src/gromacs/gmxana/gmx_editconf.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 #include <math.h>
  42 #include <string.h>
  43
  44 #include "gromacs/fileio/pdbio.h"
  45 #include "gromacs/fileio/confio.h"
  46 #include "symtab.h"
  47 #include "gromacs/utility/smalloc.h"
  48 #include "macros.h"
  49 #include "gromacs/commandline/pargs.h"
  50 #include "gromacs/fileio/strdb.h"
  51 #include "index.h"
  52 #include "vec.h"
  53 #include "typedefs.h"
  54 #include "gromacs/gmxlib/conformation-utilities.h"
  55 #include "physics.h"
  56 #include "atomprop.h"
  57 #include "gromacs/fileio/tpxio.h"
  58 #include "gromacs/fileio/trxio.h"
  59 #include "pbc.h"
  60 #include "princ.h"
  61 #include "txtdump.h"
  62 #include "viewit.h"
  63 #include "rmpbc.h"
  64 #include "gmx_ana.h"
  65
  66 typedef struct
  67 {
  68     char sanm[12];
  69     int  natm;
  70     int  nw;
  71     char anm[6][12];
  72 } t_simat;
  73
  74 typedef struct
  75 {
  76     char    reso[12];
  77     char    resn[12];
  78     int     nsatm;
  79     t_simat sat[3];
  80 } t_simlist;
  81
  82 real calc_mass(t_atoms *atoms, gmx_bool bGetMass, gmx_atomprop_t aps)
  83 {
  84     real tmass;
  85     int  i;
  86
  87     tmass = 0;
  88     for (i = 0; (i < atoms->nr); i++)
  89     {
  90         if (bGetMass)
  91         {
  92             gmx_atomprop_query(aps, epropMass,
  93                                *atoms->resinfo[atoms->atom[i].resind].name,
  94                                *atoms->atomname[i], &(atoms->atom[i].m));
  95         }
  96         tmass += atoms->atom[i].m;
  97     }
  98
  99     return tmass;
 100 }
 101
 102 real calc_geom(int isize, atom_id *index, rvec *x, rvec geom_center, rvec min,
 103                rvec max, gmx_bool bDiam)
 104 {
 105     real  diam2, d;
 106     char *grpnames;
 107     int   ii, i, j;
 108
 109     clear_rvec(geom_center);
 110     diam2 = 0;
 111     if (isize == 0)
 112     {
 113         clear_rvec(min);
 114         clear_rvec(max);
 115     }
 116     else
 117     {
 118         if (index)
 119         {
 120             ii = index[0];
 121         }
 122         else
 123         {
 124             ii = 0;
 125         }
 126         for (j = 0; j < DIM; j++)
 127         {
 128             min[j] = max[j] = x[ii][j];
 129         }
 130         for (i = 0; i < isize; i++)
 131         {
 132             if (index)
 133             {
 134                 ii = index[i];
 135             }
 136             else
 137             {
 138                 ii = i;
 139             }
 140             rvec_inc(geom_center, x[ii]);
 141             for (j = 0; j < DIM; j++)
 142             {
 143                 if (x[ii][j] < min[j])
 144                 {
 145                     min[j] = x[ii][j];
 146                 }
 147                 if (x[ii][j] > max[j])
 148                 {
 149                     max[j] = x[ii][j];
 150                 }
 151             }
 152             if (bDiam)
 153             {
 154                 if (index)
 155                 {
 156                     for (j = i + 1; j < isize; j++)
 157                     {
 158                         d     = distance2(x[ii], x[index[j]]);
 159                         diam2 = max(d, diam2);
 160                     }
 161                 }
 162                 else
 163                 {
 164                     for (j = i + 1; j < isize; j++)
 165                     {
 166                         d     = distance2(x[i], x[j]);
 167                         diam2 = max(d, diam2);
 168                     }
 169                 }
 170             }
 171         }
 172         svmul(1.0 / isize, geom_center, geom_center);
 173     }
 174
 175     return sqrt(diam2);
 176 }
 177
 178 void center_conf(int natom, rvec *x, rvec center, rvec geom_cent)
 179 {
 180     int  i;
 181     rvec shift;
 182
 183     rvec_sub(center, geom_cent, shift);
 184
 185     printf("    shift       :%7.3f%7.3f%7.3f (nm)\n", shift[XX], shift[YY],
 186            shift[ZZ]);
 187
 188     for (i = 0; (i < natom); i++)
 189     {
 190         rvec_inc(x[i], shift);
 191     }
 192 }
 193
 194 void scale_conf(int natom, rvec x[], matrix box, rvec scale)
 195 {
 196     int i, j;
 197
 198     for (i = 0; i < natom; i++)
 199     {
 200         for (j = 0; j < DIM; j++)
 201         {
 202             x[i][j] *= scale[j];
 203         }
 204     }
 205     for (i = 0; i < DIM; i++)
 206     {
 207         for (j = 0; j < DIM; j++)
 208         {
 209             box[i][j] *= scale[j];
 210         }
 211     }
 212 }
 213
 214 void read_bfac(const char *fn, int *n_bfac, double **bfac_val, int **bfac_nr)
 215 {
 216     int    i;
 217     char **bfac_lines;
 218
 219     *n_bfac = get_lines(fn, &bfac_lines);
 220     snew(*bfac_val, *n_bfac);
 221     snew(*bfac_nr, *n_bfac);
 222     fprintf(stderr, "Reading %d B-factors from %s\n", *n_bfac, fn);
 223     for (i = 0; (i < *n_bfac); i++)
 224     {
 225         /*fprintf(stderr, "Line %d: %s",i,bfac_lines[i]);*/
 226         sscanf(bfac_lines[i], "%d %lf", &(*bfac_nr)[i], &(*bfac_val)[i]);
 227         /*fprintf(stderr," nr %d val %g\n",(*bfac_nr)[i],(*bfac_val)[i]);*/
 228     }
 229
 230 }
 231
 232 void set_pdb_conf_bfac(int natoms, int nres, t_atoms *atoms, int n_bfac,
 233                        double *bfac, int *bfac_nr, gmx_bool peratom)
 234 {
 235     FILE    *out;
 236     real     bfac_min, bfac_max;
 237     int      i, n;
 238     gmx_bool found;
 239
 240     bfac_max = -1e10;
 241     bfac_min = 1e10;
 242     for (i = 0; (i < n_bfac); i++)
 243     {
 244         if (bfac_nr[i] - 1 >= atoms->nres)
 245         {
 246             peratom = TRUE;
 247         }
 248         /*    if ((bfac_nr[i]-1<0) || (bfac_nr[i]-1>=atoms->nr))
 249            gmx_fatal(FARGS,"Index of B-Factor %d is out of range: %d (%g)",
 250            i+1,bfac_nr[i],bfac[i]); */
 251         if (bfac[i] > bfac_max)
 252         {
 253             bfac_max = bfac[i];
 254         }
 255         if (bfac[i] < bfac_min)
 256         {
 257             bfac_min = bfac[i];
 258         }
 259     }
