         fepvals->n_lambda     = 0;
 501         fepvals->all_lambda   = NULL;
 502         if (fepvals->init_lambda >= 0)
 503         {
 504             fepvals->separate_dvdl[efptFEP] = TRUE;
 505         }
 506     }
 507     if (file_version >= 13)
 508     {
 509         gmx_fio_do_real(fio, fepvals->sc_alpha);
 510     }
 511     else
 512     {
 513         fepvals->sc_alpha = 0;
 514     }
 515     if (file_version >= 38)
 516     {
 517         gmx_fio_do_int(fio, fepvals->sc_power);
 518     }
 519     else
 520     {
 521         fepvals->sc_power = 2;
 522     }
 523     if (file_version >= 79)
 524     {
 525         gmx_fio_do_real(fio, fepvals->sc_r_power);
 526     }
 527     else
 528     {
 529         fepvals->sc_r_power = 6.0;
 530     }
 531     if (file_version >= 15)
 532     {
 533         gmx_fio_do_real(fio, fepvals->sc_sigma);
 534     }
 535     else
 536     {
 537         fepvals->sc_sigma = 0.3;
 538     }
 539     if (bRead)
 540     {
 541         if (file_version >= 71)
 542         {
 543             fepvals->sc_sigma_min = fepvals->sc_sigma;
 544         }
 545         else
 546         {
 547             fepvals->sc_sigma_min = 0;
 548         }
 549     }
 550     if (file_version >= 79)
 551     {
 552         gmx_fio_do_int(fio, fepvals->bScCoul);
 553     }
 554     else
 555     {
 556         fepvals->bScCoul = TRUE;
 557     }
 558     if (file_version >= 64)
 559     {
 560         gmx_fio_do_int(fio, fepvals->nstdhdl);
 561     }
 562     else
 563     {
 564         fepvals->nstdhdl = 1;
 565     }
 566
 567     if (file_version >= 73)
 568     {
 569         gmx_fio_do_int(fio, fepvals->separate_dhdl_file);
 570         gmx_fio_do_int(fio, fepvals->dhdl_derivatives);
 571     }
 572     else
 573     {
 574         fepvals->separate_dhdl_file = esepdhdlfileYES;
 575         fepvals->dhdl_derivatives   = edhdlderivativesYES;
 576     }
 577     if (file_version >= 71)
 578     {
 579         gmx_fio_do_int(fio, fepvals->dh_hist_size);
 580         gmx_fio_do_double(fio, fepvals->dh_hist_spacing);
 581     }
 582     else
 583     {
 584         fepvals->dh_hist_size    = 0;
 585         fepvals->dh_hist_spacing = 0.1;
 586     }
 587     if (file_version >= 79)
 588     {
 589         gmx_fio_do_int(fio, fepvals->bPrintEnergy);
 590     }
 591     else
 592     {
 593         fepvals->bPrintEnergy = FALSE;
 594     }
 595
 596     /* handle lambda_neighbors */
 597     if ((file_version >= 83 && file_version < 90) || file_version >= 92)
 598     {
 599         gmx_fio_do_int(fio, fepvals->lambda_neighbors);
 600         if ( (fepvals->lambda_neighbors >= 0) && (fepvals->init_fep_state >= 0) &&
 601              (fepvals->init_lambda < 0) )
 602         {
 603             fepvals->lambda_start_n = (fepvals->init_fep_state -
 604                                        fepvals->lambda_neighbors);
 605             fepvals->lambda_stop_n = (fepvals->init_fep_state +
 606                                       fepvals->lambda_neighbors + 1);
 607             if (fepvals->lambda_start_n < 0)
 608             {
 609                 fepvals->lambda_start_n = 0;;
 610             }
 611             if (fepvals->lambda_stop_n >= fepvals->n_lambda)
 612             {
 613                 fepvals->lambda_stop_n = fepvals->n_lambda;
 614             }
 615         }
 616         else
 617         {
 618             fepvals->lambda_start_n = 0;
 619             fepvals->lambda_stop_n  = fepvals->n_lambda;
 620         }
 621     }
 622     else
 623     {
 624         fepvals->lambda_start_n = 0;
 625         fepvals->lambda_stop_n  = fepvals->n_lambda;
 626     }
 627 }
 628
 629 static void do_pull(t_fileio *fio, t_pull *pull, gmx_bool bRead, int file_version)
 630 {
 631     int g;
 632
 633     if (file_version >= 95)
 634     {
 635         gmx_fio_do_int(fio, pull->ngroup);
 636     }
 637     gmx_fio_do_int(fio, pull->ncoord);
 638     if (file_version < 95)
 639     {
 640         pull->ngroup = pull->ncoord + 1;
 641     }
 642     gmx_fio_do_int(fio, pull->eGeom);
 643     gmx_fio_do_ivec(fio, pull->dim);
 644     gmx_fio_do_real(fio, pull->cyl_r1);
 645     gmx_fio_do_real(fio, pull->cyl_r0);
 646     gmx_fio_do_real(fio, pull->constr_tol);
 647     if (file_version >= 95)
 648     {
 649         gmx_fio_do_int(fio, pull->bPrintRef);
 650     }
 651     gmx_fio_do_int(fio, pull->nstxout);
 652     gmx_fio_do_int(fio, pull->nstfout);
 653     if (bRead)
 654     {
 655         snew(pull->group, pull->ngroup);
 656         snew(pull->coord, pull->ncoord);
 657     }
 658     if (file_version < 95)
 659     {
 660         /* epullgPOS for position pulling, before epullgDIRPBC was removed */
 661         if (pull->eGeom == epullgDIRPBC)
 662         {
 663             gmx_fatal(FARGS, "pull-geometry=position is no longer supported");
 664         }
 665         if (pull->eGeom > epullgDIRPBC)
 666         {
 667             pull->eGeom -= 1;
 668         }
 669
 670         for (g = 0; g < pull->ngroup; g++)
 671         {
 672             /* We read and ignore a pull coordinate for group 0 */
 673             do_pullgrp_tpx_pre95(fio, &pull->group[g], &pull->coord[max(g-1, 0)],
 674                                  bRead, file_version);
 675             if (g > 0)
 676             {
 677                 pull->coord[g-1].group[0] = 0;
 678                 pull->coord[g-1].group[1] = g;
 679             }
 680         }
 681
 682         pull->bPrintRef = (pull->group[0].nat > 0);
 683     }
 684     else
 685     {
 686         for (g = 0; g < pull->ngroup; g++)
 687         {
 688             do_pull_group(fio, &pull->group[g], bRead);
 689         }
 690         for (g = 0; g < pull->ncoord; g++)
 691         {
 692             do_pull_coord(fio, &pull->coord[g]);
 693         }
 694     }
 695 }
 696
 697
 698 static void do_rotgrp(t_fileio *fio, t_rotgrp *rotg, gmx_bool bRead)
 699 {
 700     int      i;
 701
 702     gmx_fio_do_int(fio, rotg->eType);
 703     gmx_fio_do_int(fio, rotg->bMassW);
 704     gmx_fio_do_int(fio, rotg->nat);
 705     if (bRead)
 706     {
 707         snew(rotg->ind, rotg->nat);
 708     }
 709     gmx_fio_ndo_int(fio, rotg->ind, rotg->nat);
 710     if (bRead)
 711     {
 712         snew(rotg->x_ref, rotg->nat);
 713     }
 714     gmx_fio_ndo_rvec(fio, rotg->x_ref, rotg->nat);
 715     gmx_fio_do_rvec(fio, rotg->vec);
 716     gmx_fio_do_rvec(fio, rotg->pivot);
 717     gmx_fio_do_real(fio, rotg->rate);
 718     gmx_fio_do_real(fio, rotg->k);
 719     gmx_fio_do_real(fio, rotg->slab_dist);
 720     gmx_fio_do_real(fio, rotg->min_gaussian);
 721     gmx_fio_do_real(fio, rotg->eps);
 722     gmx_fio_do_int(fio, rotg->eFittype);
 723     gmx_fio_do_int(fio, rotg->PotAngle_nstep);
 724     gmx_fio_do_real(fio, rotg->PotAngle_step);
 725 }
 726
 727 static void do_rot(t_fileio *fio, t_rot *rot, gmx_bool bRead)
 728 {
 729     int g;
 730
 731     gmx_fio_do_int(fio, rot->ngrp);
 732     gmx_fio_do_int(fio, rot->nstrout);
 733     gmx_fio_do_int(fio, rot->nstsout);
 734     if (bRead)
 735     {
 736         snew(rot->grp, rot->ngrp);
 737     }
 738     for (g = 0; g < rot->ngrp; g++)
 739     {
 740         do_rotgrp(fio, &rot->grp[g], bRead);
 741     }
 742 }
 743
 744
 745 static void do_swapcoords(t_fileio *fio, t_swapcoords *swap, gmx_bool bRead)
 746 {
 747     int i, j;
 748
 749
 750     gmx_fio_do_int(fio, swap->nat);
 751     gmx_fio_do_int(fio, swap->nat_sol);
 752     for (j = 0; j < 2; j++)
 753     {
 754         gmx_fio_do_int(fio, swap->nat_split[j]);
 755         gmx_fio_do_int(fio, swap->massw_split[j]);
 756     }
 757     gmx_fio_do_int(fio, swap->nstswap);
 758     gmx_fio_do_int(fio, swap->nAverage);
 759     gmx_fio_do_real(fio, swap->threshold);
 760     gmx_fio_do_real(fio, swap->cyl0r);
 761     gmx_fio_do_real(fio, swap->cyl0u);
 762     gmx_fio_do_real(fio, swap->cyl0l);
 763     gmx_fio_do_real(fio, swap->cyl1r);
 764     gmx_fio_do_real(fio, swap->cyl1u);
 765     gmx_fio_do_real(fio, swap->cyl1l);
 766
 767     if (bRead)
 768     {
 769         snew(swap->ind, swap->nat);
 770         snew(swap->ind_sol, swap->nat_sol);
 771         for (j = 0; j < 2; j++)
 772         {
 773             snew(swap->ind_split[j], swap->nat_split[j]);
 774         }
 775     }
 776
 777     gmx_fio_ndo_int(fio, swap->ind, swap->nat);
 778     gmx_fio_ndo_int(fio, swap->ind_sol, swap->nat_sol);
 779     for (j = 0; j < 2; j++)
 780     {
 781         gmx_fio_ndo_int(fio, swap->ind_split[j], swap->nat_split[j]);
 782     }
 783
 784     for (j = 0; j < eCompNR; j++)
 785     {
 786         gmx_fio_do_int(fio, swap->nanions[j]);
 787         gmx_fio_do_int(fio, swap->ncations[j]);
 788     }
 789
 790 }
 791
 792
 793 static void do_inputrec(t_fileio *fio, t_inputrec *ir, gmx_bool bRead,
 794                         int file_version, real *fudgeQQ)
 795 {
 796     int      i, j, k, *tmp, idum = 0;
 797     real     rdum, bd_temp;
 798     rvec     vdum;
 799     gmx_bool bSimAnn;
 800     real     zerotemptime, finish_t, init_temp, finish_temp;
 801
 802     if (file_version != tpx_version)
 803     {
 804         /* Give a warning about features that are not accessible */
 805         fprintf(stderr, "Note: file tpx version %d, software tpx version %d\n",
 806                 file_version, tpx_version);
 807     }
 808
 809     if (bRead)
 810     {
 811         init_inputrec(ir);
 812     }
 813
 814     if (file_version == 0)
 815     {
 816         return;
 817     }
 818
 819     /* Basic inputrec stuff */
 820     gmx_fio_do_int(fio, ir->eI);
 821     if (file_version >= 62)
 822     {
 823         gmx_fio_do_int64(fio, ir->nsteps);
 824     }
 825     else
 826     {
 827         gmx_fio_do_int(fio, idum);
 828         ir->nsteps = idum;
 829     }
 830     if (file_version > 25)
 831     {
 832         if (file_version >= 62)
 833         {
 834             gmx_fio_do_int64(fio, ir->init_step);
 835         }
 836         else
 837         {
 838             gmx_fio_do_int(fio, idum);
 839             ir->init_step = idum;
 840         }
 841     }
 842     else
 843     {
 844         ir->init_step = 0;
 845     }
 846
 847     if (file_version >= 58)
 848     {
 849         gmx_fio_do_int(fio, ir->simulation_part);
 850     }
 851     else
 852     {
 853         ir->simulation_part = 1;
 854     }
 855
 856     if (file_version >= 67)
 857     {
 858         gmx_fio_do_int(fio, ir->nstcalcenergy);
 859     }
 860     else
 861     {
 862         ir->nstcalcenergy = 1;
 863     }
 864     if (file_version < 53)
 865     {
 866         /* The pbc info has been moved out of do_inputrec,
 867          * since we always want it, also without reading the inputrec.