 260     while ((bfac_max > 99.99) || (bfac_min < -99.99))
 261     {
 262         fprintf(stderr,
 263                 "Range of values for B-factors too large (min %g, max %g) "
 264                 "will scale down a factor 10\n", bfac_min, bfac_max);
 265         for (i = 0; (i < n_bfac); i++)
 266         {
 267             bfac[i] /= 10;
 268         }
 269         bfac_max /= 10;
 270         bfac_min /= 10;
 271     }
 272     while ((fabs(bfac_max) < 0.5) && (fabs(bfac_min) < 0.5))
 273     {
 274         fprintf(stderr,
 275                 "Range of values for B-factors too small (min %g, max %g) "
 276                 "will scale up a factor 10\n", bfac_min, bfac_max);
 277         for (i = 0; (i < n_bfac); i++)
 278         {
 279             bfac[i] *= 10;
 280         }
 281         bfac_max *= 10;
 282         bfac_min *= 10;
 283     }
 284
 285     for (i = 0; (i < natoms); i++)
 286     {
 287         atoms->pdbinfo[i].bfac = 0;
 288     }
 289
 290     if (!peratom)
 291     {
 292         fprintf(stderr, "Will attach %d B-factors to %d residues\n", n_bfac,
 293                 nres);
 294         for (i = 0; (i < n_bfac); i++)
 295         {
 296             found = FALSE;
 297             for (n = 0; (n < natoms); n++)
 298             {
 299                 if (bfac_nr[i] == atoms->resinfo[atoms->atom[n].resind].nr)
 300                 {
 301                     atoms->pdbinfo[n].bfac = bfac[i];
 302                     found                  = TRUE;
 303                 }
 304             }
 305             if (!found)
 306             {
 307                 gmx_warning("Residue nr %d not found\n", bfac_nr[i]);
 308             }
 309         }
 310     }
 311     else
 312     {
 313         fprintf(stderr, "Will attach %d B-factors to %d atoms\n", n_bfac,
 314                 natoms);
 315         for (i = 0; (i < n_bfac); i++)
 316         {
 317             atoms->pdbinfo[bfac_nr[i] - 1].bfac = bfac[i];
 318         }
 319     }
 320 }
 321
 322 void pdb_legend(FILE *out, int natoms, int nres, t_atoms *atoms, rvec x[])
 323 {
 324     real bfac_min, bfac_max, xmin, ymin, zmin;
 325     int  i;
 326     int  space = ' ';
 327
 328     bfac_max = -1e10;
 329     bfac_min = 1e10;
 330     xmin     = 1e10;
 331     ymin     = 1e10;
 332     zmin     = 1e10;
 333     for (i = 0; (i < natoms); i++)
 334     {
 335         xmin     = min(xmin, x[i][XX]);
 336         ymin     = min(ymin, x[i][YY]);
 337         zmin     = min(zmin, x[i][ZZ]);
 338         bfac_min = min(bfac_min, atoms->pdbinfo[i].bfac);
 339         bfac_max = max(bfac_max, atoms->pdbinfo[i].bfac);
 340     }
 341     fprintf(stderr, "B-factors range from %g to %g\n", bfac_min, bfac_max);
 342     for (i = 1; (i < 12); i++)
 343     {
 344         fprintf(out,
 345                 "%-6s%5u  %-4.4s%3.3s %c%4d%c   %8.3f%8.3f%8.3f%6.2f%6.2f\n",
 346                 "ATOM  ", natoms + 1 + i, "CA", "LEG", space, nres + 1, space,
 347                 (xmin + (i * 0.12)) * 10, ymin * 10, zmin * 10, 1.0, bfac_min
 348                 + ((i - 1.0) * (bfac_max - bfac_min) / 10));
 349     }
 350 }
 351
 352 void visualize_images(const char *fn, int ePBC, matrix box)
 353 {
 354     t_atoms atoms;
 355     rvec   *img;
 356     char   *c, *ala;
 357     int     nat, i;
 358
 359     nat = NTRICIMG + 1;
 360     init_t_atoms(&atoms, nat, FALSE);
 361     atoms.nr = nat;
 362     snew(img, nat);
 363     /* FIXME: Constness should not be cast away */
 364     c   = (char *) "C";
 365     ala = (char *) "ALA";
 366     for (i = 0; i < nat; i++)
 367     {
 368         atoms.atomname[i]        = &c;
 369         atoms.atom[i].resind     = i;
 370         atoms.resinfo[i].name    = &ala;
 371         atoms.resinfo[i].nr      = i + 1;
 372         atoms.resinfo[i].chainid = 'A' + i / NCUCVERT;
 373     }
 374     calc_triclinic_images(box, img + 1);
 375
 376     write_sto_conf(fn, "Images", &atoms, img, NULL, ePBC, box);
 377
 378     free_t_atoms(&atoms, FALSE);
 379     sfree(img);
 380 }
 381
 382 void visualize_box(FILE *out, int a0, int r0, matrix box, rvec gridsize)
 383 {
 384     int  *edge;
 385     rvec *vert, shift;
 386     int   nx, ny, nz, nbox, nat;
 387     int   i, j, x, y, z;
 388     int   rectedge[24] =
 389     {
 390         0, 1, 1, 3, 3, 2, 0, 2, 0, 4, 1, 5, 3, 7, 2, 6, 4, 5, 5, 7, 7, 6, 6,
 391         4
 392     };
 393
 394     a0++;
 395     r0++;
 396
 397     nx   = (int) (gridsize[XX] + 0.5);
 398     ny   = (int) (gridsize[YY] + 0.5);
 399     nz   = (int) (gridsize[ZZ] + 0.5);
 400     nbox = nx * ny * nz;
 401     if (TRICLINIC(box))
 402     {
 403         nat = nbox * NCUCVERT;
 404         snew(vert, nat);
 405         calc_compact_unitcell_vertices(ecenterDEF, box, vert);
 406         j = 0;
 407         for (z = 0; z < nz; z++)
 408         {
 409             for (y = 0; y < ny; y++)
 410             {
 411                 for (x = 0; x < nx; x++)
 412                 {
 413                     for (i = 0; i < DIM; i++)
 414                     {
 415                         shift[i] = x * box[0][i] + y * box[1][i] + z
 416                             * box[2][i];
 417                     }
 418                     for (i = 0; i < NCUCVERT; i++)
 419                     {
 420                         rvec_add(vert[i], shift, vert[j]);
 421                         j++;
 422                     }
 423                 }
 424             }
 425         }
 426
 427         for (i = 0; i < nat; i++)
 428         {
 429             fprintf(out, get_pdbformat(), "ATOM", a0 + i, "C", "BOX", 'K' + i
 430                     / NCUCVERT, r0 + i, 10 * vert[i][XX], 10 * vert[i][YY], 10
 431                     * vert[i][ZZ]);
 432             fprintf(out, "\n");
 433         }
 434
 435         edge = compact_unitcell_edges();
 436         for (j = 0; j < nbox; j++)
 437         {
 438             for (i = 0; i < NCUCEDGE; i++)
 439             {
 440                 fprintf(out, "CONECT%5d%5d\n", a0 + j * NCUCVERT + edge[2 * i],
 441                         a0 + j * NCUCVERT + edge[2 * i + 1]);
 442             }