 868          */
 869         gmx_fio_do_int(fio, ir->ePBC);
 870         if ((file_version <= 15) && (ir->ePBC == 2))
 871         {
 872             ir->ePBC = epbcNONE;
 873         }
 874         if (file_version >= 45)
 875         {
 876             gmx_fio_do_int(fio, ir->bPeriodicMols);
 877         }
 878         else
 879         {
 880             if (ir->ePBC == 2)
 881             {
 882                 ir->ePBC          = epbcXYZ;
 883                 ir->bPeriodicMols = TRUE;
 884             }
 885             else
 886             {
 887                 ir->bPeriodicMols = FALSE;
 888             }
 889         }
 890     }
 891     if (file_version >= 81)
 892     {
 893         gmx_fio_do_int(fio, ir->cutoff_scheme);
 894         if (file_version < 94)
 895         {
 896             ir->cutoff_scheme = 1 - ir->cutoff_scheme;
 897         }
 898     }
 899     else
 900     {
 901         ir->cutoff_scheme = ecutsGROUP;
 902     }
 903     gmx_fio_do_int(fio, ir->ns_type);
 904     gmx_fio_do_int(fio, ir->nstlist);
 905     gmx_fio_do_int(fio, ir->ndelta);
 906     if (file_version < 41)
 907     {
 908         gmx_fio_do_int(fio, idum);
 909         gmx_fio_do_int(fio, idum);
 910     }
 911     if (file_version >= 45)
 912     {
 913         gmx_fio_do_real(fio, ir->rtpi);
 914     }
 915     else
 916     {
 917         ir->rtpi = 0.05;
 918     }
 919     gmx_fio_do_int(fio, ir->nstcomm);
 920     if (file_version > 34)
 921     {
 922         gmx_fio_do_int(fio, ir->comm_mode);
 923     }
 924     else if (ir->nstcomm < 0)
 925     {
 926         ir->comm_mode = ecmANGULAR;
 927     }
 928     else
 929     {
 930         ir->comm_mode = ecmLINEAR;
 931     }
 932     ir->nstcomm = abs(ir->nstcomm);
 933
 934     if (file_version > 25)
 935     {
 936         gmx_fio_do_int(fio, ir->nstcheckpoint);
 937     }
 938     else
 939     {
 940         ir->nstcheckpoint = 0;
 941     }
 942
 943     gmx_fio_do_int(fio, ir->nstcgsteep);
 944
 945     if (file_version >= 30)
 946     {
 947         gmx_fio_do_int(fio, ir->nbfgscorr);
 948     }
 949     else if (bRead)
 950     {
 951         ir->nbfgscorr = 10;
 952     }
 953
 954     gmx_fio_do_int(fio, ir->nstlog);
 955     gmx_fio_do_int(fio, ir->nstxout);
 956     gmx_fio_do_int(fio, ir->nstvout);
 957     gmx_fio_do_int(fio, ir->nstfout);
 958     gmx_fio_do_int(fio, ir->nstenergy);
 959     gmx_fio_do_int(fio, ir->nstxout_compressed);
 960     if (file_version >= 59)
 961     {
 962         gmx_fio_do_double(fio, ir->init_t);
 963         gmx_fio_do_double(fio, ir->delta_t);
 964     }
 965     else
 966     {
 967         gmx_fio_do_real(fio, rdum);
 968         ir->init_t = rdum;
 969         gmx_fio_do_real(fio, rdum);
 970         ir->delta_t = rdum;
 971     }
 972     gmx_fio_do_real(fio, ir->x_compression_precision);
 973     if (file_version < 19)
 974     {
 975         gmx_fio_do_int(fio, idum);
 976         gmx_fio_do_int(fio, idum);
 977     }
 978     if (file_version < 18)
 979     {
 980         gmx_fio_do_int(fio, idum);
 981     }
 982     if (file_version >= 81)
 983     {
 984         gmx_fio_do_real(fio, ir->verletbuf_tol);
 985     }
 986     else
 987     {
 988         ir->verletbuf_tol = 0;
 989     }
 990     gmx_fio_do_real(fio, ir->rlist);
 991     if (file_version >= 67)
 992     {
 993         gmx_fio_do_real(fio, ir->rlistlong);
 994     }
 995     if (file_version >= 82 && file_version != 90)
 996     {
 997         gmx_fio_do_int(fio, ir->nstcalclr);
 998     }
 999     else
1000     {
1001         /* Calculate at NS steps */
1002         ir->nstcalclr = ir->nstlist;
1003     }
1004     gmx_fio_do_int(fio, ir->coulombtype);
1005     if (file_version < 32 && ir->coulombtype == eelRF)
1006     {
1007         ir->coulombtype = eelRF_NEC;
1008     }
1009     if (file_version >= 81)
1010     {
1011         gmx_fio_do_int(fio, ir->coulomb_modifier);
1012     }
1013     else
1014     {
1015         ir->coulomb_modifier = (ir->cutoff_scheme == ecutsVERLET ? eintmodPOTSHIFT : eintmodNONE);
1016     }
1017     gmx_fio_do_real(fio, ir->rcoulomb_switch);
1018     gmx_fio_do_real(fio, ir->rcoulomb);
1019     gmx_fio_do_int(fio, ir->vdwtype);
1020     if (file_version >= 81)
1021     {
1022         gmx_fio_do_int(fio, ir->vdw_modifier);
1023     }
1024     else
1025     {
1026         ir->vdw_modifier = (ir->cutoff_scheme == ecutsVERLET ? eintmodPOTSHIFT : eintmodNONE);
1027     }
1028     gmx_fio_do_real(fio, ir->rvdw_switch);
1029     gmx_fio_do_real(fio, ir->rvdw);
1030     if (file_version < 67)
1031     {
1032         ir->rlistlong = max_cutoff(ir->rlist, max_cutoff(ir->rvdw, ir->rcoulomb));
1033     }
1034     gmx_fio_do_int(fio, ir->eDispCorr);
1035     gmx_fio_do_real(fio, ir->epsilon_r);
1036     if (file_version >= 37)
1037     {
1038         gmx_fio_do_real(fio, ir->epsilon_rf);
1039     }
1040     else
1041     {
1042         if (EEL_RF(ir->coulombtype))
1043         {
1044             ir->epsilon_rf = ir->epsilon_r;
1045             ir->epsilon_r  = 1.0;
1046         }
1047         else
1048         {
1049             ir->epsilon_rf = 1.0;
1050         }
1051     }
1052     if (file_version >= 29)
1053     {
1054         gmx_fio_do_real(fio, ir->tabext);
1055     }
1056     else
1057     {
1058         ir->tabext = 1.0;
1059     }
1060
1061     if (file_version > 25)
1062     {
1063         gmx_fio_do_int(fio, ir->gb_algorithm);
1064         gmx_fio_do_int(fio, ir->nstgbradii);
1065         gmx_fio_do_real(fio, ir->rgbradii);
1066         gmx_fio_do_real(fio, ir->gb_saltconc);
1067         gmx_fio_do_int(fio, ir->implicit_solvent);
1068     }
1069     else
1070     {
1071         ir->gb_algorithm     = egbSTILL;
1072         ir->nstgbradii       = 1;
1073         ir->rgbradii         = 1.0;
1074         ir->gb_saltconc      = 0;
1075         ir->implicit_solvent = eisNO;
1076     }
1077     if (file_version >= 55)
1078     {
1079         gmx_fio_do_real(fio, ir->gb_epsilon_solvent);
1080         gmx_fio_do_real(fio, ir->gb_obc_alpha);
1081         gmx_fio_do_real(fio, ir->gb_obc_beta);
1082         gmx_fio_do_real(fio, ir->gb_obc_gamma);
1083         if (file_version >= 60)
1084         {
1085             gmx_fio_do_real(fio, ir->gb_dielectric_offset);
1086             gmx_fio_do_int(fio, ir->sa_algorithm);
1087         }
1088         else
1089         {
1090             ir->gb_dielectric_offset = 0.009;
1091             ir->sa_algorithm         = esaAPPROX;
1092         }
1093         gmx_fio_do_real(fio, ir->sa_surface_tension);
1094
1095         /* Override sa_surface_tension if it is not changed in the mpd-file */
1096         if (ir->sa_surface_tension < 0)
1097         {
1098             if (ir->gb_algorithm == egbSTILL)
1099             {
1100                 ir->sa_surface_tension = 0.0049 * 100 * CAL2JOULE;
1101             }
1102             else if (ir->gb_algorithm == egbHCT || ir->gb_algorithm == egbOBC)
1103             {
1104                 ir->sa_surface_tension = 0.0054 * 100 * CAL2JOULE;
1105             }
1106         }
1107
1108     }
1109     else
1110     {
1111         /* Better use sensible values than insane (0.0) ones... */
1112         ir->gb_epsilon_solvent = 80;
1113         ir->gb_obc_alpha       = 1.0;
1114         ir->gb_obc_beta        = 0.8;
1115         ir->gb_obc_gamma       = 4.85;
1116         ir->sa_surface_tension = 2.092;
1117     }
1118
1119
1120     if (file_version >= 81)
1121     {
1122         gmx_fio_do_real(fio, ir->fourier_spacing);
1123     }
1124     else
1125     {
1126         ir->fourier_spacing = 0.0;
1127     }
1128     gmx_fio_do_int(fio, ir->nkx);
1129     gmx_fio_do_int(fio, ir->nky);
1130     gmx_fio_do_int(fio, ir->nkz);
1131     gmx_fio_do_int(fio, ir->pme_order);
1132     gmx_fio_do_real(fio, ir->ewald_rtol);
1133
1134     if (file_version >= 93)
1135     {
1136         gmx_fio_do_real(fio, ir->ewald_rtol_lj);
1137     }
1138     else
1139     {
1140         ir->ewald_rtol_lj = ir->ewald_rtol;
1141     }
1142
1143     if (file_version >= 24)
1144     {
1145         gmx_fio_do_int(fio, ir->ewald_geometry);
1146     }
1147     else
1148     {
1149         ir->ewald_geometry = eewg3D;
1150     }
1151
1152     if (file_version <= 17)
1153     {
1154         ir->epsilon_surface = 0;
1155         if (file_version == 17)
1156         {
1157             gmx_fio_do_int(fio, idum);
1158         }
1159     }
1160     else
1161     {
1162         gmx_fio_do_real(fio, ir->epsilon_surface);
1163     }
1164
1165     gmx_fio_do_gmx_bool(fio, ir->bOptFFT);
1166
1167     if (file_version >= 93)
1168     {
1169         gmx_fio_do_int(fio, ir->ljpme_combination_rule);
1170     }
1171     gmx_fio_do_gmx_bool(fio, ir->bContinuation);
1172     gmx_fio_do_int(fio, ir->etc);
1173     /* before version 18, ir->etc was a gmx_bool (ir->btc),
1174      * but the values 0 and 1 still mean no and
1175      * berendsen temperature coupling, respectively.
1176      */
1177     if (file_version >= 79)
1178     {
1179         gmx_fio_do_gmx_bool(fio, ir->bPrintNHChains);
1180     }
1181     if (file_version >= 71)
1182     {
1183         gmx_fio_do_int(fio, ir->nsttcouple);
1184     }
1185     else
1186     {
1187         ir->nsttcouple = ir->nstcalcenergy;
1188     }
1189     if (file_version <= 15)
1190     {
1191         gmx_fio_do_int(fio, idum);
1192     }
1193     if (file_version <= 17)
1194     {
1195         gmx_fio_do_int(fio, ir->epct);
1196         if (file_version <= 15)
1197         {
1198             if (ir->epct == 5)
1199             {
1200                 ir->epct = epctSURFACETENSION;
1201             }
1202             gmx_fio_do_int(fio, idum);
1203         }
1204         ir->epct -= 1;
1205         /* we have removed the NO alternative at the beginning */
1206         if (ir->epct == -1)
1207         {
1208             ir->epc  = epcNO;
1209             ir->epct = epctISOTROPIC;
1210         }
1211         else
1212         {
1213             ir->epc = epcBERENDSEN;
1214         }
1215     }
1216     else
1217     {
1218         gmx_fio_do_int(fio, ir->epc);
1219         gmx_fio_do_int(fio, ir->epct);
1220     }
1221     if (file_version >= 71)
1222     {
1223         gmx_fio_do_int(fio, ir->nstpcouple);
1224     }
1225     else
1226     {
1227         ir->nstpcouple = ir->nstcalcenergy;
1228     }
1229     gmx_fio_do_real(fio, ir->tau_p);
1230     if (file_version <= 15)
1231     {
1232         gmx_fio_do_rvec(fio, vdum);
1233         clear_mat(ir->ref_p);
1234         for (i = 0; i < DIM; i++)
1235         {
1236             ir->ref_p[i][i] = vdum[i];
1237         }
1238     }
1239     else
1240     {
1241         gmx_fio_do_rvec(fio, ir->ref_p[XX]);
1242         gmx_fio_do_rvec(fio, ir->ref_p[YY]);
1243         gmx_fio_do_rvec(fio, ir->ref_p[ZZ]);
1244     }
1245     if (file_version <= 15)
1246     {
1247         gmx_fio_do_rvec(fio, vdum);
1248         clear_mat(ir->compress);
1249         for (i = 0; i < DIM; i++)
1250         {
1251             ir->compress[i][i] = vdum[i];
1252         }
1253     }
1254     else
1255     {
1256         gmx_fio_do_rvec(fio, ir->compress[XX]);
1257         gmx_fio_do_rvec(fio, ir->compress[YY]);
1258         gmx_fio_do_rvec(fio, ir->compress[ZZ]);
1259     }
1260     if (file_version >= 47)
1261     {
1262         gmx_fio_do_int(fio, ir->refcoord_scaling);
1263         gmx_fio_do_rvec(fio, ir->posres_com);
1264         gmx_fio_do_rvec(fio, ir->posres_comB);
1265     }
1266     else
1267     {
1268         ir->refcoord_scaling = erscNO;
1269         clear_rvec(ir->posres_com);
1270         clear_rvec(ir->posres_comB);
1271     }
1272     if ((file_version > 25) && (file_version < 79))
1273     {
1274         gmx_fio_do_int(fio, ir->andersen_seed);
1275     }
1276     else
1277     {
1278         ir->andersen_seed = 0;
1279     }
1280     if (file_version < 26)
1281     {
1282         gmx_fio_do_gmx_bool(fio, bSimAnn);
1283         gmx_fio_do_real(fio, zerotemptime);
1284     }
1285
1286     if (file_version < 37)
1287     {
1288         gmx_fio_do_real(fio, rdum);
1289     }
1290
1291     gmx_fio_do_real(fio, ir->shake_tol);
1292     if (file_version < 54)
1293     {
1294         gmx_fio_do_real(fio, *fudgeQQ);
1295     }
1296
1297     gmx_fio_do_int(fio, ir->efep);
1298     if (file_version <= 14 && ir->efep != efepNO)
1299     {
1300         ir->efep = efepYES;
1301     }
1302     do_fepvals(fio, ir->fepvals, bRead, file_version);
1303
1304     if (file_version >= 79)
1305     {
1306         gmx_fio_do_gmx_bool(fio, ir->bSimTemp);
1307         if (ir->bSimTemp)
1308         {
1309             ir->bSimTemp = TRUE;
1310         }
1311     }
1312     else
1313     {
1314         ir->bSimTemp = FALSE;
1315     }
1316     if (ir->bSimTemp)
1317     {
1318         do_simtempvals(fio, ir->simtempvals, ir->fepvals->n_lambda, bRead, file_version);
1319     }
1320
1321     if (file_version >= 79)
1322     {
1323         gmx_fio_do_gmx_bool(fio, ir->bExpanded);
1324         if (ir->bExpanded)
1325         {
1326             ir->bExpanded = TRUE;
1327         }
1328         else
1329         {
1330             ir->bExpanded = FALSE;
1331         }
1332     }
1333     if (ir->bExpanded)
1334     {
1335         do_expandedvals(fio, ir->expandedvals, ir->fepvals, bRead, file_version);
1336     }
1337     if (file_version >= 57)
1338     {
1339         gmx_fio_do_int(fio, ir->eDisre);
1340     }
1341     gmx_fio_do_int(fio, ir->eDisreWeighting);
1342     if (file_version < 22)
1343     {
1344         if (ir->eDisreWeighting == 0)
1345         {
1346             ir->eDisreWeighting = edrwEqual;
1347         }
1348         else
1349         {
1350             ir->eDisreWeighting = edrwConservative;
1351         }
1352     }
1353     gmx_fio_do_gmx_bool(fio, ir->bDisreMixed);
1354     gmx_fio_do_real(fio, ir->dr_fc);
1355     gmx_fio_do_real(fio, ir->dr_tau);
1356     gmx_fio_do_int(fio, ir->nstdisreout);
1357     if (file_version >= 22)
1358     {
1359         gmx_fio_do_real(fio, ir->orires_fc);
1360         gmx_fio_do_real(fio, ir->orires_tau);
1361         gmx_fio_do_int(fio, ir->nstorireout);
1362     }
1363     else
1364     {
1365         ir->orires_fc   = 0;
1366         ir->orires_tau  = 0;
1367         ir->nstorireout = 0;
1368     }
1369     if (file_version >= 26 && file_version < 79)
1370     {
1371         gmx_fio_do_real(fio, ir->dihre_fc);
1372         if (file_version < 56)
1373         {
1374             gmx_fio_do_real(fio, rdum);
1375             gmx_fio_do_int(fio, idum);
1376         }
1377     }
1378     else
1379     {
1380         ir->dihre_fc = 0;
1381     }
1382
1383     gmx_fio_do_real(fio, ir->em_stepsize);
1384     gmx_fio_do_real(fio, ir->em_tol);
1385     if (file_version >= 22)
1386     {
1387         gmx_fio_do_gmx_bool(fio, ir->bShakeSOR);
1388     }
1389     else if (bRead)
1390     {
1391         ir->bShakeSOR = TRUE;
1392     }
1393     if (file_version >= 11)
1394     {
1395         gmx_fio_do_int(fio, ir->niter);
1396     }
1397     else if (bRead)
1398     {
1399         ir->niter = 25;
1400         fprintf(stderr, "Note: niter not in run input file, setting it to %d\n",
1401                 ir->niter);
1402     }
1403     if (file_version >= 21)
1404     {
1405         gmx_fio_do_real(fio, ir->fc_stepsize);
1406     }
1407     else
1408     {
1409         ir->fc_stepsize = 0;
1410     }
1411     gmx_fio_do_int(fio, ir->eConstrAlg);
1412     gmx_fio_do_int(fio, ir->nProjOrder);
1413     gmx_fio_do_real(fio, ir->LincsWarnAngle);
1414     if (file_version <= 14)
1415     {
1416         gmx_fio_do_int(fio, idum);
1417     }
1418     if (file_version >= 26)
1419     {
1420         gmx_fio_do_int(fio, ir->nLincsIter);
1421     }
1422     else if (bRead)
1423     {
1424         ir->nLincsIter = 1;
1425         fprintf(stderr, "Note: nLincsIter not in run input file, setting it to %d\n",
1426                 ir->nLincsIter);
1427     }
1428     if (file_version < 33)
1429     {
1430         gmx_fio_do_real(fio, bd_temp);
1431     }
1432     gmx_fio_do_real(fio, ir->bd_fric);
1433     if (file_version >= tpxv_Use64BitRandomSeed)
1434     {
1435         gmx_fio_do_int64(fio, ir->ld_seed);
1436     }
1437     else
1438     {
1439         gmx_fio_do_int(fio, idum);
1440         ir->ld_seed = idum;
1441     }
1442     if (file_version >= 33)
1443     {
1444         for (i = 0; i < DIM; i++)
1445         {
1446             gmx_fio_do_rvec(fio, ir->deform[i]);
1447         }
1448     }
1449     else
1450     {
1451         for (i = 0; i < DIM; i++)
1452         {
1453             clear_rvec(ir->deform[i]);
1454         }
1455     }
1456     if (file_version >= 14)
1457     {
1458         gmx_fio_do_real(fio, ir->cos_accel);
1459     }
1460     else if (bRead)
1461     {
1462         ir->cos_accel = 0;
1463     }
1464     gmx_fio_do_int(fio, ir->userint1);
1465     gmx_fio_do_int(fio, ir->userint2);
1466     gmx_fio_do_int(fio, ir->userint3);
1467     gmx_fio_do_int(fio, ir->userint4);
1468     gmx_fio_do_real(fio, ir->userreal1);
1469     gmx_fio_do_real(fio, ir->userreal2);
1470     gmx_fio_do_real(fio, ir->userreal3);
1471     gmx_fio_do_real(fio, ir->userreal4);
1472
1473     /* AdResS stuff */
1474     if (file_version >= 77)
1475     {
1476         gmx_fio_do_gmx_bool(fio, ir->bAdress);
1477         if (ir->bAdress)
1478         {
1479             if (bRead)
1480             {
1481                 snew(ir->adress, 1);
1482             }
1483             gmx_fio_do_int(fio, ir->adress->type);
1484             gmx_fio_do_real(fio, ir->adress->const_wf);
1485             gmx_fio_do_real(fio, ir->adress->ex_width);
1486             gmx_fio_do_real(fio, ir->adress->hy_width);
1487             gmx_fio_do_int(fio, ir->adress->icor);
1488             gmx_fio_do_int(fio, ir->adress->site);
1489             gmx_fio_do_rvec(fio, ir->adress->refs);
1490             gmx_fio_do_int(fio, ir->adress->n_tf_grps);
1491             gmx_fio_do_real(fio, ir->adress->ex_forcecap);
1492             gmx_fio_do_int(fio, ir->adress->n_energy_grps);
1493             gmx_fio_do_int(fio, ir->adress->do_hybridpairs);
1494
1495             if (bRead)
1496             {
1497                 snew(ir->adress->tf_table_index, ir->adress->n_tf_grps);
1498             }
1499             if (ir->adress->n_tf_grps > 0)
1500             {
1501                 gmx_fio_ndo_int(fio, ir->adress->tf_table_index, ir->adress->n_tf_grps);
1502             }
1503             if (bRead)
1504             {
1505                 snew(ir->adress->group_explicit, ir->adress->n_energy_grps);
1506             }
1507             if (ir->adress->n_energy_grps > 0)
1508             {
1509                 gmx_fio_ndo_int(fio, ir->adress->group_explicit, ir->adress->n_energy_grps);
1510             }
1511         }
1512     }
1513     else
1514     {
1515         ir->bAdress = FALSE;
1516     }
1517
1518     /* pull stuff */
1519     if (file_version >= 48)
1520     {
1521         gmx_fio_do_int(fio, ir->ePull);
1522         if (ir->ePull != epullNO)
1523         {
1524             if (bRead)
1525             {
1526                 snew(ir->pull, 1);
1527             }
1528             do_pull(fio, ir->pull, bRead, file_version);
1529         }
1530     }
1531     else
1532     {
1533         ir->ePull = epullNO;
1534     }
1535
1536     /* Enforced rotation */
1537     if (file_version >= 74)
1538     {
1539         gmx_fio_do_int(fio, ir->bRot);
1540         if (ir->bRot == TRUE)
1541         {
1542             if (bRead)
1543             {
1544                 snew(ir->rot, 1);
1545             }
1546             do_rot(fio, ir->rot, bRead);
1547         }
1548     }
1549     else
1550     {
1551         ir->bRot = FALSE;
1552     }
1553
1554     /* grpopts stuff */
1555     gmx_fio_do_int(fio, ir->opts.ngtc);
1556     if (file_version >= 69)
1557     {
1558         gmx_fio_do_int(fio, ir->opts.nhchainlength);
1559     }
1560     else
1561     {
1562         ir->opts.nhchainlength = 1;
1563     }
1564     gmx_fio_do_int(fio, ir->opts.ngacc);
1565     gmx_fio_do_int(fio, ir->opts.ngfrz);
1566     gmx_fio_do_int(fio, ir->opts.ngener);
1567
1568     if (bRead)
1569     {
1570         snew(ir->opts.nrdf,   ir->opts.ngtc);
1571         snew(ir->opts.ref_t,  ir->opts.ngtc);
1572         snew(ir->opts.annealing, ir->opts.ngtc);
1573         snew(ir->opts.anneal_npoints, ir->opts.ngtc);
1574         snew(ir->opts.anneal_time, ir->opts.ngtc);
1575         snew(ir->opts.anneal_temp, ir->opts.ngtc);
1576         snew(ir->opts.tau_t,  ir->opts.ngtc);
1577         snew(ir->opts.nFreeze, ir->opts.ngfrz);
1578         snew(ir->opts.acc,    ir->opts.ngacc);
1579         snew(ir->opts.egp_flags, ir->opts.ngener*ir->opts.ngener);
1580     }
1581     if (ir->opts.ngtc > 0)
1582     {
1583         if (bRead && file_version < 13)
1584         {
1585             snew(tmp, ir->opts.ngtc);
1586             gmx_fio_ndo_int(fio, tmp, ir->opts.ngtc);
1587             for (i = 0; i < ir->opts.ngtc; i++)
1588             {
1589                 ir->opts.nrdf[i] = tmp[i];
1590             }
1591             sfree(tmp);
1592         }
1593         else
1594         {
1595             gmx_fio_ndo_real(fio, ir->opts.nrdf, ir->opts.ngtc);
1596         }
1597         gmx_fio_ndo_real(fio, ir->opts.ref_t, ir->opts.ngtc);
1598         gmx_fio_ndo_real(fio, ir->opts.tau_t, ir->opts.ngtc);
1599         if (file_version < 33 && ir->eI == eiBD)
1600         {
1601             for (i = 0; i < ir->opts.ngtc; i++)
1602             {
1603                 ir->opts.tau_t[i] = bd_temp;
1604             }
1605         }
1606     }
1607     if (ir->opts.ngfrz > 0)
1608     {
1609         gmx_fio_ndo_ivec(fio, ir->opts.nFreeze, ir->opts.ngfrz);
1610     }
1611     if (ir->opts.ngacc > 0)
1612     {
1613         gmx_fio_ndo_rvec(fio, ir->opts.acc, ir->opts.ngacc);
1614     }
1615     if (file_version >= 12)
1616     {
1617         gmx_fio_ndo_int(fio, ir->opts.egp_flags,
1618                         ir->opts.ngener*ir->opts.ngener);
1619     }
1620
1621     if (bRead && file_version < 26)
1622     {
1623         for (i = 0; i < ir->opts.ngtc; i++)
1624         {
1625             if (bSimAnn)
1626             {
1627                 ir->opts.annealing[i]      = eannSINGLE;
1628                 ir->opts.anneal_npoints[i] = 2;
1629                 snew(ir->opts.anneal_time[i], 2);
1630                 snew(ir->opts.anneal_temp[i], 2);
1631                 /* calculate the starting/ending temperatures from reft, zerotemptime, and nsteps */
1632                 finish_t                   = ir->init_t + ir->nsteps * ir->delta_t;
1633                 init_temp                  = ir->opts.ref_t[i]*(1-ir->init_t/zerotemptime);
1634                 finish_temp                = ir->opts.ref_t[i]*(1-finish_t/zerotemptime);
1635                 ir->opts.anneal_time[i][0] = ir->init_t;
1636                 ir->opts.anneal_time[i][1] = finish_t;
1637                 ir->opts.anneal_temp[i][0] = init_temp;
1638                 ir->opts.anneal_temp[i][1] = finish_temp;
1639             }
1640             else
1641             {
1642                 ir->opts.annealing[i]      = eannNO;
1643                 ir->opts.anneal_npoints[i] = 0;
1644             }
1645         }
1646     }
1647     else
1648     {
1649         /* file version 26 or later */
1650         /* First read the lists with annealing and npoints for each group */
1651         gmx_fio_ndo_int(fio, ir->opts.annealing, ir->opts.ngtc);
1652         gmx_fio_ndo_int(fio, ir->opts.anneal_npoints, ir->opts.ngtc);
1653         for (j = 0; j < (ir->opts.ngtc); j++)
1654         {
1655             k = ir->opts.anneal_npoints[j];
1656             if (bRead)
1657             {
1658                 snew(ir->opts.anneal_time[j], k);
1659                 snew(ir->opts.anneal_temp[j], k);
1660             }
1661             gmx_fio_ndo_real(fio, ir->opts.anneal_time[j], k);
1662             gmx_fio_ndo_real(fio, ir->opts.anneal_temp[j], k);
1663         }
1664     }
1665     /* Walls */
1666     if (file_version >= 45)
1667     {
1668         gmx_fio_do_int(fio, ir->nwall);
1669         gmx_fio_do_int(fio, ir->wall_type);
1670         if (file_version >= 50)
1671         {
1672             gmx_fio_do_real(fio, ir->wall_r_linpot);
1673         }
1674         else
1675         {
1676             ir->wall_r_linpot = -1;
1677         }
1678         gmx_fio_do_int(fio, ir->wall_atomtype[0]);
1679         gmx_fio_do_int(fio, ir->wall_atomtype[1]);
1680         gmx_fio_do_real(fio, ir->wall_density[0]);
1681         gmx_fio_do_real(fio, ir->wall_density[1]);
1682         gmx_fio_do_real(fio, ir->wall_ewald_zfac);
1683     }
1684     else
1685     {
1686         ir->nwall            = 0;
1687         ir->wall_type        = 0;
1688         ir->wall_atomtype[0] = -1;
1689         ir->wall_atomtype[1] = -1;
1690         ir->wall_density[0]  = 0;
1691         ir->wall_density[1]  = 0;
1692         ir->wall_ewald_zfac  = 3;
1693     }
1694     /* Cosine stuff for electric fields */
1695     for (j = 0; (j < DIM); j++)
1696     {
1697         gmx_fio_do_int(fio, ir->ex[j].n);
1698         gmx_fio_do_int(fio, ir->et[j].n);
1699         if (bRead)
1700         {
1701             snew(ir->ex[j].a,  ir->ex[j].n);
1702             snew(ir->ex[j].phi, ir->ex[j].n);
1703             snew(ir->et[j].a,  ir->et[j].n);
1704             snew(ir->et[j].phi, ir->et[j].n);
1705         }
1706         gmx_fio_ndo_real(fio, ir->ex[j].a,  ir->ex[j].n);
1707         gmx_fio_ndo_real(fio, ir->ex[j].phi, ir->ex[j].n);
1708         gmx_fio_ndo_real(fio, ir->et[j].a,  ir->et[j].n);
1709         gmx_fio_ndo_real(fio, ir->et[j].phi, ir->et[j].n);
1710     }
1711
1712     /* Swap ions */
1713     if (file_version >= tpxv_ComputationalElectrophysiology)
1714     {
1715         gmx_fio_do_int(fio, ir->eSwapCoords);
1716         if (ir->eSwapCoords != eswapNO)
1717         {
1718             if (bRead)
1719             {
1720                 snew(ir->swap, 1);
1721             }
1722             do_swapcoords(fio, ir->swap, bRead);
1723         }
1724     }
1725
1726     /* QMMM stuff */
1727     if (file_version >= 39)
1728     {
1729         gmx_fio_do_gmx_bool(fio, ir->bQMMM);
1730         gmx_fio_do_int(fio, ir->QMMMscheme);
1731         gmx_fio_do_real(fio, ir->scalefactor);
1732         gmx_fio_do_int(fio, ir->opts.ngQM);
1733         if (bRead)
1734         {
1735             snew(ir->opts.QMmethod,    ir->opts.ngQM);
1736             snew(ir->opts.QMbasis,     ir->opts.ngQM);
1737             snew(ir->opts.QMcharge,    ir->opts.ngQM);
1738             snew(ir->opts.QMmult,      ir->opts.ngQM);
1739             snew(ir->opts.bSH,         ir->opts.ngQM);