 443         }
 444
 445         sfree(vert);
 446     }
 447     else
 448     {
 449         i = 0;
 450         for (z = 0; z <= 1; z++)
 451         {
 452             for (y = 0; y <= 1; y++)
 453             {
 454                 for (x = 0; x <= 1; x++)
 455                 {
 456                     fprintf(out, get_pdbformat(), "ATOM", a0 + i, "C", "BOX", 'K' + i
 457                             / 8, r0 + i, x * 10 * box[XX][XX],
 458                             y * 10 * box[YY][YY], z * 10 * box[ZZ][ZZ]);
 459                     fprintf(out, "\n");
 460                     i++;
 461                 }
 462             }
 463         }
 464         for (i = 0; i < 24; i += 2)
 465         {
 466             fprintf(out, "CONECT%5d%5d\n", a0 + rectedge[i], a0 + rectedge[i
 467                                                                            + 1]);
 468         }
 469     }
 470 }
 471
 472 void calc_rotmatrix(rvec principal_axis, rvec targetvec, matrix rotmatrix)
 473 {
 474     rvec rotvec;
 475     real ux, uy, uz, costheta, sintheta;
 476
 477     costheta = cos_angle(principal_axis, targetvec);
 478     sintheta = sqrt(1.0-costheta*costheta); /* sign is always positive since 0<theta<pi */
 479
 480     /* Determine rotation from cross product with target vector */
 481     cprod(principal_axis, targetvec, rotvec);
 482     unitv(rotvec, rotvec);
 483     printf("Aligning %g %g %g to %g %g %g : xprod  %g %g %g\n",
 484            principal_axis[XX], principal_axis[YY], principal_axis[ZZ], targetvec[XX], targetvec[YY], targetvec[ZZ],
 485            rotvec[XX], rotvec[YY], rotvec[ZZ]);
 486
 487     ux              = rotvec[XX];
 488     uy              = rotvec[YY];
 489     uz              = rotvec[ZZ];
 490     rotmatrix[0][0] = ux*ux + (1.0-ux*ux)*costheta;
 491     rotmatrix[0][1] = ux*uy*(1-costheta)-uz*sintheta;
 492     rotmatrix[0][2] = ux*uz*(1-costheta)+uy*sintheta;
 493     rotmatrix[1][0] = ux*uy*(1-costheta)+uz*sintheta;
 494     rotmatrix[1][1] = uy*uy + (1.0-uy*uy)*costheta;
 495     rotmatrix[1][2] = uy*uz*(1-costheta)-ux*sintheta;
 496     rotmatrix[2][0] = ux*uz*(1-costheta)-uy*sintheta;
 497     rotmatrix[2][1] = uy*uz*(1-costheta)+ux*sintheta;
 498     rotmatrix[2][2] = uz*uz + (1.0-uz*uz)*costheta;
 499
 500     printf("Rotation matrix: \n%g %g %g\n%g %g %g\n%g %g %g\n",
 501            rotmatrix[0][0], rotmatrix[0][1], rotmatrix[0][2],
 502            rotmatrix[1][0], rotmatrix[1][1], rotmatrix[1][2],
 503            rotmatrix[2][0], rotmatrix[2][1], rotmatrix[2][2]);
 504 }
 505
 506 static void renum_resnr(t_atoms *atoms, int isize, const int *index,
 507                         int resnr_start)
 508 {
 509     int i, resind_prev, resind;
 510
 511     resind_prev = -1;
 512     for (i = 0; i < isize; i++)
 513     {
 514         resind = atoms->atom[index == NULL ? i : index[i]].resind;
 515         if (resind != resind_prev)
 516         {
 517             atoms->resinfo[resind].nr = resnr_start;
 518             resnr_start++;
 519         }
 520         resind_prev = resind;
 521     }
 522 }
 523
 524 int gmx_editconf(int argc, char *argv[])
 525 {
 526     const char     *desc[] =
 527     {
 528         "[THISMODULE] converts generic structure format to [TT].gro[tt], [TT].g96[tt]",
 529         "or [TT].pdb[tt].",
 530         "[PAR]",
 531         "The box can be modified with options [TT]-box[tt], [TT]-d[tt] and",
 532         "[TT]-angles[tt]. Both [TT]-box[tt] and [TT]-d[tt]",
 533         "will center the system in the box, unless [TT]-noc[tt] is used.",
 534         "[PAR]",
 535         "Option [TT]-bt[tt] determines the box type: [TT]triclinic[tt] is a",
 536         "triclinic box, [TT]cubic[tt] is a rectangular box with all sides equal",
 537         "[TT]dodecahedron[tt] represents a rhombic dodecahedron and",
 538         "[TT]octahedron[tt] is a truncated octahedron.",
 539         "The last two are special cases of a triclinic box.",
 540         "The length of the three box vectors of the truncated octahedron is the",
 541         "shortest distance between two opposite hexagons.",
 542         "Relative to a cubic box with some periodic image distance, the volume of a ",
 543         "dodecahedron with this same periodic distance is 0.71 times that of the cube, ",
 544         "and that of a truncated octahedron is 0.77 times.",
 545         "[PAR]",
 546         "Option [TT]-box[tt] requires only",
 547         "one value for a cubic, rhombic dodecahedral, or truncated octahedral box.",
 548         "[PAR]",
 549         "With [TT]-d[tt] and a [TT]triclinic[tt] box the size of the system in the [IT]x[it]-, [IT]y[it]-,",
 550         "and [IT]z[it]-directions is used. With [TT]-d[tt] and [TT]cubic[tt],",
 551         "[TT]dodecahedron[tt] or [TT]octahedron[tt] boxes, the dimensions are set",
 552         "to the diameter of the system (largest distance between atoms) plus twice",
 553         "the specified distance.",
 554         "[PAR]",
 555         "Option [TT]-angles[tt] is only meaningful with option [TT]-box[tt] and",
 556         "a triclinic box and cannot be used with option [TT]-d[tt].",
 557         "[PAR]",
 558         "When [TT]-n[tt] or [TT]-ndef[tt] is set, a group",
 559         "can be selected for calculating the size and the geometric center,",
 560         "otherwise the whole system is used.",
 561         "[PAR]",
 562         "[TT]-rotate[tt] rotates the coordinates and velocities.",
 563         "[PAR]",
 564         "[TT]-princ[tt] aligns the principal axes of the system along the",
 565         "coordinate axes, with the longest axis aligned with the [IT]x[it]-axis. ",
 566         "This may allow you to decrease the box volume,",
 567         "but beware that molecules can rotate significantly in a nanosecond.",
 568         "[PAR]",
 569         "Scaling is applied before any of the other operations are",
 570         "performed. Boxes and coordinates can be scaled to give a certain density (option",
 571         "[TT]-density[tt]). Note that this may be inaccurate in case a [TT].gro[tt]",