1740             snew(ir->opts.CASorbitals, ir->opts.ngQM);
1741             snew(ir->opts.CASelectrons, ir->opts.ngQM);
1742             snew(ir->opts.SAon,        ir->opts.ngQM);
1743             snew(ir->opts.SAoff,       ir->opts.ngQM);
1744             snew(ir->opts.SAsteps,     ir->opts.ngQM);
1745             snew(ir->opts.bOPT,        ir->opts.ngQM);
1746             snew(ir->opts.bTS,         ir->opts.ngQM);
1747         }
1748         if (ir->opts.ngQM > 0)
1749         {
1750             gmx_fio_ndo_int(fio, ir->opts.QMmethod, ir->opts.ngQM);
1751             gmx_fio_ndo_int(fio, ir->opts.QMbasis, ir->opts.ngQM);
1752             gmx_fio_ndo_int(fio, ir->opts.QMcharge, ir->opts.ngQM);
1753             gmx_fio_ndo_int(fio, ir->opts.QMmult, ir->opts.ngQM);
1754             gmx_fio_ndo_gmx_bool(fio, ir->opts.bSH, ir->opts.ngQM);
1755             gmx_fio_ndo_int(fio, ir->opts.CASorbitals, ir->opts.ngQM);
1756             gmx_fio_ndo_int(fio, ir->opts.CASelectrons, ir->opts.ngQM);
1757             gmx_fio_ndo_real(fio, ir->opts.SAon, ir->opts.ngQM);
1758             gmx_fio_ndo_real(fio, ir->opts.SAoff, ir->opts.ngQM);
1759             gmx_fio_ndo_int(fio, ir->opts.SAsteps, ir->opts.ngQM);
1760             gmx_fio_ndo_gmx_bool(fio, ir->opts.bOPT, ir->opts.ngQM);
1761             gmx_fio_ndo_gmx_bool(fio, ir->opts.bTS, ir->opts.ngQM);
1762         }
1763         /* end of QMMM stuff */
1764     }
1765 }
1766
1767
1768 static void do_harm(t_fileio *fio, t_iparams *iparams)
1769 {
1770     gmx_fio_do_real(fio, iparams->harmonic.rA);
1771     gmx_fio_do_real(fio, iparams->harmonic.krA);
1772     gmx_fio_do_real(fio, iparams->harmonic.rB);
1773     gmx_fio_do_real(fio, iparams->harmonic.krB);
1774 }
1775
1776 void do_iparams(t_fileio *fio, t_functype ftype, t_iparams *iparams,
1777                 gmx_bool bRead, int file_version)
1778 {
1779     int      idum;
1780     real     rdum;
1781
1782     if (!bRead)
1783     {
1784         gmx_fio_set_comment(fio, interaction_function[ftype].name);
1785     }
1786     switch (ftype)
1787     {
1788         case F_ANGLES:
1789         case F_G96ANGLES:
1790         case F_BONDS:
1791         case F_G96BONDS:
1792         case F_HARMONIC:
1793         case F_IDIHS:
1794             do_harm(fio, iparams);
1795             if ((ftype == F_ANGRES || ftype == F_ANGRESZ) && bRead)
1796             {
1797                 /* Correct incorrect storage of parameters */
1798                 iparams->pdihs.phiB = iparams->pdihs.phiA;
1799                 iparams->pdihs.cpB  = iparams->pdihs.cpA;
1800             }
1801             break;
1802         case F_LINEAR_ANGLES:
1803             gmx_fio_do_real(fio, iparams->linangle.klinA);
1804             gmx_fio_do_real(fio, iparams->linangle.aA);
1805             gmx_fio_do_real(fio, iparams->linangle.klinB);
1806             gmx_fio_do_real(fio, iparams->linangle.aB);
1807             break;
1808         case F_FENEBONDS:
1809             gmx_fio_do_real(fio, iparams->fene.bm);
1810             gmx_fio_do_real(fio, iparams->fene.kb);
1811             break;
1812         case F_RESTRBONDS:
1813             gmx_fio_do_real(fio, iparams->restraint.lowA);
1814             gmx_fio_do_real(fio, iparams->restraint.up1A);
1815             gmx_fio_do_real(fio, iparams->restraint.up2A);
1816             gmx_fio_do_real(fio, iparams->restraint.kA);
1817             gmx_fio_do_real(fio, iparams->restraint.lowB);
1818             gmx_fio_do_real(fio, iparams->restraint.up1B);
1819             gmx_fio_do_real(fio, iparams->restraint.up2B);
1820             gmx_fio_do_real(fio, iparams->restraint.kB);
1821             break;
1822         case F_TABBONDS:
1823         case F_TABBONDSNC:
1824         case F_TABANGLES:
1825         case F_TABDIHS:
1826             gmx_fio_do_real(fio, iparams->tab.kA);
1827             gmx_fio_do_int(fio, iparams->tab.table);
1828             gmx_fio_do_real(fio, iparams->tab.kB);
1829             break;
1830         case F_CROSS_BOND_BONDS:
1831             gmx_fio_do_real(fio, iparams->cross_bb.r1e);
1832             gmx_fio_do_real(fio, iparams->cross_bb.r2e);
1833             gmx_fio_do_real(fio, iparams->cross_bb.krr);
1834             break;
1835         case F_CROSS_BOND_ANGLES:
1836             gmx_fio_do_real(fio, iparams->cross_ba.r1e);
1837             gmx_fio_do_real(fio, iparams->cross_ba.r2e);
1838             gmx_fio_do_real(fio, iparams->cross_ba.r3e);
1839             gmx_fio_do_real(fio, iparams->cross_ba.krt);
1840             break;
1841         case F_UREY_BRADLEY:
1842             gmx_fio_do_real(fio, iparams->u_b.thetaA);
1843             gmx_fio_do_real(fio, iparams->u_b.kthetaA);
1844             gmx_fio_do_real(fio, iparams->u_b.r13A);
1845             gmx_fio_do_real(fio, iparams->u_b.kUBA);
1846             if (file_version >= 79)
1847             {
1848                 gmx_fio_do_real(fio, iparams->u_b.thetaB);
1849                 gmx_fio_do_real(fio, iparams->u_b.kthetaB);
1850                 gmx_fio_do_real(fio, iparams->u_b.r13B);
1851                 gmx_fio_do_real(fio, iparams->u_b.kUBB);
1852             }
1853             else
1854             {
1855                 iparams->u_b.thetaB  = iparams->u_b.thetaA;
1856                 iparams->u_b.kthetaB = iparams->u_b.kthetaA;
1857                 iparams->u_b.r13B    = iparams->u_b.r13A;
1858                 iparams->u_b.kUBB    = iparams->u_b.kUBA;
1859             }
1860             break;
1861         case F_QUARTIC_ANGLES:
1862             gmx_fio_do_real(fio, iparams->qangle.theta);
1863             gmx_fio_ndo_real(fio, iparams->qangle.c, 5);
1864             break;
1865         case F_BHAM:
1866             gmx_fio_do_real(fio, iparams->bham.a);
1867             gmx_fio_do_real(fio, iparams->bham.b);
1868             gmx_fio_do_real(fio, iparams->bham.c);
1869             break;
1870         case F_MORSE:
1871             gmx_fio_do_real(fio, iparams->morse.b0A);
1872             gmx_fio_do_real(fio, iparams->morse.cbA);
1873             gmx_fio_do_real(fio, iparams->morse.betaA);
1874             if (file_version >= 79)
1875             {
1876                 gmx_fio_do_real(fio, iparams->morse.b0B);
1877                 gmx_fio_do_real(fio, iparams->morse.cbB);
1878                 gmx_fio_do_real(fio, iparams->morse.betaB);
1879             }
1880             else
1881             {
1882                 iparams->morse.b0B   = iparams->morse.b0A;
1883                 iparams->morse.cbB   = iparams->morse.cbA;
1884                 iparams->morse.betaB = iparams->morse.betaA;
1885             }
1886             break;
1887         case F_CUBICBONDS:
1888             gmx_fio_do_real(fio, iparams->cubic.b0);
1889             gmx_fio_do_real(fio, iparams->cubic.kb);
1890             gmx_fio_do_real(fio, iparams->cubic.kcub);
1891             break;
1892         case F_CONNBONDS:
1893             break;
1894         case F_POLARIZATION:
1895             gmx_fio_do_real(fio, iparams->polarize.alpha);
1896             break;
1897         case F_ANHARM_POL:
1898             gmx_fio_do_real(fio, iparams->anharm_polarize.alpha);
1899             gmx_fio_do_real(fio, iparams->anharm_polarize.drcut);
1900             gmx_fio_do_real(fio, iparams->anharm_polarize.khyp);
1901             break;
1902         case F_WATER_POL:
1903             if (file_version < 31)
1904             {
1905                 gmx_fatal(FARGS, "Old tpr files with water_polarization not supported. Make a new.");
1906             }
1907             gmx_fio_do_real(fio, iparams->wpol.al_x);
1908             gmx_fio_do_real(fio, iparams->wpol.al_y);
1909             gmx_fio_do_real(fio, iparams->wpol.al_z);
1910             gmx_fio_do_real(fio, iparams->wpol.rOH);
1911             gmx_fio_do_real(fio, iparams->wpol.rHH);
1912             gmx_fio_do_real(fio, iparams->wpol.rOD);
1913             break;
1914         case F_THOLE_POL:
1915             gmx_fio_do_real(fio, iparams->thole.a);
1916             gmx_fio_do_real(fio, iparams->thole.alpha1);
1917             gmx_fio_do_real(fio, iparams->thole.alpha2);
1918             gmx_fio_do_real(fio, iparams->thole.rfac);
1919             break;
1920         case F_LJ:
1921             gmx_fio_do_real(fio, iparams->lj.c6);
1922             gmx_fio_do_real(fio, iparams->lj.c12);
1923             break;
1924         case F_LJ14:
1925             gmx_fio_do_real(fio, iparams->lj14.c6A);
1926             gmx_fio_do_real(fio, iparams->lj14.c12A);
1927             gmx_fio_do_real(fio, iparams->lj14.c6B);
1928             gmx_fio_do_real(fio, iparams->lj14.c12B);
1929             break;
1930         case F_LJC14_Q:
1931             gmx_fio_do_real(fio, iparams->ljc14.fqq);
1932             gmx_fio_do_real(fio, iparams->ljc14.qi);
1933             gmx_fio_do_real(fio, iparams->ljc14.qj);
1934             gmx_fio_do_real(fio, iparams->ljc14.c6);
1935             gmx_fio_do_real(fio, iparams->ljc14.c12);
1936             break;
1937         case F_LJC_PAIRS_NB:
1938             gmx_fio_do_real(fio, iparams->ljcnb.qi);
1939             gmx_fio_do_real(fio, iparams->ljcnb.qj);
1940             gmx_fio_do_real(fio, iparams->ljcnb.c6);
1941             gmx_fio_do_real(fio, iparams->ljcnb.c12);
1942             break;
1943         case F_PDIHS:
1944         case F_PIDIHS:
1945         case F_ANGRES:
1946         case F_ANGRESZ:
1947             gmx_fio_do_real(fio, iparams->pdihs.phiA);
1948             gmx_fio_do_real(fio, iparams->pdihs.cpA);
1949             if ((ftype == F_ANGRES || ftype == F_ANGRESZ) && file_version < 42)
1950             {
1951                 /* Read the incorrectly stored multiplicity */
1952                 gmx_fio_do_real(fio, iparams->harmonic.rB);
1953                 gmx_fio_do_real(fio, iparams->harmonic.krB);
1954                 iparams->pdihs.phiB = iparams->pdihs.phiA;
1955                 iparams->pdihs.cpB  = iparams->pdihs.cpA;
1956             }
1957             else
1958             {
1959                 gmx_fio_do_real(fio, iparams->pdihs.phiB);
1960                 gmx_fio_do_real(fio, iparams->pdihs.cpB);
1961                 gmx_fio_do_int(fio, iparams->pdihs.mult);
1962             }
1963             break;
1964         case F_DISRES:
1965             gmx_fio_do_int(fio, iparams->disres.label);
1966             gmx_fio_do_int(fio, iparams->disres.type);
1967             gmx_fio_do_real(fio, iparams->disres.low);
1968             gmx_fio_do_real(fio, iparams->disres.up1);
1969             gmx_fio_do_real(fio, iparams->disres.up2);
1970             gmx_fio_do_real(fio, iparams->disres.kfac);
1971             break;
1972         case F_ORIRES:
1973             gmx_fio_do_int(fio, iparams->orires.ex);
1974             gmx_fio_do_int(fio, iparams->orires.label);
1975             gmx_fio_do_int(fio, iparams->orires.power);
1976             gmx_fio_do_real(fio, iparams->orires.c);
1977             gmx_fio_do_real(fio, iparams->orires.obs);
1978             gmx_fio_do_real(fio, iparams->orires.kfac);
1979             break;
1980         case F_DIHRES:
1981             if (file_version < 82)
1982             {
1983                 gmx_fio_do_int(fio, idum);
1984                 gmx_fio_do_int(fio, idum);
1985             }
1986             gmx_fio_do_real(fio, iparams->dihres.phiA);
1987             gmx_fio_do_real(fio, iparams->dihres.dphiA);
1988             gmx_fio_do_real(fio, iparams->dihres.kfacA);
1989             if (file_version >= 82)
1990             {
1991                 gmx_fio_do_real(fio, iparams->dihres.phiB);
1992                 gmx_fio_do_real(fio, iparams->dihres.dphiB);
1993                 gmx_fio_do_real(fio, iparams->dihres.kfacB);
1994             }
1995             else
1996             {
1997                 iparams->dihres.phiB  = iparams->dihres.phiA;
1998                 iparams->dihres.dphiB = iparams->dihres.dphiA;
1999                 iparams->dihres.kfacB = iparams->dihres.kfacA;
2000             }
2001             break;
2002         case F_POSRES:
2003             gmx_fio_do_rvec(fio, iparams->posres.pos0A);
2004             gmx_fio_do_rvec(fio, iparams->posres.fcA);
2005             if (bRead && file_version < 27)
2006             {
2007                 copy_rvec(iparams->posres.pos0A, iparams->posres.pos0B);
2008                 copy_rvec(iparams->posres.fcA, iparams->posres.fcB);
2009             }
2010             else
2011             {
2012                 gmx_fio_do_rvec(fio, iparams->posres.pos0B);
2013                 gmx_fio_do_rvec(fio, iparams->posres.fcB);
2014             }
2015             break;
2016         case F_FBPOSRES:
2017             gmx_fio_do_int(fio, iparams->fbposres.geom);
2018             gmx_fio_do_rvec(fio, iparams->fbposres.pos0);
2019             gmx_fio_do_real(fio, iparams->fbposres.r);
2020             gmx_fio_do_real(fio, iparams->fbposres.k);
2021             break;
2022         case F_RBDIHS:
2023             gmx_fio_ndo_real(fio, iparams->rbdihs.rbcA, NR_RBDIHS);
2024             if (file_version >= 25)
2025             {
2026                 gmx_fio_ndo_real(fio, iparams->rbdihs.rbcB, NR_RBDIHS);
2027             }
2028             break;
2029         case F_FOURDIHS:
2030             /* Fourier dihedrals are internally represented
2031              * as Ryckaert-Bellemans since those are faster to compute.
2032              */
2033             gmx_fio_ndo_real(fio, iparams->rbdihs.rbcA, NR_RBDIHS);
2034             gmx_fio_ndo_real(fio, iparams->rbdihs.rbcB, NR_RBDIHS);
2035             break;
2036         case F_CONSTR:
2037         case F_CONSTRNC:
2038             gmx_fio_do_real(fio, iparams->constr.dA);
2039             gmx_fio_do_real(fio, iparams->constr.dB);
2040             break;
2041         case F_SETTLE:
2042             gmx_fio_do_real(fio, iparams->settle.doh);
2043             gmx_fio_do_real(fio, iparams->settle.dhh);
2044             break;
2045         case F_VSITE2:
2046             gmx_fio_do_real(fio, iparams->vsite.a);
2047             break;
2048         case F_VSITE3:
2049         case F_VSITE3FD:
2050         case F_VSITE3FAD:
2051             gmx_fio_do_real(fio, iparams->vsite.a);
2052             gmx_fio_do_real(fio, iparams->vsite.b);
2053             break;
2054         case F_VSITE3OUT:
2055         case F_VSITE4FD:
2056         case F_VSITE4FDN:
2057             gmx_fio_do_real(fio, iparams->vsite.a);
2058             gmx_fio_do_real(fio, iparams->vsite.b);
2059             gmx_fio_do_real(fio, iparams->vsite.c);
2060             break;
2061         case F_VSITEN:
2062             gmx_fio_do_int(fio, iparams->vsiten.n);
2063             gmx_fio_do_real(fio, iparams->vsiten.a);
2064             break;
2065         case F_GB12:
2066         case F_GB13:
2067         case F_GB14:
2068             /* We got rid of some parameters in version 68 */
2069             if (bRead && file_version < 68)
2070             {
2071                 gmx_fio_do_real(fio, rdum);
2072                 gmx_fio_do_real(fio, rdum);
2073                 gmx_fio_do_real(fio, rdum);
2074                 gmx_fio_do_real(fio, rdum);
2075             }
2076             gmx_fio_do_real(fio, iparams->gb.sar);
2077             gmx_fio_do_real(fio, iparams->gb.st);
2078             gmx_fio_do_real(fio, iparams->gb.pi);
2079             gmx_fio_do_real(fio, iparams->gb.gbr);
2080             gmx_fio_do_real(fio, iparams->gb.bmlt);
2081             break;
2082         case F_CMAP:
2083             gmx_fio_do_int(fio, iparams->cmap.cmapA);
2084             gmx_fio_do_int(fio, iparams->cmap.cmapB);
2085             break;
2086         default:
2087             gmx_fatal(FARGS, "unknown function type %d (%s) in %s line %d",
2088                       ftype, interaction_function[ftype].name, __FILE__, __LINE__);
2089     }
2090     if (!bRead)
2091     {
2092         gmx_fio_unset_comment(fio);
2093     }
2094 }
2095
2096 static void do_ilist(t_fileio *fio, t_ilist *ilist, gmx_bool bRead, int file_version,
2097                      int ftype)
2098 {
2099     int      i, k, idum;
2100
2101     if (!bRead)
2102     {
2103         gmx_fio_set_comment(fio, interaction_function[ftype].name);
2104     }
2105     if (file_version < 44)
2106     {
2107         for (i = 0; i < MAXNODES; i++)
2108         {
2109             gmx_fio_do_int(fio, idum);
2110         }
2111     }
2112     gmx_fio_do_int(fio, ilist->nr);
2113     if (bRead)
2114     {
2115         snew(ilist->iatoms, ilist->nr);
2116     }
2117     gmx_fio_ndo_int(fio, ilist->iatoms, ilist->nr);
2118     if (!bRead)
2119     {
2120         gmx_fio_unset_comment(fio);
2121     }
2122 }
2123
2124 static void do_ffparams(t_fileio *fio, gmx_ffparams_t *ffparams,
2125                         gmx_bool bRead, int file_version)
2126 {
2127     int          idum, i, j;
2128     unsigned int k;
2129
2130     gmx_fio_do_int(fio, ffparams->atnr);
2131     if (file_version < 57)
2132     {
2133         gmx_fio_do_int(fio, idum);
2134     }
2135     gmx_fio_do_int(fio, ffparams->ntypes);
2136     if (bRead && debug)
2137     {
2138         fprintf(debug, "ffparams->atnr = %d, ntypes = %d\n",
2139                 ffparams->atnr, ffparams->ntypes);
2140     }
2141     if (bRead)
2142     {
2143         snew(ffparams->functype, ffparams->ntypes);
2144         snew(ffparams->iparams, ffparams->ntypes);
2145     }
2146     /* Read/write all the function types */
2147     gmx_fio_ndo_int(fio, ffparams->functype, ffparams->ntypes);
2148     if (bRead && debug)
2149     {
2150         pr_ivec(debug, 0, "functype", ffparams->functype, ffparams->ntypes, TRUE);
2151     }
2152
2153     if (file_version >= 66)
2154     {
2155         gmx_fio_do_double(fio, ffparams->reppow);
2156     }
2157     else
2158     {
2159         ffparams->reppow = 12.0;
2160     }
2161
2162     if (file_version >= 57)
2163     {
2164         gmx_fio_do_real(fio, ffparams->fudgeQQ);
2165     }
2166
2167     /* Check whether all these function types are supported by the code.
2168      * In practice the code is backwards compatible, which means that the
2169      * numbering may have to be altered from old numbering to new numbering
2170      */
2171     for (i = 0; (i < ffparams->ntypes); i++)
2172     {
2173         if (bRead)
2174         {
2175             /* Loop over file versions */
2176             for (k = 0; (k < NFTUPD); k++)
2177             {
2178                 /* Compare the read file_version to the update table */
2179                 if ((file_version < ftupd[k].fvnr) &&
2180                     (ffparams->functype[i] >= ftupd[k].ftype))
2181                 {
2182                     ffparams->functype[i] += 1;
2183                     if (debug)
2184                     {
2185                         fprintf(debug, "Incrementing function type %d to %d (due to %s)\n",
2186                                 i, ffparams->functype[i],
2187                                 interaction_function[ftupd[k].ftype].longname);
2188                         fflush(debug);
2189                     }
2190                 }
2191             }
2192         }
2193
2194         do_iparams(fio, ffparams->functype[i], &ffparams->iparams[i], bRead,
2195                    file_version);
2196         if (bRead && debug)
2197         {
2198             pr_iparams(debug, ffparams->functype[i], &ffparams->iparams[i]);
2199         }
2200     }
2201 }
2202
2203 static void add_settle_atoms(t_ilist *ilist)
2204 {
2205     int i;
2206
2207     /* Settle used to only store the first atom: add the other two */
2208     srenew(ilist->iatoms, 2*ilist->nr);
2209     for (i = ilist->nr/2-1; i >= 0; i--)
2210     {
2211         ilist->iatoms[4*i+0] = ilist->iatoms[2*i+0];
2212         ilist->iatoms[4*i+1] = ilist->iatoms[2*i+1];
2213         ilist->iatoms[4*i+2] = ilist->iatoms[2*i+1] + 1;
2214         ilist->iatoms[4*i+3] = ilist->iatoms[2*i+1] + 2;
2215     }
2216     ilist->nr = 2*ilist->nr;
2217 }
2218
2219 static void do_ilists(t_fileio *fio, t_ilist *ilist, gmx_bool bRead,
2220                       int file_version)
2221 {
2222     int          i, j, renum[F_NRE];
2223     gmx_bool     bClear;
2224     unsigned int k;
2225
2226     for (j = 0; (j < F_NRE); j++)
2227     {
2228         bClear = FALSE;
2229         if (bRead)
2230         {
2231             for (k = 0; k < NFTUPD; k++)
2232             {
2233                 if ((file_version < ftupd[k].fvnr) && (j == ftupd[k].ftype))
2234                 {
2235                     bClear = TRUE;
2236                 }
2237             }
2238         }
2239         if (bClear)
2240         {
2241             ilist[j].nr     = 0;
2242             ilist[j].iatoms = NULL;
2243         }
2244         else
2245         {
2246             do_ilist(fio, &ilist[j], bRead, file_version, j);
2247             if (file_version < 78 && j == F_SETTLE && ilist[j].nr > 0)
2248             {
2249                 add_settle_atoms(&ilist[j]);
2250             }
2251         }
2252         /*
2253            if (bRead && gmx_debug_at)
2254            pr_ilist(debug,0,interaction_function[j].longname,
2255                functype,&ilist[j],TRUE);
2256          */
2257     }
2258 }
2259
2260 static void do_idef(t_fileio *fio, gmx_ffparams_t *ffparams, gmx_moltype_t *molt,
2261                     gmx_bool bRead, int file_version)
2262 {
2263     do_ffparams(fio, ffparams, bRead, file_version);
2264
2265     if (file_version >= 54)
2266     {
2267         gmx_fio_do_real(fio, ffparams->fudgeQQ);
2268     }
2269
2270     do_ilists(fio, molt->ilist, bRead, file_version);
2271 }
2272
2273 static void do_block(t_fileio *fio, t_block *block, gmx_bool bRead, int file_version)
2274 {
2275     int      i, idum, dum_nra, *dum_a;
2276
2277     if (file_version < 44)
2278     {
2279         for (i = 0; i < MAXNODES; i++)
2280         {
2281             gmx_fio_do_int(fio, idum);
2282         }
2283     }
2284     gmx_fio_do_int(fio, block->nr);
2285     if (file_version < 51)
2286     {
2287         gmx_fio_do_int(fio, dum_nra);
2288     }
2289     if (bRead)
2290     {
2291         if ((block->nalloc_index > 0) && (NULL != block->index))
2292         {
2293             sfree(block->index);
2294         }
2295         block->nalloc_index = block->nr+1;
2296         snew(block->index, block->nalloc_index);
2297     }
2298     gmx_fio_ndo_int(fio, block->index, block->nr+1);
2299
2300     if (file_version < 51 && dum_nra > 0)
2301     {
2302         snew(dum_a, dum_nra);
2303         gmx_fio_ndo_int(fio, dum_a, dum_nra);
2304         sfree(dum_a);
2305     }
2306 }
2307
2308 static void do_blocka(t_fileio *fio, t_blocka *block, gmx_bool bRead,
2309                       int file_version)
2310 {
2311     int      i, idum;
2312
2313     if (file_version < 44)
2314     {
2315         for (i = 0; i < MAXNODES; i++)
2316         {
2317             gmx_fio_do_int(fio, idum);
2318         }
2319     }
2320     gmx_fio_do_int(fio, block->nr);
2321     gmx_fio_do_int(fio, block->nra);
2322     if (bRead)
2323     {
2324         block->nalloc_index = block->nr+1;
2325         snew(block->index, block->nalloc_index);
2326         block->nalloc_a = block->nra;
2327         snew(block->a, block->nalloc_a);
2328     }
2329     gmx_fio_ndo_int(fio, block->index, block->nr+1);
2330     gmx_fio_ndo_int(fio, block->a, block->nra);
2331 }
2332
2333 static void do_atom(t_fileio *fio, t_atom *atom, int ngrp, gmx_bool bRead,
2334                     int file_version, gmx_groups_t *groups, int atnr)
2335 {
2336     int i, myngrp;
2337
2338     gmx_fio_do_real(fio, atom->m);
2339     gmx_fio_do_real(fio, atom->q);
2340     gmx_fio_do_real(fio, atom->mB);
2341     gmx_fio_do_real(fio, atom->qB);
2342     gmx_fio_do_ushort(fio, atom->type);
2343     gmx_fio_do_ushort(fio, atom->typeB);
2344     gmx_fio_do_int(fio, atom->ptype);
2345     gmx_fio_do_int(fio, atom->resind);
2346     if (file_version >= 52)
2347     {
2348         gmx_fio_do_int(fio, atom->atomnumber);
2349     }
2350     else if (bRead)
2351     {
2352         atom->atomnumber = NOTSET;
2353     }
2354     if (file_version < 23)
2355     {
2356         myngrp = 8;
2357     }
2358     else if (file_version < 39)
2359     {
2360         myngrp = 9;
2361     }
2362     else
2363     {
2364         myngrp = ngrp;
2365     }
2366
2367     if (file_version < 57)
2368     {
2369         unsigned char uchar[egcNR];
2370         gmx_fio_ndo_uchar(fio, uchar, myngrp);
2371         for (i = myngrp; (i < ngrp); i++)
2372         {
2373             uchar[i] = 0;
2374         }
2375         /* Copy the old data format to the groups struct */
2376         for (i = 0; i < ngrp; i++)
2377         {
2378             groups->grpnr[i][atnr] = uchar[i];
2379         }
2380     }
2381 }
2382
2383 static void do_grps(t_fileio *fio, int ngrp, t_grps grps[], gmx_bool bRead,
2384                     int file_version)
2385 {
2386     int      i, j, myngrp;
2387
2388     if (file_version < 23)
2389     {
2390         myngrp = 8;
2391     }
2392     else if (file_version < 39)
2393     {
2394         myngrp = 9;
2395     }
2396     else
2397     {
2398         myngrp = ngrp;
2399     }
2400
2401     for (j = 0; (j < ngrp); j++)
2402     {
2403         if (j < myngrp)
2404         {
2405             gmx_fio_do_int(fio, grps[j].nr);
2406             if (bRead)
2407             {
2408                 snew(grps[j].nm_ind, grps[j].nr);
2409             }
2410             gmx_fio_ndo_int(fio, grps[j].nm_ind, grps[j].nr);
2411         }
2412         else
2413         {
2414             grps[j].nr = 1;
2415             snew(grps[j].nm_ind, grps[j].nr);
2416         }
2417     }
2418 }
2419
2420 static void do_symstr(t_fileio *fio, char ***nm, gmx_bool bRead, t_symtab *symtab)
2421 {
2422     int ls;
2423
2424     if (bRead)
2425     {
2426         gmx_fio_do_int(fio, ls);
2427         *nm = get_symtab_handle(symtab, ls);
2428     }
2429     else
2430     {
2431         ls = lookup_symtab(symtab, *nm);
2432         gmx_fio_do_int(fio, ls);
2433     }
2434 }
2435
2436 static void do_strstr(t_fileio *fio, int nstr, char ***nm, gmx_bool bRead,
2437                       t_symtab *symtab)
2438 {
2439     int  j;
2440
2441     for (j = 0; (j < nstr); j++)
2442     {
2443         do_symstr(fio, &(nm[j]), bRead, symtab);
2444     }
2445 }
2446
2447 static void do_resinfo(t_fileio *fio, int n, t_resinfo *ri, gmx_bool bRead,
2448                        t_symtab *symtab, int file_version)
2449 {
2450     int  j;
2451
2452     for (j = 0; (j < n); j++)
2453     {
2454         do_symstr(fio, &(ri[j].name), bRead, symtab);
2455         if (file_version >= 63)
2456         {
2457             gmx_fio_do_int(fio, ri[j].nr);
2458             gmx_fio_do_uchar(fio, ri[j].ic);
2459         }
2460         else
2461         {
2462             ri[j].nr = j + 1;
2463             ri[j].ic = ' ';