 572         "file is given as input. A special feature of the scaling option is that when the",
 573         "factor -1 is given in one dimension, one obtains a mirror image,",
 574         "mirrored in one of the planes. When one uses -1 in three dimensions, ",
 575         "a point-mirror image is obtained.[PAR]",
 576         "Groups are selected after all operations have been applied.[PAR]",
 577         "Periodicity can be removed in a crude manner.",
 578         "It is important that the box vectors at the bottom of your input file",
 579         "are correct when the periodicity is to be removed.",
 580         "[PAR]",
 581         "When writing [TT].pdb[tt] files, B-factors can be",
 582         "added with the [TT]-bf[tt] option. B-factors are read",
 583         "from a file with with following format: first line states number of",
 584         "entries in the file, next lines state an index",
 585         "followed by a B-factor. The B-factors will be attached per residue",
 586         "unless an index is larger than the number of residues or unless the",
 587         "[TT]-atom[tt] option is set. Obviously, any type of numeric data can",
 588         "be added instead of B-factors. [TT]-legend[tt] will produce",
 589         "a row of CA atoms with B-factors ranging from the minimum to the",
 590         "maximum value found, effectively making a legend for viewing.",
 591         "[PAR]",
 592         "With the option [TT]-mead[tt] a special [TT].pdb[tt] ([TT].pqr[tt])",
 593         "file for the MEAD electrostatics",
 594         "program (Poisson-Boltzmann solver) can be made. A further prerequisite",
 595         "is that the input file is a run input file.",
 596         "The B-factor field is then filled with the Van der Waals radius",
 597         "of the atoms while the occupancy field will hold the charge.",
 598         "[PAR]",
 599         "The option [TT]-grasp[tt] is similar, but it puts the charges in the B-factor",
 600         "and the radius in the occupancy.",
 601         "[PAR]",
 602         "Option [TT]-align[tt] allows alignment",
 603         "of the principal axis of a specified group against the given vector, ",
 604         "with an optional center of rotation specified by [TT]-aligncenter[tt].",
 605         "[PAR]",
 606         "Finally, with option [TT]-label[tt], [TT]editconf[tt] can add a chain identifier",
 607         "to a [TT].pdb[tt] file, which can be useful for analysis with e.g. Rasmol.",
 608         "[PAR]",
 609         "To convert a truncated octrahedron file produced by a package which uses",
 610         "a cubic box with the corners cut off (such as GROMOS), use:[BR]",
 611         "[TT]gmx editconf -f in -rotate 0 45 35.264 -bt o -box veclen -o out[tt][BR]",
 612         "where [TT]veclen[tt] is the size of the cubic box times [SQRT]3[sqrt]/2."
 613     };
 614     const char     *bugs[] =
 615     {
 616         "For complex molecules, the periodicity removal routine may break down, "
 617         "in that case you can use [gmx-trjconv]."
 618     };
 619     static real     dist    = 0.0, rbox = 0.0, to_diam = 0.0;
 620     static gmx_bool bNDEF   = FALSE, bRMPBC = FALSE, bCenter = FALSE, bReadVDW =
 621         FALSE, bCONECT      = FALSE;
 622     static gmx_bool peratom = FALSE, bLegend = FALSE, bOrient = FALSE, bMead =
 623         FALSE, bGrasp       = FALSE, bSig56 = FALSE;
 624     static rvec     scale   =
 625     { 1, 1, 1 }, newbox     =
 626     { 0, 0, 0 }, newang     =
 627     { 90, 90, 90 };
 628     static real rho          = 1000.0, rvdw = 0.12;
 629     static rvec center       =
 630     { 0, 0, 0 }, translation =
 631     { 0, 0, 0 }, rotangles   =
 632     { 0, 0, 0 }, aligncenter =
 633     { 0, 0, 0 }, targetvec   =
 634     { 0, 0, 0 };
 635     static const char *btype[] =
 636     { NULL, "triclinic", "cubic", "dodecahedron", "octahedron", NULL },
 637     *label             = "A";
 638     static rvec visbox =
 639     { 0, 0, 0 };
 640     static int  resnr_start = -1;
 641     t_pargs
 642                 pa[] =
 643     {
 644         { "-ndef", FALSE, etBOOL,
 645           { &bNDEF }, "Choose output from default index groups" },
 646         { "-visbox", FALSE, etRVEC,
 647           { visbox },
 648           "HIDDENVisualize a grid of boxes, -1 visualizes the 14 box images" },
 649         { "-bt", FALSE, etENUM,
 650           { btype }, "Box type for [TT]-box[tt] and [TT]-d[tt]" },
 651         { "-box", FALSE, etRVEC,
 652           { newbox }, "Box vector lengths (a,b,c)" },
 653         { "-angles", FALSE, etRVEC,
 654           { newang }, "Angles between the box vectors (bc,ac,ab)" },
 655         { "-d", FALSE, etREAL,
 656           { &dist }, "Distance between the solute and the box" },
 657         { "-c", FALSE, etBOOL,
 658           { &bCenter },
 659           "Center molecule in box (implied by [TT]-box[tt] and [TT]-d[tt])" },
 660         { "-center", FALSE, etRVEC,
 661           { center }, "Coordinates of geometrical center" },
 662         { "-aligncenter", FALSE, etRVEC,
 663           { aligncenter }, "Center of rotation for alignment" },
 664         { "-align", FALSE, etRVEC,
 665           { targetvec },
 666           "Align to target vector" },
 667         { "-translate", FALSE, etRVEC,
 668           { translation }, "Translation" },
 669         { "-rotate", FALSE, etRVEC,
 670           { rotangles },
 671           "Rotation around the X, Y and Z axes in degrees" },
 672         { "-princ", FALSE, etBOOL,
 673           { &bOrient },
 674           "Orient molecule(s) along their principal axes" },
 675         { "-scale", FALSE, etRVEC,
 676           { scale }, "Scaling factor" },
 677         { "-density", FALSE, etREAL,
 678           { &rho },
 679           "Density (g/L) of the output box achieved by scaling" },
 680         { "-pbc", FALSE, etBOOL,
 681           { &bRMPBC },
 682           "Remove the periodicity (make molecule whole again)" },
 683         { "-resnr", FALSE, etINT,
 684           { &resnr_start },
 685           " Renumber residues starting from resnr" },
 686         { "-grasp", FALSE, etBOOL,