2464         }
2465     }
2466 }
2467
2468 static void do_atoms(t_fileio *fio, t_atoms *atoms, gmx_bool bRead, t_symtab *symtab,
2469                      int file_version,
2470                      gmx_groups_t *groups)
2471 {
2472     int i;
2473
2474     gmx_fio_do_int(fio, atoms->nr);
2475     gmx_fio_do_int(fio, atoms->nres);
2476     if (file_version < 57)
2477     {
2478         gmx_fio_do_int(fio, groups->ngrpname);
2479         for (i = 0; i < egcNR; i++)
2480         {
2481             groups->ngrpnr[i] = atoms->nr;
2482             snew(groups->grpnr[i], groups->ngrpnr[i]);
2483         }
2484     }
2485     if (bRead)
2486     {
2487         snew(atoms->atom, atoms->nr);
2488         snew(atoms->atomname, atoms->nr);
2489         snew(atoms->atomtype, atoms->nr);
2490         snew(atoms->atomtypeB, atoms->nr);
2491         snew(atoms->resinfo, atoms->nres);
2492         if (file_version < 57)
2493         {
2494             snew(groups->grpname, groups->ngrpname);
2495         }
2496         atoms->pdbinfo = NULL;
2497     }
2498     for (i = 0; (i < atoms->nr); i++)
2499     {
2500         do_atom(fio, &atoms->atom[i], egcNR, bRead, file_version, groups, i);
2501     }
2502     do_strstr(fio, atoms->nr, atoms->atomname, bRead, symtab);
2503     if (bRead && (file_version <= 20))
2504     {
2505         for (i = 0; i < atoms->nr; i++)
2506         {
2507             atoms->atomtype[i]  = put_symtab(symtab, "?");
2508             atoms->atomtypeB[i] = put_symtab(symtab, "?");
2509         }
2510     }
2511     else
2512     {
2513         do_strstr(fio, atoms->nr, atoms->atomtype, bRead, symtab);
2514         do_strstr(fio, atoms->nr, atoms->atomtypeB, bRead, symtab);
2515     }
2516     do_resinfo(fio, atoms->nres, atoms->resinfo, bRead, symtab, file_version);
2517
2518     if (file_version < 57)
2519     {
2520         do_strstr(fio, groups->ngrpname, groups->grpname, bRead, symtab);
2521
2522         do_grps(fio, egcNR, groups->grps, bRead, file_version);
2523     }
2524 }
2525
2526 static void do_groups(t_fileio *fio, gmx_groups_t *groups,
2527                       gmx_bool bRead, t_symtab *symtab,
2528                       int file_version)
2529 {
2530     int      g, n, i;
2531
2532     do_grps(fio, egcNR, groups->grps, bRead, file_version);
2533     gmx_fio_do_int(fio, groups->ngrpname);
2534     if (bRead)
2535     {
2536         snew(groups->grpname, groups->ngrpname);
2537     }
2538     do_strstr(fio, groups->ngrpname, groups->grpname, bRead, symtab);
2539     for (g = 0; g < egcNR; g++)
2540     {
2541         gmx_fio_do_int(fio, groups->ngrpnr[g]);
2542         if (groups->ngrpnr[g] == 0)
2543         {
2544             if (bRead)
2545             {
2546                 groups->grpnr[g] = NULL;
2547             }
2548         }
2549         else
2550         {
2551             if (bRead)
2552             {
2553                 snew(groups->grpnr[g], groups->ngrpnr[g]);
2554             }
2555             gmx_fio_ndo_uchar(fio, groups->grpnr[g], groups->ngrpnr[g]);
2556         }
2557     }
2558 }
2559
2560 static void do_atomtypes(t_fileio *fio, t_atomtypes *atomtypes, gmx_bool bRead,
2561                          int file_version)
2562 {
2563     int      i, j;
2564
2565     if (file_version > 25)
2566     {
2567         gmx_fio_do_int(fio, atomtypes->nr);
2568         j = atomtypes->nr;
2569         if (bRead)
2570         {
2571             snew(atomtypes->radius, j);
2572             snew(atomtypes->vol, j);
2573             snew(atomtypes->surftens, j);
2574             snew(atomtypes->atomnumber, j);
2575             snew(atomtypes->gb_radius, j);
2576             snew(atomtypes->S_hct, j);
2577         }
2578         gmx_fio_ndo_real(fio, atomtypes->radius, j);
2579         gmx_fio_ndo_real(fio, atomtypes->vol, j);
2580         gmx_fio_ndo_real(fio, atomtypes->surftens, j);
2581         if (file_version >= 40)
2582         {
2583             gmx_fio_ndo_int(fio, atomtypes->atomnumber, j);
2584         }
2585         if (file_version >= 60)
2586         {
2587             gmx_fio_ndo_real(fio, atomtypes->gb_radius, j);
2588             gmx_fio_ndo_real(fio, atomtypes->S_hct, j);
2589         }
2590     }
2591     else
2592     {
2593         /* File versions prior to 26 cannot do GBSA,
2594          * so they dont use this structure
2595          */
2596         atomtypes->nr         = 0;
2597         atomtypes->radius     = NULL;
2598         atomtypes->vol        = NULL;
2599         atomtypes->surftens   = NULL;
2600         atomtypes->atomnumber = NULL;
2601         atomtypes->gb_radius  = NULL;
2602         atomtypes->S_hct      = NULL;
2603     }
2604 }
2605
2606 static void do_symtab(t_fileio *fio, t_symtab *symtab, gmx_bool bRead)
2607 {
2608     int       i, nr;
2609     t_symbuf *symbuf;
2610     char      buf[STRLEN];
2611
2612     gmx_fio_do_int(fio, symtab->nr);
2613     nr     = symtab->nr;
2614     if (bRead)
2615     {
2616         snew(symtab->symbuf, 1);
2617         symbuf          = symtab->symbuf;
2618         symbuf->bufsize = nr;
2619         snew(symbuf->buf, nr);
2620         for (i = 0; (i < nr); i++)
2621         {
2622             gmx_fio_do_string(fio, buf);
2623             symbuf->buf[i] = strdup(buf);
2624         }
2625     }
2626     else
2627     {
2628         symbuf = symtab->symbuf;
2629         while (symbuf != NULL)
2630         {
2631             for (i = 0; (i < symbuf->bufsize) && (i < nr); i++)
2632             {
2633                 gmx_fio_do_string(fio, symbuf->buf[i]);
2634             }
2635             nr    -= i;
2636             symbuf = symbuf->next;
2637         }
2638         if (nr != 0)
2639         {
2640             gmx_fatal(FARGS, "nr of symtab strings left: %d", nr);
2641         }
2642     }
2643 }
2644
2645 static void do_cmap(t_fileio *fio, gmx_cmap_t *cmap_grid, gmx_bool bRead)
2646 {
2647     int i, j, ngrid, gs, nelem;
2648
2649     gmx_fio_do_int(fio, cmap_grid->ngrid);
2650     gmx_fio_do_int(fio, cmap_grid->grid_spacing);
2651
2652     ngrid = cmap_grid->ngrid;
2653     gs    = cmap_grid->grid_spacing;
2654     nelem = gs * gs;
2655
2656     if (bRead)
2657     {
2658         snew(cmap_grid->cmapdata, ngrid);
2659
2660         for (i = 0; i < cmap_grid->ngrid; i++)
2661         {
2662             snew(cmap_grid->cmapdata[i].cmap, 4*nelem);
2663         }
2664     }
2665
2666     for (i = 0; i < cmap_grid->ngrid; i++)
2667     {
2668         for (j = 0; j < nelem; j++)
2669         {
2670             gmx_fio_do_real(fio, cmap_grid->cmapdata[i].cmap[j*4]);
2671             gmx_fio_do_real(fio, cmap_grid->cmapdata[i].cmap[j*4+1]);
2672             gmx_fio_do_real(fio, cmap_grid->cmapdata[i].cmap[j*4+2]);
2673             gmx_fio_do_real(fio, cmap_grid->cmapdata[i].cmap[j*4+3]);
2674         }
2675     }
2676 }
2677
2678
2679 void tpx_make_chain_identifiers(t_atoms *atoms, t_block *mols)
2680 {
2681     int  m, a, a0, a1, r;
2682     char c, chainid;
2683     int  chainnum;
2684
2685     /* We always assign a new chain number, but save the chain id characters
2686      * for larger molecules.
2687      */
2688 #define CHAIN_MIN_ATOMS 15
2689
2690     chainnum = 0;
2691     chainid  = 'A';
2692     for (m = 0; m < mols->nr; m++)
2693     {
2694         a0 = mols->index[m];
2695         a1 = mols->index[m+1];
2696         if ((a1-a0 >= CHAIN_MIN_ATOMS) && (chainid <= 'Z'))
2697         {
2698             c = chainid;
2699             chainid++;
2700         }
2701         else
2702         {
2703             c = ' ';
2704         }
2705         for (a = a0; a < a1; a++)
2706         {
2707             atoms->resinfo[atoms->atom[a].resind].chainnum = chainnum;
2708             atoms->resinfo[atoms->atom[a].resind].chainid  = c;
2709         }
2710         chainnum++;
2711     }
2712
2713     /* Blank out the chain id if there was only one chain */
2714     if (chainid == 'B')
2715     {
2716         for (r = 0; r < atoms->nres; r++)
2717         {
2718             atoms->resinfo[r].chainid = ' ';
2719         }
2720     }
2721 }
2722
2723 static void do_moltype(t_fileio *fio, gmx_moltype_t *molt, gmx_bool bRead,
2724                        t_symtab *symtab, int file_version,
2725                        gmx_groups_t *groups)
2726 {
2727     int i;
2728
2729     if (file_version >= 57)
2730     {
2731         do_symstr(fio, &(molt->name), bRead, symtab);
2732     }
2733
2734     do_atoms(fio, &molt->atoms, bRead, symtab, file_version, groups);
2735
2736     if (bRead && gmx_debug_at)
2737     {
2738         pr_atoms(debug, 0, "atoms", &molt->atoms, TRUE);
2739     }
2740
2741     if (file_version >= 57)
2742     {
2743         do_ilists(fio, molt->ilist, bRead, file_version);
2744
2745         do_block(fio, &molt->cgs, bRead, file_version);
2746         if (bRead && gmx_debug_at)
2747         {
2748             pr_block(debug, 0, "cgs", &molt->cgs, TRUE);
2749         }
2750     }
2751
2752     /* This used to be in the atoms struct */
2753     do_blocka(fio, &molt->excls, bRead, file_version);
2754 }
2755
2756 static void do_molblock(t_fileio *fio, gmx_molblock_t *molb, gmx_bool bRead)
2757 {
2758     int i;
2759
2760     gmx_fio_do_int(fio, molb->type);
2761     gmx_fio_do_int(fio, molb->nmol);
2762     gmx_fio_do_int(fio, molb->natoms_mol);
2763     /* Position restraint coordinates */
2764     gmx_fio_do_int(fio, molb->nposres_xA);
2765     if (molb->nposres_xA > 0)
2766     {
2767         if (bRead)
2768         {
2769             snew(molb->posres_xA, molb->nposres_xA);
2770         }
2771         gmx_fio_ndo_rvec(fio, molb->posres_xA, molb->nposres_xA);
2772     }
2773     gmx_fio_do_int(fio, molb->nposres_xB);
2774     if (molb->nposres_xB > 0)
2775     {
2776         if (bRead)
2777         {
2778             snew(molb->posres_xB, molb->nposres_xB);
2779         }
2780         gmx_fio_ndo_rvec(fio, molb->posres_xB, molb->nposres_xB);
2781     }
2782
2783 }
2784
2785 static t_block mtop_mols(gmx_mtop_t *mtop)
2786 {
2787     int     mb, m, a, mol;
2788     t_block mols;
2789
2790     mols.nr = 0;
2791     for (mb = 0; mb < mtop->nmolblock; mb++)
2792     {
2793         mols.nr += mtop->molblock[mb].nmol;
2794     }
2795     mols.nalloc_index = mols.nr + 1;
2796     snew(mols.index, mols.nalloc_index);
2797
2798     a             = 0;
2799     m             = 0;
2800     mols.index[m] = a;
2801     for (mb = 0; mb < mtop->nmolblock; mb++)
2802     {
2803         for (mol = 0; mol < mtop->molblock[mb].nmol; mol++)
2804         {
2805             a += mtop->molblock[mb].natoms_mol;
2806             m++;
2807             mols.index[m] = a;
2808         }
2809     }
2810
2811     return mols;
2812 }
2813
2814 static void add_posres_molblock(gmx_mtop_t *mtop)
2815 {
2816     t_ilist        *il, *ilfb;
2817     int             am, i, mol, a;
2818     gmx_bool        bFE;
2819     gmx_molblock_t *molb;
2820     t_iparams      *ip;
2821
2822     /* posres reference positions are stored in ip->posres (if present) and
2823        in ip->fbposres (if present). If normal and flat-bottomed posres are present,
2824        posres.pos0A are identical to fbposres.pos0. */
2825     il   = &mtop->moltype[0].ilist[F_POSRES];
2826     ilfb = &mtop->moltype[0].ilist[F_FBPOSRES];
2827     if (il->nr == 0 && ilfb->nr == 0)
2828     {
2829         return;
2830     }
2831     am  = 0;
2832     bFE = FALSE;
2833     for (i = 0; i < il->nr; i += 2)
2834     {
2835         ip = &mtop->ffparams.iparams[il->iatoms[i]];
2836         am = max(am, il->iatoms[i+1]);
2837         if (ip->posres.pos0B[XX] != ip->posres.pos0A[XX] ||
2838             ip->posres.pos0B[YY] != ip->posres.pos0A[YY] ||
2839             ip->posres.pos0B[ZZ] != ip->posres.pos0A[ZZ])
2840         {
2841             bFE = TRUE;
2842         }
2843     }
2844     /* This loop is required if we have only flat-bottomed posres:
2845        - set am
2846        - bFE == FALSE (no B-state for flat-bottomed posres) */
2847     if (il->nr == 0)
2848     {
2849         for (i = 0; i < ilfb->nr; i += 2)
2850         {
2851             ip = &mtop->ffparams.iparams[ilfb->iatoms[i]];
2852             am = max(am, ilfb->iatoms[i+1]);
2853         }
2854     }
2855     /* Make the posres coordinate block end at a molecule end */
2856     mol = 0;
2857     while (am >= mtop->mols.index[mol+1])
2858     {
2859         mol++;
2860     }
2861     molb             = &mtop->molblock[0];
2862     molb->nposres_xA = mtop->mols.index[mol+1];
2863     snew(molb->posres_xA, molb->nposres_xA);
2864     if (bFE)
2865     {
2866         molb->nposres_xB = molb->nposres_xA;
2867         snew(molb->posres_xB, molb->nposres_xB);
2868     }
2869     else
2870     {
2871         molb->nposres_xB = 0;
2872     }
2873     for (i = 0; i < il->nr; i += 2)
2874     {
2875         ip                     = &mtop->ffparams.iparams[il->iatoms[i]];
2876         a                      = il->iatoms[i+1];
2877         molb->posres_xA[a][XX] = ip->posres.pos0A[XX];
2878         molb->posres_xA[a][YY] = ip->posres.pos0A[YY];
2879         molb->posres_xA[a][ZZ] = ip->posres.pos0A[ZZ];
2880         if (bFE)
2881         {
2882             molb->posres_xB[a][XX] = ip->posres.pos0B[XX];
2883             molb->posres_xB[a][YY] = ip->posres.pos0B[YY];
2884             molb->posres_xB[a][ZZ] = ip->posres.pos0B[ZZ];
2885         }
2886     }
2887     if (il->nr == 0)
2888     {
2889         /* If only flat-bottomed posres are present, take reference pos from them.