 687           { &bGrasp },
 688           "Store the charge of the atom in the B-factor field and the radius of the atom in the occupancy field" },
 689         {
 690             "-rvdw", FALSE, etREAL,
 691             { &rvdw },
 692             "Default Van der Waals radius (in nm) if one can not be found in the database or if no parameters are present in the topology file"
 693         },
 694         { "-sig56", FALSE, etBOOL,
 695           { &bSig56 },
 696           "Use rmin/2 (minimum in the Van der Waals potential) rather than [GRK]sigma[grk]/2 " },
 697         {
 698             "-vdwread", FALSE, etBOOL,
 699             { &bReadVDW },
 700             "Read the Van der Waals radii from the file [TT]vdwradii.dat[tt] rather than computing the radii based on the force field"
 701         },
 702         { "-atom", FALSE, etBOOL,
 703           { &peratom }, "Force B-factor attachment per atom" },
 704         { "-legend", FALSE, etBOOL,
 705           { &bLegend }, "Make B-factor legend" },
 706         { "-label", FALSE, etSTR,
 707           { &label }, "Add chain label for all residues" },
 708         {
 709             "-conect", FALSE, etBOOL,
 710             { &bCONECT },
 711             "Add CONECT records to a [TT].pdb[tt] file when written. Can only be done when a topology is present"
 712         }
 713     };
 714 #define NPA asize(pa)
 715
 716     FILE          *out;
 717     const char    *infile, *outfile;
 718     char           title[STRLEN];
 719     int            outftp, inftp, natom, i, j, n_bfac, itype, ntype;
 720     double        *bfac    = NULL, c6, c12;
 721     int           *bfac_nr = NULL;
 722     t_topology    *top     = NULL;
 723     t_atoms        atoms;
 724     char          *grpname, *sgrpname, *agrpname;
 725     int            isize, ssize, tsize, asize;
 726     atom_id       *index, *sindex, *tindex, *aindex;
 727     rvec          *x, *v, gc, min, max, size;
 728     int            ePBC;
 729     matrix         box, rotmatrix, trans;
 730     rvec           princd, tmpvec;
 731     gmx_bool       bIndex, bSetSize, bSetAng, bCubic, bDist, bSetCenter, bAlign;
 732     gmx_bool       bHaveV, bScale, bRho, bTranslate, bRotate, bCalcGeom, bCalcDiam;
 733     real           xs, ys, zs, xcent, ycent, zcent, diam = 0, mass = 0, d, vdw;
 734     gmx_atomprop_t aps;
 735     gmx_conect     conect;
 736     output_env_t   oenv;
 737     t_filenm       fnm[] =
 738     {
 739         { efSTX, "-f", NULL, ffREAD },
 740         { efNDX, "-n", NULL, ffOPTRD },
 741         { efSTO, NULL, NULL, ffOPTWR },
 742         { efPQR, "-mead", "mead", ffOPTWR },
 743         { efDAT, "-bf", "bfact", ffOPTRD }
 744     };
 745 #define NFILE asize(fnm)
 746
 747     if (!parse_common_args(&argc, argv, PCA_CAN_VIEW, NFILE, fnm, NPA, pa,
 748                            asize(desc), desc, asize(bugs), bugs, &oenv))
 749     {
 750         return 0;
 751     }
 752
 753     bIndex     = opt2bSet("-n", NFILE, fnm) || bNDEF;
 754     bMead      = opt2bSet("-mead", NFILE, fnm);
 755     bSetSize   = opt2parg_bSet("-box", NPA, pa);
 756     bSetAng    = opt2parg_bSet("-angles", NPA, pa);
 757     bSetCenter = opt2parg_bSet("-center", NPA, pa);
 758     bDist      = opt2parg_bSet("-d", NPA, pa);
 759     bAlign     = opt2parg_bSet("-align", NPA, pa);
 760     /* Only automatically turn on centering without -noc */
 761     if ((bDist || bSetSize || bSetCenter) && !opt2parg_bSet("-c", NPA, pa))
 762     {
 763         bCenter = TRUE;
 764     }
 765     bScale     = opt2parg_bSet("-scale", NPA, pa);
 766     bRho       = opt2parg_bSet("-density", NPA, pa);
 767     bTranslate = opt2parg_bSet("-translate", NPA, pa);
 768     bRotate    = opt2parg_bSet("-rotate", NPA, pa);
 769     if (bScale && bRho)
 770     {
 771         fprintf(stderr, "WARNING: setting -density overrides -scale\n");
 772     }
 773     bScale    = bScale || bRho;
 774     bCalcGeom = bCenter || bRotate || bOrient || bScale;
 775     bCalcDiam = btype[0][0] == 'c' || btype[0][0] == 'd' || btype[0][0] == 'o';
 776
 777     infile = ftp2fn(efSTX, NFILE, fnm);
 778     if (bMead)
 779     {
 780         outfile = ftp2fn(efPQR, NFILE, fnm);
 781     }
 782     else
 783     {
 784         outfile = ftp2fn(efSTO, NFILE, fnm);
 785     }
 786     outftp = fn2ftp(outfile);
 787     inftp  = fn2ftp(infile);
 788
 789     aps = gmx_atomprop_init();
 790
 791     if (bMead && bGrasp)
 792     {
 793         printf("Incompatible options -mead and -grasp. Turning off -grasp\n");
 794         bGrasp = FALSE;
 795     }
 796     if (bGrasp && (outftp != efPDB))
 797     {
 798         gmx_fatal(FARGS, "Output file should be a .pdb file"
 799                   " when using the -grasp option\n");
 800     }
 801     if ((bMead || bGrasp) && !((fn2ftp(infile) == efTPR) ||
 802                                (fn2ftp(infile) == efTPA) ||
 803                                (fn2ftp(infile) == efTPB)))
 804     {
 805         gmx_fatal(FARGS, "Input file should be a .tp[abr] file"
 806                   " when using the -mead option\n");
 807     }
 808
 809     get_stx_coordnum(infile, &natom);
 810     init_t_atoms(&atoms, natom, TRUE);
 811     snew(x, natom);
 812     snew(v, natom);
 813     read_stx_conf(infile, title, &atoms, x, v, &ePBC, box);
 814     if (fn2ftp(infile) == efPDB)
 815     {
 816         get_pdb_atomnumber(&atoms, aps);
 817     }
 818     printf("Read %d atoms\n", atoms.nr);
 819
 820     /* Get the element numbers if available in a pdb file */
 821     if (fn2ftp(infile) == efPDB)
 822     {
 823         get_pdb_atomnumber(&atoms, aps);
 824     }
 825
 826     if (ePBC != epbcNONE)
 827     {
 828         real vol = det(box);
 829         printf("Volume: %g nm^3, corresponds to roughly %d electrons\n",
 830                vol, 100*((int)(vol*4.5)));
 831     }
 832
 833     if (bMead || bGrasp || bCONECT)
 834     {
 835         top = read_top(infile, NULL);
 836     }
 837
 838     if (bMead || bGrasp)
 839     {
 840         if (atoms.nr != top->atoms.nr)
 841         {
 842             gmx_fatal(FARGS, "Atom numbers don't match (%d vs. %d)", atoms.nr, top->atoms.nr);
 843         }
 844         snew(atoms.pdbinfo, top->atoms.nr);
 845         ntype = top->idef.atnr;
 846         for (i = 0; (i < atoms.nr); i++)
 847         {
 848             /* Determine the Van der Waals radius from the force field */
 849             if (bReadVDW)
 850             {
 851                 if (!gmx_atomprop_query(aps, epropVDW,
 852                                         *top->atoms.resinfo[top->atoms.atom[i].resind].name,
 853                                         *top->atoms.atomname[i], &vdw))
 854                 {
 855                     vdw = rvdw;
 856                 }
 857             }
 858             else
 859             {
 860                 itype = top->atoms.atom[i].type;
 861                 c12   = top->idef.iparams[itype*ntype+itype].lj.c12;
 862                 c6    = top->idef.iparams[itype*ntype+itype].lj.c6;
 863                 if ((c6 != 0) && (c12 != 0))
 864                 {
 865                     real sig6;
 866                     if (bSig56)
 867                     {
 868                         sig6 = 2*c12/c6;
 869                     }
 870                     else
 871                     {
 872                         sig6 = c12/c6;
 873                     }
 874                     vdw   = 0.5*pow(sig6, 1.0/6.0);
 875                 }
 876                 else
 877                 {
 878                     vdw = rvdw;
 879                 }
 880             }
 881             /* Factor of 10 for nm -> Angstroms */
 882             vdw *= 10;
 883
 884             if (bMead)
 885             {
 886                 atoms.pdbinfo[i].occup = top->atoms.atom[i].q;
 887                 atoms.pdbinfo[i].bfac  = vdw;
 888             }
 889             else
 890             {
 891                 atoms.pdbinfo[i].occup = vdw;
 892                 atoms.pdbinfo[i].bfac  = top->atoms.atom[i].q;
 893             }
 894         }
 895     }
 896     bHaveV = FALSE;
 897     for (i = 0; (i < natom) && !bHaveV; i++)
 898     {
 899         for (j = 0; (j < DIM) && !bHaveV; j++)
 900         {
 901             bHaveV = bHaveV || (v[i][j] != 0);
 902         }
 903     }
 904     printf("%selocities found\n", bHaveV ? "V" : "No v");
 905
 906     if (visbox[0] > 0)
 907     {
 908         if (bIndex)
 909         {
 910             gmx_fatal(FARGS, "Sorry, can not visualize box with index groups");
 911         }
 912         if (outftp != efPDB)
 913         {
 914             gmx_fatal(FARGS, "Sorry, can only visualize box with a pdb file");
 915         }
 916     }
 917     else if (visbox[0] == -1)
 918     {
 919         visualize_images("images.pdb", ePBC, box);
 920     }
 921
 922     /* remove pbc */
 923     if (bRMPBC)
 924     {
 925         rm_gropbc(&atoms, x, box);
 926     }
 927
 928     if (bCalcGeom)
 929     {
 930         if (bIndex)
 931         {
 932             fprintf(stderr, "\nSelect a group for determining the system size:\n");
 933             get_index(&atoms, ftp2fn_null(efNDX, NFILE, fnm),
 934                       1, &ssize, &sindex, &sgrpname);
 935         }
 936         else
 937         {
 938             ssize  = atoms.nr;
 939             sindex = NULL;
 940         }
 941         diam = calc_geom(ssize, sindex, x, gc, min, max, bCalcDiam);
 942         rvec_sub(max, min, size);
 943         printf("    system size :%7.3f%7.3f%7.3f (nm)\n",
 944                size[XX], size[YY], size[ZZ]);
 945         if (bCalcDiam)
 946         {
 947             printf("    diameter    :%7.3f               (nm)\n", diam);
 948         }
 949         printf("    center      :%7.3f%7.3f%7.3f (nm)\n", gc[XX], gc[YY], gc[ZZ]);
 950         printf("    box vectors :%7.3f%7.3f%7.3f (nm)\n",
 951                norm(box[XX]), norm(box[YY]), norm(box[ZZ]));
 952         printf("    box angles  :%7.2f%7.2f%7.2f (degrees)\n",
 953                norm2(box[ZZ]) == 0 ? 0 :
 954                RAD2DEG*acos(cos_angle_no_table(box[YY], box[ZZ])),
 955                norm2(box[ZZ]) == 0 ? 0 :
 956                RAD2DEG*acos(cos_angle_no_table(box[XX], box[ZZ])),
 957                norm2(box[YY]) == 0 ? 0 :
 958                RAD2DEG*acos(cos_angle_no_table(box[XX], box[YY])));
 959         printf("    box volume  :%7.2f               (nm^3)\n", det(box));
 960     }
 961
 962     if (bRho || bOrient || bAlign)
 963     {
 964         mass = calc_mass(&atoms, !fn2bTPX(infile), aps);
 965     }
 966
 967     if (bOrient)
 968     {
 969         atom_id *index;
 970         char    *grpnames;
 971
 972         /* Get a group for principal component analysis */
 973         fprintf(stderr, "\nSelect group for the determining the orientation\n");
 974         get_index(&atoms, ftp2fn_null(efNDX, NFILE, fnm), 1, &isize, &index, &grpnames);
 975
 976         /* Orient the principal axes along the coordinate axes */
 977         orient_princ(&atoms, isize, index, natom, x, bHaveV ? v : NULL, NULL);
 978         sfree(index);
 979         sfree(grpnames);
 980     }
 981
 982     if (bScale)
 983     {
 984         /* scale coordinates and box */
 985         if (bRho)
 986         {
 987             /* Compute scaling constant */
 988             real vol, dens;
 989
 990             vol  = det(box);
 991             dens = (mass*AMU)/(vol*NANO*NANO*NANO);
 992             fprintf(stderr, "Volume  of input %g (nm^3)\n", vol);
 993             fprintf(stderr, "Mass    of input %g (a.m.u.)\n", mass);
 994             fprintf(stderr, "Density of input %g (g/l)\n", dens);
 995             if (vol == 0 || mass == 0)
 996             {
 997                 gmx_fatal(FARGS, "Cannot scale density with "
 998                           "zero mass (%g) or volume (%g)\n", mass, vol);
 999             }
1000
1001             scale[XX] = scale[YY] = scale[ZZ] = pow(dens/rho, 1.0/3.0);
1002             fprintf(stderr, "Scaling all box vectors by %g\n", scale[XX]);
1003         }
1004         scale_conf(atoms.nr, x, box, scale);
1005     }
1006
1007     if (bAlign)
1008     {
1009         if (bIndex)
1010         {