2890            Here: bFE == FALSE      */
2891         for (i = 0; i < ilfb->nr; i += 2)
2892         {
2893             ip                     = &mtop->ffparams.iparams[ilfb->iatoms[i]];
2894             a                      = ilfb->iatoms[i+1];
2895             molb->posres_xA[a][XX] = ip->fbposres.pos0[XX];
2896             molb->posres_xA[a][YY] = ip->fbposres.pos0[YY];
2897             molb->posres_xA[a][ZZ] = ip->fbposres.pos0[ZZ];
2898         }
2899     }
2900 }
2901
2902 static void set_disres_npair(gmx_mtop_t *mtop)
2903 {
2904     int        mt, i, npair;
2905     t_iparams *ip;
2906     t_ilist   *il;
2907     t_iatom   *a;
2908
2909     ip = mtop->ffparams.iparams;
2910
2911     for (mt = 0; mt < mtop->nmoltype; mt++)
2912     {
2913         il = &mtop->moltype[mt].ilist[F_DISRES];
2914         if (il->nr > 0)
2915         {
2916             a     = il->iatoms;
2917             npair = 0;
2918             for (i = 0; i < il->nr; i += 3)
2919             {
2920                 npair++;
2921                 if (i+3 == il->nr || ip[a[i]].disres.label != ip[a[i+3]].disres.label)
2922                 {
2923                     ip[a[i]].disres.npair = npair;
2924                     npair                 = 0;
2925                 }
2926             }
2927         }
2928     }
2929 }
2930
2931 static void do_mtop(t_fileio *fio, gmx_mtop_t *mtop, gmx_bool bRead,
2932                     int file_version)
2933 {
2934     int      mt, mb, i;
2935     t_blocka dumb;
2936
2937     if (bRead)
2938     {
2939         init_mtop(mtop);
2940     }
2941     do_symtab(fio, &(mtop->symtab), bRead);
2942     if (bRead && debug)
2943     {
2944         pr_symtab(debug, 0, "symtab", &mtop->symtab);
2945     }
2946
2947     do_symstr(fio, &(mtop->name), bRead, &(mtop->symtab));
2948
2949     if (file_version >= 57)
2950     {
2951         do_ffparams(fio, &mtop->ffparams, bRead, file_version);
2952
2953         gmx_fio_do_int(fio, mtop->nmoltype);
2954     }
2955     else
2956     {
2957         mtop->nmoltype = 1;
2958     }
2959     if (bRead)
2960     {
2961         snew(mtop->moltype, mtop->nmoltype);
2962         if (file_version < 57)
2963         {
2964             mtop->moltype[0].name = mtop->name;
2965         }
2966     }
2967     for (mt = 0; mt < mtop->nmoltype; mt++)
2968     {
2969         do_moltype(fio, &mtop->moltype[mt], bRead, &mtop->symtab, file_version,
2970                    &mtop->groups);
2971     }
2972
2973     if (file_version >= 57)
2974     {
2975         gmx_fio_do_int(fio, mtop->nmolblock);
2976     }
2977     else
2978     {
2979         mtop->nmolblock = 1;
2980     }
2981     if (bRead)
2982     {
2983         snew(mtop->molblock, mtop->nmolblock);
2984     }
2985     if (file_version >= 57)
2986     {
2987         for (mb = 0; mb < mtop->nmolblock; mb++)
2988         {
2989             do_molblock(fio, &mtop->molblock[mb], bRead);
2990         }
2991         gmx_fio_do_int(fio, mtop->natoms);
2992     }
2993     else
2994     {
2995         mtop->molblock[0].type       = 0;
2996         mtop->molblock[0].nmol       = 1;
2997         mtop->molblock[0].natoms_mol = mtop->moltype[0].atoms.nr;
2998         mtop->molblock[0].nposres_xA = 0;
2999         mtop->molblock[0].nposres_xB = 0;
3000     }
3001
3002     do_atomtypes (fio, &(mtop->atomtypes), bRead, file_version);
3003     if (bRead && debug)
3004     {
3005         pr_atomtypes(debug, 0, "atomtypes", &mtop->atomtypes, TRUE);
3006     }
3007
3008     if (file_version < 57)
3009     {
3010         /* Debug statements are inside do_idef */
3011         do_idef (fio, &mtop->ffparams, &mtop->moltype[0], bRead, file_version);
3012         mtop->natoms = mtop->moltype[0].atoms.nr;
3013     }
3014
3015     if (file_version >= 65)
3016     {
3017         do_cmap(fio, &mtop->ffparams.cmap_grid, bRead);
3018     }
3019     else
3020     {
3021         mtop->ffparams.cmap_grid.ngrid        = 0;
3022         mtop->ffparams.cmap_grid.grid_spacing = 0;
3023         mtop->ffparams.cmap_grid.cmapdata     = NULL;
3024     }
3025
3026     if (file_version >= 57)
3027     {
3028         do_groups(fio, &mtop->groups, bRead, &(mtop->symtab), file_version);
3029     }
3030
3031     if (file_version < 57)
3032     {
3033         do_block(fio, &mtop->moltype[0].cgs, bRead, file_version);
3034         if (bRead && gmx_debug_at)
3035         {
3036             pr_block(debug, 0, "cgs", &mtop->moltype[0].cgs, TRUE);
3037         }
3038         do_block(fio, &mtop->mols, bRead, file_version);
3039         /* Add the posres coordinates to the molblock */
3040         add_posres_molblock(mtop);
3041     }
3042     if (bRead)
3043     {
3044         if (file_version >= 57)
3045         {
3046             done_block(&mtop->mols);
3047             mtop->mols = mtop_mols(mtop);
3048         }
3049         if (gmx_debug_at)
3050         {
3051             pr_block(debug, 0, "mols", &mtop->mols, TRUE);
3052         }
3053     }
3054
3055     if (file_version < 51)
3056     {
3057         /* Here used to be the shake blocks */
3058         do_blocka(fio, &dumb, bRead, file_version);
3059         if (dumb.nr > 0)
3060         {
3061             sfree(dumb.index);
3062         }
3063         if (dumb.nra > 0)
3064         {
3065             sfree(dumb.a);
3066         }
3067     }
3068
3069     if (bRead)
3070     {
3071         close_symtab(&(mtop->symtab));
3072     }
3073 }
3074
3075 /* If TopOnlyOK is TRUE then we can read even future versions
3076  * of tpx files, provided the file_generation hasn't changed.
3077  * If it is FALSE, we need the inputrecord too, and bail out
3078  * if the file is newer than the program.
3079  *
3080  * The version and generation if the topology (see top of this file)
3081  * are returned in the two last arguments.
3082  *
3083  * If possible, we will read the inputrec even when TopOnlyOK is TRUE.
3084  */
3085 static void do_tpxheader(t_fileio *fio, gmx_bool bRead, t_tpxheader *tpx,
3086                          gmx_bool TopOnlyOK, int *file_version,
3087                          int *file_generation)
3088 {
3089     char      buf[STRLEN];
3090     char      file_tag[STRLEN];
3091     gmx_bool  bDouble;
3092     int       precision;
3093     int       fver, fgen;
3094     int       idum = 0;
3095     real      rdum = 0;
3096
3097     gmx_fio_checktype(fio);
3098     gmx_fio_setdebug(fio, bDebugMode());
3099
3100     /* NEW! XDR tpb file */
3101     precision = sizeof(real);
3102     if (bRead)
3103     {
3104         gmx_fio_do_string(fio, buf);
3105         if (strncmp(buf, "VERSION", 7))
3106         {
3107             gmx_fatal(FARGS, "Can not read file %s,\n"
3108                       "             this file is from a Gromacs version which is older than 2.0\n"
3109                       "             Make a new one with grompp or use a gro or pdb file, if possible",
3110                       gmx_fio_getname(fio));
3111         }
3112         gmx_fio_do_int(fio, precision);
3113         bDouble = (precision == sizeof(double));
3114         if ((precision != sizeof(float)) && !bDouble)
3115         {
3116             gmx_fatal(FARGS, "Unknown precision in file %s: real is %d bytes "
3117                       "instead of %d or %d",
3118                       gmx_fio_getname(fio), precision, sizeof(float), sizeof(double));
3119         }
3120         gmx_fio_setprecision(fio, bDouble);
3121         fprintf(stderr, "Reading file %s, %s (%s precision)\n",
3122                 gmx_fio_getname(fio), buf, bDouble ? "double" : "single");
3123     }
3124     else
3125     {
3126         gmx_fio_write_string(fio, GromacsVersion());
3127         bDouble = (precision == sizeof(double));
3128         gmx_fio_setprecision(fio, bDouble);
3129         gmx_fio_do_int(fio, precision);
3130         fver = tpx_version;
3131         sprintf(file_tag, "%s", tpx_tag);
3132         fgen = tpx_generation;
3133     }
3134
3135     /* Check versions! */
3136     gmx_fio_do_int(fio, fver);
3137
3138     /* This is for backward compatibility with development versions 77-79
3139      * where the tag was, mistakenly, placed before the generation,
3140      * which would cause a segv instead of a proper error message
3141      * when reading the topology only from tpx with <77 code.
3142      */
3143     if (fver >= 77 && fver <= 79)
3144     {
3145         gmx_fio_do_string(fio, file_tag);
3146     }
3147
3148     if (fver >= 26)
3149     {
3150         gmx_fio_do_int(fio, fgen);
3151     }
3152     else
3153     {
3154         fgen = 0;
3155     }
3156
3157     if (fver >= 81)
3158     {
3159         gmx_fio_do_string(fio, file_tag);
3160     }
3161     if (bRead)
3162     {
3163         if (fver < 77)
3164         {
3165             /* Versions before 77 don't have the tag, set it to release */
3166             sprintf(file_tag, "%s", TPX_TAG_RELEASE);
3167         }
3168
3169         if (strcmp(file_tag, tpx_tag) != 0)
3170         {
3171             fprintf(stderr, "Note: file tpx tag '%s', software tpx tag '%s'\n",
3172                     file_tag, tpx_tag);
3173
3174             /* We only support reading tpx files with the same tag as the code
3175              * or tpx files with the release tag and with lower version number.
3176              */
3177             if (!strcmp(file_tag, TPX_TAG_RELEASE) == 0 && fver < tpx_version)
3178             {
3179                 gmx_fatal(FARGS, "tpx tag/version mismatch: reading tpx file (%s) version %d, tag '%s' with program for tpx version %d, tag '%s'",
3180                           gmx_fio_getname(fio), fver, file_tag,
3181                           tpx_version, tpx_tag);
3182             }
3183         }
3184     }
3185
3186     if (file_version != NULL)
3187     {
3188         *file_version = fver;
3189     }
3190     if (file_generation != NULL)
3191     {
3192         *file_generation = fgen;
3193     }
3194
3195
3196     if ((fver <= tpx_incompatible_version) ||
3197         ((fver > tpx_version) && !TopOnlyOK) ||
3198         (fgen > tpx_generation) ||
3199         tpx_version == 80) /*80 was used by both 5.0-dev and 4.6-dev*/
3200     {
3201         gmx_fatal(FARGS, "reading tpx file (%s) version %d with version %d program",
3202                   gmx_fio_getname(fio), fver, tpx_version);
3203     }
3204
3205     do_section(fio, eitemHEADER, bRead);
3206     gmx_fio_do_int(fio, tpx->natoms);
3207     if (fver >= 28)
3208     {
3209         gmx_fio_do_int(fio, tpx->ngtc);
3210     }
3211     else
3212     {
3213         tpx->ngtc = 0;
3214     }
3215     if (fver < 62)
3216     {
3217         gmx_fio_do_int(fio, idum);
3218         gmx_fio_do_real(fio, rdum);
3219     }
3220     /*a better decision will eventually (5.0 or later) need to be made
3221        on how to treat the alchemical state of the system, which can now
3222        vary through a simulation, and cannot be completely described
3223        though a single lambda variable, or even a single state
3224        index. Eventually, should probably be a vector. MRS*/
3225     if (fver >= 79)
3226     {
3227         gmx_fio_do_int(fio, tpx->fep_state);
3228     }
3229     gmx_fio_do_real(fio, tpx->lambda);
3230     gmx_fio_do_int(fio, tpx->bIr);
3231     gmx_fio_do_int(fio, tpx->bTop);
3232     gmx_fio_do_int(fio, tpx->bX);
3233     gmx_fio_do_int(fio, tpx->bV);
3234     gmx_fio_do_int(fio, tpx->bF);
3235     gmx_fio_do_int(fio, tpx->bBox);
3236
3237     if ((fgen > tpx_generation))
3238     {
3239         /* This can only happen if TopOnlyOK=TRUE */
3240         tpx->bIr = FALSE;
3241     }
3242 }
3243
3244 static int do_tpx(t_fileio *fio, gmx_bool bRead,
3245                   t_inputrec *ir, t_state *state, rvec *f, gmx_mtop_t *mtop,
3246                   gmx_bool bXVallocated)
3247 {
3248     t_tpxheader     tpx;
3249     t_inputrec      dum_ir;
3250     gmx_mtop_t      dum_top;
3251     gmx_bool        TopOnlyOK;
3252     int             file_version, file_generation;
3253     int             i;
3254     rvec           *xptr, *vptr;
3255     int             ePBC;
3256     gmx_bool        bPeriodicMols;
3257
3258     if (!bRead)
3259     {
3260         tpx.natoms    = state->natoms;
3261         tpx.ngtc      = state->ngtc; /* need to add nnhpres here? */
3262         tpx.fep_state = state->fep_state;
3263         tpx.lambda    = state->lambda[efptFEP];
3264         tpx.bIr       = (ir       != NULL);
3265         tpx.bTop      = (mtop     != NULL);
3266         tpx.bX        = (state->x != NULL);
3267         tpx.bV        = (state->v != NULL);
3268         tpx.bF        = (f        != NULL);
3269         tpx.bBox      = TRUE;
3270     }
3271
3272     TopOnlyOK = (ir == NULL);
3273
3274     do_tpxheader(fio, bRead, &tpx, TopOnlyOK, &file_version, &file_generation);
3275
3276     if (bRead)
3277     {
3278         state->flags  = 0;
3279         /* state->lambda = tpx.lambda;*/ /*remove this eventually? */
3280         /* The init_state calls initialize the Nose-Hoover xi integrals to zero */
3281         if (bXVallocated)
3282         {
3283             xptr = state->x;
3284             vptr = state->v;
3285             init_state(state, 0, tpx.ngtc, 0, 0, 0); /* nose-hoover chains */ /* eventually, need to add nnhpres here? */
3286             state->natoms = tpx.natoms;
3287             state->nalloc = tpx.natoms;
3288             state->x      = xptr;
3289             state->v      = vptr;
3290         }
3291         else
3292         {
3293             init_state(state, tpx.natoms, tpx.ngtc, 0, 0, 0); /* nose-hoover chains */
3294         }
3295     }
3296
3297 #define do_test(fio, b, p) if (bRead && (p != NULL) && !b) gmx_fatal(FARGS, "No %s in %s",#p, gmx_fio_getname(fio))
3298
3299     do_test(fio, tpx.bBox, state->box);
3300     do_section(fio, eitemBOX, bRead);
3301     if (tpx.bBox)
3302     {
3303         gmx_fio_ndo_rvec(fio, state->box, DIM);
3304         if (file_version >= 51)
3305         {
3306             gmx_fio_ndo_rvec(fio, state->box_rel, DIM);
3307         }
3308         else
3309         {
3310             /* We initialize box_rel after reading the inputrec */
3311             clear_mat(state->box_rel);
3312         }
3313         if (file_version >= 28)
3314         {
3315             gmx_fio_ndo_rvec(fio, state->boxv, DIM);
3316             if (file_version < 56)
3317             {
3318                 matrix mdum;
3319                 gmx_fio_ndo_rvec(fio, mdum, DIM);
3320             }
3321         }
3322     }
3323
3324     if (state->ngtc > 0 && file_version >= 28)
3325     {
3326         real *dumv;
3327         /*ndo_double(state->nosehoover_xi,state->ngtc,bDum);*/
3328         /*ndo_double(state->nosehoover_vxi,state->ngtc,bDum);*/
3329         /*ndo_double(state->therm_integral,state->ngtc,bDum);*/
3330         snew(dumv, state->ngtc);
3331         if (file_version < 69)
3332         {
3333             gmx_fio_ndo_real(fio, dumv, state->ngtc);
3334         }
3335         /* These used to be the Berendsen tcoupl_lambda's */
3336         gmx_fio_ndo_real(fio, dumv, state->ngtc);
3337         sfree(dumv);
3338     }
3339
3340     /* Prior to tpx version 26, the inputrec was here.