1011             fprintf(stderr, "\nSelect a group that you want to align:\n");
1012             get_index(&atoms, ftp2fn_null(efNDX, NFILE, fnm),
1013                       1, &asize, &aindex, &agrpname);
1014         }
1015         else
1016         {
1017             asize = atoms.nr;
1018             snew(aindex, asize);
1019             for (i = 0; i < asize; i++)
1020             {
1021                 aindex[i] = i;
1022             }
1023         }
1024         printf("Aligning %d atoms (out of %d) to %g %g %g, center of rotation %g %g %g\n", asize, natom,
1025                targetvec[XX], targetvec[YY], targetvec[ZZ],
1026                aligncenter[XX], aligncenter[YY], aligncenter[ZZ]);
1027         /*subtract out pivot point*/
1028         for (i = 0; i < asize; i++)
1029         {
1030             rvec_dec(x[aindex[i]], aligncenter);
1031         }
1032         /*now determine transform and rotate*/
1033         /*will this work?*/
1034         principal_comp(asize, aindex, atoms.atom, x, trans, princd);
1035
1036         unitv(targetvec, targetvec);
1037         printf("Using %g %g %g as principal axis\n", trans[0][2], trans[1][2], trans[2][2]);
1038         tmpvec[XX] = trans[0][2]; tmpvec[YY] = trans[1][2]; tmpvec[ZZ] = trans[2][2];
1039         calc_rotmatrix(tmpvec, targetvec, rotmatrix);
1040         /* rotmatrix finished */
1041
1042         for (i = 0; i < asize; ++i)
1043         {
1044             mvmul(rotmatrix, x[aindex[i]], tmpvec);
1045             copy_rvec(tmpvec, x[aindex[i]]);
1046         }
1047
1048         /*add pivot point back*/
1049         for (i = 0; i < asize; i++)
1050         {
1051             rvec_inc(x[aindex[i]], aligncenter);
1052         }
1053         if (!bIndex)
1054         {
1055             sfree(aindex);
1056         }
1057     }
1058
1059     if (bTranslate)
1060     {
1061         if (bIndex)
1062         {
1063             fprintf(stderr, "\nSelect a group that you want to translate:\n");
1064             get_index(&atoms, ftp2fn_null(efNDX, NFILE, fnm),
1065                       1, &ssize, &sindex, &sgrpname);
1066         }
1067         else
1068         {
1069             ssize  = atoms.nr;
1070             sindex = NULL;
1071         }
1072         printf("Translating %d atoms (out of %d) by %g %g %g nm\n", ssize, natom,
1073                translation[XX], translation[YY], translation[ZZ]);
1074         if (sindex)
1075         {
1076             for (i = 0; i < ssize; i++)
1077             {
1078                 rvec_inc(x[sindex[i]], translation);
1079             }
1080         }
1081         else
1082         {
1083             for (i = 0; i < natom; i++)
1084             {
1085                 rvec_inc(x[i], translation);
1086             }
1087         }
1088     }
1089     if (bRotate)
1090     {
1091         /* Rotate */
1092         printf("Rotating %g, %g, %g degrees around the X, Y and Z axis respectively\n", rotangles[XX], rotangles[YY], rotangles[ZZ]);
1093         for (i = 0; i < DIM; i++)
1094         {
1095             rotangles[i] *= DEG2RAD;
1096         }
1097         rotate_conf(natom, x, v, rotangles[XX], rotangles[YY], rotangles[ZZ]);
1098     }
1099
1100     if (bCalcGeom)
1101     {
1102         /* recalc geometrical center and max and min coordinates and size */
1103         calc_geom(ssize, sindex, x, gc, min, max, FALSE);
1104         rvec_sub(max, min, size);
1105         if (bScale || bOrient || bRotate)
1106         {
1107             printf("new system size : %6.3f %6.3f %6.3f\n",
1108                    size[XX], size[YY], size[ZZ]);
1109         }
1110     }
1111
1112     if (bSetSize || bDist || (btype[0][0] == 't' && bSetAng))
1113     {
1114         ePBC = epbcXYZ;
1115         if (!(bSetSize || bDist))
1116         {
1117             for (i = 0; i < DIM; i++)
1118             {
1119                 newbox[i] = norm(box[i]);
1120             }
1121         }
1122         clear_mat(box);
1123         /* calculate new boxsize */
1124         switch (btype[0][0])
1125         {
1126             case 't':
1127                 if (bDist)
1128                 {
1129                     for (i = 0; i < DIM; i++)
1130                     {
1131                         newbox[i] = size[i]+2*dist;
1132                     }
1133                 }
1134                 if (!bSetAng)
1135                 {
1136                     box[XX][XX] = newbox[XX];
1137                     box[YY][YY] = newbox[YY];
1138                     box[ZZ][ZZ] = newbox[ZZ];
1139                 }
1140                 else
1141                 {
1142                     matrix_convert(box, newbox, newang);
1143                 }
1144                 break;
1145             case 'c':
1146             case 'd':
1147             case 'o':
1148                 if (bSetSize)
1149                 {
1150                     d = newbox[0];
1151                 }
1152                 else
1153                 {
1154                     d = diam+2*dist;
1155                 }
1156                 if (btype[0][0] == 'c')
1157                 {
1158                     for (i = 0; i < DIM; i++)
1159                     {
1160                         box[i][i] = d;
1161                     }
1162                 }
1163                 else if (btype[0][0] == 'd')
1164                 {
1165                     box[XX][XX] = d;
1166                     box[YY][YY] = d;
1167                     box[ZZ][XX] = d/2;
1168                     box[ZZ][YY] = d/2;
1169                     box[ZZ][ZZ] = d*sqrt(2)/2;
1170                 }
1171                 else
1172                 {
1173                     box[XX][XX] = d;
1174                     box[YY][XX] = d/3;
1175                     box[YY][YY] = d*sqrt(2)*2/3;
1176                     box[ZZ][XX] = -d/3;
1177                     box[ZZ][YY] = d*sqrt(2)/3;
1178                     box[ZZ][ZZ] = d*sqrt(6)/3;
1179                 }
1180                 break;
1181         }
1182     }
1183
1184     /* calculate new coords for geometrical center */
1185     if (!bSetCenter)
1186     {
1187         calc_box_center(ecenterDEF, box, center);
1188     }
1189
1190     /* center molecule on 'center' */
1191     if (bCenter)
1192     {
1193         center_conf(natom, x, center, gc);
1194     }
1195
1196     /* print some */
1197     if (bCalcGeom)
1198     {
1199         calc_geom(ssize, sindex, x, gc, min, max, FALSE);
1200         printf("new center      :%7.3f%7.3f%7.3f (nm)\n", gc[XX], gc[YY], gc[ZZ]);
1201     }
1202     if (bOrient || bScale || bDist || bSetSize)
1203     {
1204         printf("new box vectors :%7.3f%7.3f%7.3f (nm)\n",
1205                norm(box[XX]), norm(box[YY]), norm(box[ZZ]));
1206         printf("new box angles  :%7.2f%7.2f%7.2f (degrees)\n",
1207                norm2(box[ZZ]) == 0 ? 0 :
1208                RAD2DEG*acos(cos_angle_no_table(box[YY], box[ZZ])),
1209                norm2(box[ZZ]) == 0 ? 0 :
1210                RAD2DEG*acos(cos_angle_no_table(box[XX], box[ZZ])),
1211                norm2(box[YY]) == 0 ? 0 :
1212                RAD2DEG*acos(cos_angle_no_table(box[XX], box[YY])));
1213         printf("new box volume  :%7.2f               (nm^3)\n", det(box));
1214     }
1215
1216     if (check_box(epbcXYZ, box))
1217     {
1218         printf("\nWARNING: %s\n"
1219                "See the GROMACS manual for a description of the requirements that\n"
1220                "must be satisfied by descriptions of simulation cells.\n",
1221                check_box(epbcXYZ, box));
1222     }
1223
1224     if (bDist && btype[0][0] == 't')
1225     {
1226         if (TRICLINIC(box))
1227         {
1228             printf("\nWARNING: Your box is triclinic with non-orthogonal axes. In this case, the\n"
1229                    "distance from the solute to a box surface along the corresponding normal\n"
1230                    "vector might be somewhat smaller than your specified value %f.\n"
1231                    "You can check the actual value with g_mindist -pi\n", dist);
1232         }
1233         else if (!opt2parg_bSet("-bt", NPA, pa))
1234         {
1235             printf("\nWARNING: No boxtype specified - distance condition applied in each dimension.\n"
1236                    "If the molecule rotates the actual distance will be smaller. You might want\n"
1237                    "to use a cubic box instead, or why not try a dodecahedron today?\n");
1238         }
1239     }
1240     if (bCONECT && (outftp == efPDB) && (inftp == efTPR))
1241     {
1242         conect = gmx_conect_generate(top);
1243     }
1244     else
1245     {
1246         conect = NULL;
1247     }
1248
1249     if (bIndex)
1250     {
1251         fprintf(stderr, "\nSelect a group for output:\n");
1252         get_index(&atoms, opt2fn_null("-n", NFILE, fnm),
1253                   1, &isize, &index, &grpname);
1254
1255         if (resnr_start >= 0)
1256         {
1257             renum_resnr(&atoms, isize, index, resnr_start);
1258         }
1259
1260         if (opt2parg_bSet("-label", NPA, pa))
1261         {
1262             for (i = 0; (i < atoms.nr); i++)
1263             {
1264                 atoms.resinfo[atoms.atom[i].resind].chainid = label[0];
1265             }
1266         }
1267
1268         if (opt2bSet("-bf", NFILE, fnm) || bLegend)
1269         {
1270             gmx_fatal(FARGS, "Sorry, cannot do bfactors with an index group.");
1271         }
1272
1273         if (outftp == efPDB)
1274         {
1275             out = gmx_ffopen(outfile, "w");
1276             write_pdbfile_indexed(out, title, &atoms, x, ePBC, box, ' ', 1, isize, index, conect, TRUE);
1277             gmx_ffclose(out);
1278         }
1279         else
1280         {
1281             write_sto_conf_indexed(outfile, title, &atoms, x, bHaveV ? v : NULL, ePBC, box, isize, index);
1282         }
1283     }
1284     else
1285     {
1286         if (resnr_start >= 0)
1287         {
1288             renum_resnr(&atoms, atoms.nr, NULL, resnr_start);
1289         }
1290
1291         if ((outftp == efPDB) || (outftp == efPQR))
1292         {
1293             out = gmx_ffopen(outfile, "w");
1294             if (bMead)
1295             {
1296                 set_pdb_wide_format(TRUE);
1297                 fprintf(out, "REMARK    "
1298                         "The B-factors in this file hold atomic radii\n");
1299                 fprintf(out, "REMARK    "
1300                         "The occupancy in this file hold atomic charges\n");
1301             }
1302             else if (bGrasp)
1303             {
1304                 fprintf(out, "GRASP PDB FILE\nFORMAT NUMBER=1\n");
1305                 fprintf(out, "REMARK    "
1306                         "The B-factors in this file hold atomic charges\n");
1307                 fprintf(out, "REMARK    "
1308                         "The occupancy in this file hold atomic radii\n");
1309             }
1310             else if (opt2bSet("-bf", NFILE, fnm))
1311             {
1312                 read_bfac(opt2fn("-bf", NFILE, fnm), &n_bfac, &bfac, &bfac_nr);
1313                 set_pdb_conf_bfac(atoms.nr, atoms.nres, &atoms,
1314                                   n_bfac, bfac, bfac_nr, peratom);
1315             }
1316             if (opt2parg_bSet("-label", NPA, pa))
1317             {
1318                 for (i = 0; (i < atoms.nr); i++)
1319                 {
1320                     atoms.resinfo[atoms.atom[i].resind].chainid = label[0];
1321                 }
1322             }
1323             write_pdbfile(out, title, &atoms, x, ePBC, box, ' ', -1, conect, TRUE);
1324             if (bLegend)
1325             {
1326                 pdb_legend(out, atoms.nr, atoms.nres, &atoms, x);
1327             }
1328             if (visbox[0] > 0)
1329             {
1330                 visualize_box(out, bLegend ? atoms.nr+12 : atoms.nr,
1331                               bLegend ? atoms.nres = 12 : atoms.nres, box, visbox);
1332             }
1333             gmx_ffclose(out);
1334         }
1335         else
1336         {
1337             write_sto_conf(outfile, title, &atoms, x, bHaveV ? v : NULL, ePBC, box);
1338         }
1339     }
1340     gmx_atomprop_destroy(aps);
1341
1342     do_view(oenv, outfile, NULL);
1343
1344     return 0;
1345 }