3341      * I moved it to enable partial forward-compatibility
3342      * for analysis/viewer programs.
3343      */
3344     if (file_version < 26)
3345     {
3346         do_test(fio, tpx.bIr, ir);
3347         do_section(fio, eitemIR, bRead);
3348         if (tpx.bIr)
3349         {
3350             if (ir)
3351             {
3352                 do_inputrec(fio, ir, bRead, file_version,
3353                             mtop ? &mtop->ffparams.fudgeQQ : NULL);
3354                 if (bRead && debug)
3355                 {
3356                     pr_inputrec(debug, 0, "inputrec", ir, FALSE);
3357                 }
3358             }
3359             else
3360             {
3361                 do_inputrec(fio, &dum_ir, bRead, file_version,
3362                             mtop ? &mtop->ffparams.fudgeQQ : NULL);
3363                 if (bRead && debug)
3364                 {
3365                     pr_inputrec(debug, 0, "inputrec", &dum_ir, FALSE);
3366                 }
3367                 done_inputrec(&dum_ir);
3368             }
3369
3370         }
3371     }
3372
3373     do_test(fio, tpx.bTop, mtop);
3374     do_section(fio, eitemTOP, bRead);
3375     if (tpx.bTop)
3376     {
3377         if (mtop)
3378         {
3379             do_mtop(fio, mtop, bRead, file_version);
3380         }
3381         else
3382         {
3383             do_mtop(fio, &dum_top, bRead, file_version);
3384             done_mtop(&dum_top, TRUE);
3385         }
3386     }
3387     do_test(fio, tpx.bX, state->x);
3388     do_section(fio, eitemX, bRead);
3389     if (tpx.bX)
3390     {
3391         if (bRead)
3392         {
3393             state->flags |= (1<<estX);
3394         }
3395         gmx_fio_ndo_rvec(fio, state->x, state->natoms);
3396     }
3397
3398     do_test(fio, tpx.bV, state->v);
3399     do_section(fio, eitemV, bRead);
3400     if (tpx.bV)
3401     {
3402         if (bRead)
3403         {
3404             state->flags |= (1<<estV);
3405         }
3406         gmx_fio_ndo_rvec(fio, state->v, state->natoms);
3407     }
3408
3409     do_test(fio, tpx.bF, f);
3410     do_section(fio, eitemF, bRead);
3411     if (tpx.bF)
3412     {
3413         gmx_fio_ndo_rvec(fio, f, state->natoms);
3414     }
3415
3416     /* Starting with tpx version 26, we have the inputrec
3417      * at the end of the file, so we can ignore it
3418      * if the file is never than the software (but still the
3419      * same generation - see comments at the top of this file.
3420      *
3421      *
3422      */
3423     ePBC          = -1;
3424     bPeriodicMols = FALSE;
3425     if (file_version >= 26)
3426     {
3427         do_test(fio, tpx.bIr, ir);
3428         do_section(fio, eitemIR, bRead);
3429         if (tpx.bIr)
3430         {
3431             if (file_version >= 53)
3432             {
3433                 /* Removed the pbc info from do_inputrec, since we always want it */
3434                 if (!bRead)
3435                 {
3436                     ePBC          = ir->ePBC;
3437                     bPeriodicMols = ir->bPeriodicMols;
3438                 }
3439                 gmx_fio_do_int(fio, ePBC);
3440                 gmx_fio_do_gmx_bool(fio, bPeriodicMols);
3441             }
3442             if (file_generation <= tpx_generation && ir)
3443             {
3444                 do_inputrec(fio, ir, bRead, file_version, mtop ? &mtop->ffparams.fudgeQQ : NULL);
3445                 if (bRead && debug)
3446                 {
3447                     pr_inputrec(debug, 0, "inputrec", ir, FALSE);
3448                 }
3449                 if (file_version < 51)
3450                 {
3451                     set_box_rel(ir, state);
3452                 }
3453                 if (file_version < 53)
3454                 {
3455                     ePBC          = ir->ePBC;
3456                     bPeriodicMols = ir->bPeriodicMols;
3457                 }
3458             }
3459             if (bRead && ir && file_version >= 53)
3460             {
3461                 /* We need to do this after do_inputrec, since that initializes ir */
3462                 ir->ePBC          = ePBC;
3463                 ir->bPeriodicMols = bPeriodicMols;
3464             }
3465         }
3466     }
3467
3468     if (bRead)
3469     {
3470         if (tpx.bIr && ir)
3471         {
3472             if (state->ngtc == 0)
3473             {
3474                 /* Reading old version without tcoupl state data: set it */
3475                 init_gtc_state(state, ir->opts.ngtc, 0, ir->opts.nhchainlength);
3476             }
3477             if (tpx.bTop && mtop)
3478             {
3479                 if (file_version < 57)
3480                 {
3481                     if (mtop->moltype[0].ilist[F_DISRES].nr > 0)
3482                     {
3483                         ir->eDisre = edrSimple;
3484                     }
3485                     else
3486                     {
3487                         ir->eDisre = edrNone;
3488                     }
3489                 }
3490                 set_disres_npair(mtop);
3491             }
3492         }
3493
3494         if (tpx.bTop && mtop)
3495         {
3496             gmx_mtop_finalize(mtop);
3497         }
3498
3499         if (file_version >= 57)
3500         {
3501             char *env;
3502             int   ienv;
3503             env = getenv("GMX_NOCHARGEGROUPS");
3504             if (env != NULL)
3505             {
3506                 sscanf(env, "%d", &ienv);
3507                 fprintf(stderr, "\nFound env.var. GMX_NOCHARGEGROUPS = %d\n",
3508                         ienv);
3509                 if (ienv > 0)
3510                 {
3511                     fprintf(stderr,
3512                             "Will make single atomic charge groups in non-solvent%s\n",
3513                             ienv > 1 ? " and solvent" : "");
3514                     gmx_mtop_make_atomic_charge_groups(mtop, ienv == 1);
3515                 }
3516                 fprintf(stderr, "\n");
3517             }
3518         }
3519     }
3520
3521     return ePBC;
3522 }
3523
3524 /************************************************************
3525  *
3526  *  The following routines are the exported ones
3527  *
3528  ************************************************************/
3529
3530 t_fileio *open_tpx(const char *fn, const char *mode)
3531 {
3532     return gmx_fio_open(fn, mode);
3533 }
3534
3535 void close_tpx(t_fileio *fio)
3536 {
3537     gmx_fio_close(fio);
3538 }
3539
3540 void read_tpxheader(const char *fn, t_tpxheader *tpx, gmx_bool TopOnlyOK,
3541                     int *file_version, int *file_generation)
3542 {
3543     t_fileio *fio;
3544
3545     fio = open_tpx(fn, "r");
3546     do_tpxheader(fio, TRUE, tpx, TopOnlyOK, file_version, file_generation);
3547     close_tpx(fio);
3548 }
3549
3550 void write_tpx_state(const char *fn,
3551                      t_inputrec *ir, t_state *state, gmx_mtop_t *mtop)
3552 {
3553     t_fileio *fio;
3554
3555     fio = open_tpx(fn, "w");
3556     do_tpx(fio, FALSE, ir, state, NULL, mtop, FALSE);
3557     close_tpx(fio);
3558 }
3559
3560 void read_tpx_state(const char *fn,
3561                     t_inputrec *ir, t_state *state, rvec *f, gmx_mtop_t *mtop)
3562 {
3563     t_fileio *fio;
3564
3565     fio = open_tpx(fn, "r");
3566     do_tpx(fio, TRUE, ir, state, f, mtop, FALSE);
3567     close_tpx(fio);
3568 }
3569
3570 int read_tpx(const char *fn,
3571              t_inputrec *ir, matrix box, int *natoms,
3572              rvec *x, rvec *v, rvec *f, gmx_mtop_t *mtop)
3573 {
3574     t_fileio *fio;
3575     t_state   state;
3576     int       ePBC;
3577
3578     state.x = x;
3579     state.v = v;
3580     fio     = open_tpx(fn, "r");
3581     ePBC    = do_tpx(fio, TRUE, ir, &state, f, mtop, TRUE);
3582     close_tpx(fio);
3583     *natoms = state.natoms;
3584     if (box)
3585     {
3586         copy_mat(state.box, box);
3587     }
3588     state.x = NULL;
3589     state.v = NULL;
3590     done_state(&state);
3591
3592     return ePBC;
3593 }
3594
3595 int read_tpx_top(const char *fn,
3596                  t_inputrec *ir, matrix box, int *natoms,
3597                  rvec *x, rvec *v, rvec *f, t_topology *top)
3598 {
3599     gmx_mtop_t  mtop;
3600     t_topology *ltop;
3601     int         ePBC;
3602
3603     ePBC = read_tpx(fn, ir, box, natoms, x, v, f, &mtop);
3604
3605     *top = gmx_mtop_t_to_t_topology(&mtop);
3606
3607     return ePBC;
3608 }
3609
3610 gmx_bool fn2bTPX(const char *file)
3611 {
3612     switch (fn2ftp(file))
3613     {
3614         case efTPR:
3615         case efTPB:
3616         case efTPA:
3617             return TRUE;
3618         default:
3619             return FALSE;
3620     }
3621 }
3622
3623 static void done_gmx_groups_t(gmx_groups_t *g)
3624 {
3625     int i;
3626
3627     for (i = 0; (i < egcNR); i++)
3628     {
3629         if (NULL != g->grps[i].nm_ind)
3630         {
3631             sfree(g->grps[i].nm_ind);
3632             g->grps[i].nm_ind = NULL;
3633         }
3634         if (NULL != g->grpnr[i])
3635         {
3636             sfree(g->grpnr[i]);
3637             g->grpnr[i] = NULL;
3638         }
3639     }
3640     /* The contents of this array is in symtab, don't free it here */
3641     sfree(g->grpname);
3642 }
3643
3644 gmx_bool read_tps_conf(const char *infile, char *title, t_topology *top, int *ePBC,
3645                        rvec **x, rvec **v, matrix box, gmx_bool bMass)
3646 {
3647     t_tpxheader      header;
3648     int              natoms, i, version, generation;
3649     gmx_bool         bTop, bXNULL = FALSE;
3650     gmx_mtop_t      *mtop;
3651     t_topology      *topconv;
3652     gmx_atomprop_t   aps;
3653
3654     bTop  = fn2bTPX(infile);
3655     *ePBC = -1;
3656     if (bTop)
3657     {
3658         read_tpxheader(infile, &header, TRUE, &version, &generation);
3659         if (x)
3660         {
3661             snew(*x, header.natoms);
3662         }
3663         if (v)
3664         {
3665             snew(*v, header.natoms);
3666         }
3667         snew(mtop, 1);
3668         *ePBC = read_tpx(infile, NULL, box, &natoms,
3669                          (x == NULL) ? NULL : *x, (v == NULL) ? NULL : *v, NULL, mtop);
3670         *top = gmx_mtop_t_to_t_topology(mtop);
3671         /* In this case we need to throw away the group data too */
3672         done_gmx_groups_t(&mtop->groups);
3673         sfree(mtop);
3674         strcpy(title, *top->name);
3675         tpx_make_chain_identifiers(&top->atoms, &top->mols);
3676     }
3677     else
3678     {
3679         get_stx_coordnum(infile, &natoms);
3680         init_t_atoms(&top->atoms, natoms, (fn2ftp(infile) == efPDB));
3681         if (x == NULL)
3682         {
3683             snew(x, 1);
3684             bXNULL = TRUE;
3685         }
3686         snew(*x, natoms);
3687         if (v)
3688         {
3689             snew(*v, natoms);
3690         }
3691         read_stx_conf(infile, title, &top->atoms, *x, (v == NULL) ? NULL : *v, ePBC, box);
3692         if (bXNULL)
3693         {
3694             sfree(*x);
3695             sfree(x);
3696         }
3697         if (bMass)
3698         {
3699             aps = gmx_atomprop_init();
3700             for (i = 0; (i < natoms); i++)
3701             {
3702                 if (!gmx_atomprop_query(aps, epropMass,
3703                                         *top->atoms.resinfo[top->atoms.atom[i].resind].name,
3704                                         *top->atoms.atomname[i],
3705                                         &(top->atoms.atom[i].m)))
3706                 {
3707                     if (debug)
3708                     {
3709                         fprintf(debug, "Can not find mass for atom %s %d %s, setting to 1\n",
3710                                 *top->atoms.resinfo[top->atoms.atom[i].resind].name,
3711                                 top->atoms.resinfo[top->atoms.atom[i].resind].nr,
3712                                 *top->atoms.atomname[i]);
3713                     }
3714                 }
3715             }
3716             gmx_atomprop_destroy(aps);
3717         }
3718         top->idef.ntypes = -1;
3719     }
3720
3721     return bTop;
3722 }