src/gromacs/gmxpreprocess/hackblock.c

   1 /*
   2  *
   3  *                This source code is part of
   4  *
   5  *                 G   R   O   M   A   C   S
   6  *
   7  *          GROningen MAchine for Chemical Simulations
   8  *
   9  *                        VERSION 3.2.0
  10  * Written by David van der Spoel, Erik Lindahl, Berk Hess, and others.
  11  * Copyright (c) 1991-2000, University of Groningen, The Netherlands.
  12  * Copyright (c) 2001-2004, The GROMACS development team,
  13  * check out http://www.gromacs.org for more information.
  14
  15  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  16  * modify it under the terms of the GNU General Public License
  17  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
  18  * of the License, or (at your option) any later version.
  19  *
  20  * If you want to redistribute modifications, please consider that
  21  * scientific software is very special. Version control is crucial -
  22  * bugs must be traceable. We will be happy to consider code for
  23  * inclusion in the official distribution, but derived work must not
  24  * be called official GROMACS. Details are found in the README & COPYING
  25  * files - if they are missing, get the official version at www.gromacs.org.
  26  *
  27  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  28  * the papers on the package - you can find them in the top README file.
  29  *
  30  * For more info, check our website at http://www.gromacs.org
  31  *
  32  * And Hey:
  33  * Gallium Rubidium Oxygen Manganese Argon Carbon Silicon
  34  */
  35 /* This file is completely threadsafe - keep it that way! */
  36 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  37 #include <config.h>
  38 #endif
  39
  40 #include <string.h>
  41 #include "hackblock.h"
  42 #include "smalloc.h"
  43 #include "vec.h"
  44 #include "string2.h"
  45 #include "macros.h"
  46
  47 /* these MUST correspond to the enum in hackblock.h */
  48 const char *btsNames[ebtsNR] = { "bonds", "angles", "dihedrals", "impropers", "exclusions", "cmap" };
  49 const int   btsNiatoms[ebtsNR] = { 2,       3,        4,           4,           2,             5 };
  50
  51 static void free_t_bonded(t_rbonded *rb)
  52 {
  53     int i;
  54
  55     for (i = 0; i < MAXATOMLIST; i++)
  56     {
  57         sfree(rb->a[i]);
  58     }
  59     sfree(rb->s);
  60 }
  61
  62 static void free_t_bondeds(t_rbondeds *rbs)
  63 {
  64     int i;
  65
  66     for (i = 0; i < rbs->nb; i++)
  67     {
  68         free_t_bonded(&rbs->b[i]);
  69     }
  70     sfree(rbs->b);
  71     rbs->b  = NULL;
  72     rbs->nb = 0;
  73 }
  74
  75 void free_t_restp(int nrtp, t_restp **rtp)
  76 {
  77     int i, j;
  78
  79     for (i = 0; i < nrtp; i++)
  80     {
  81         sfree((*rtp)[i].resname);
  82         sfree((*rtp)[i].atom);
  83         for (j = 0; j < (*rtp)[i].natom; j++)
  84         {
  85             sfree(*(*rtp)[i].atomname[j]);
  86             sfree((*rtp)[i].atomname[j]);
  87         }
  88         sfree((*rtp)[i].atomname);
  89         sfree((*rtp)[i].cgnr);
  90         for (j = 0; j < ebtsNR; j++)
  91         {
  92             free_t_bondeds(&(*rtp)[i].rb[j]);
  93         }
  94     }
  95     free(*rtp);
  96 }
  97
  98 void free_t_hack(int nh, t_hack **h)
  99 {
 100     int i, j;
 101
 102     for (i = 0; i < nh; i++)
 103     {
 104         sfree((*h)[i].oname);
 105         sfree((*h)[i].nname);
 106         sfree((*h)[i].atom);
 107         for (j = 0; j < 4; j++)
 108         {
 109             sfree((*h)[i].a[j]);
 110         }
 111     }
 112     sfree(*h);
 113     *h = NULL;
 114 }
 115
 116 void free_t_hackblock(int nhb, t_hackblock **hb)
 117 {
 118     int i, j;
 119
 120     for (i = 0; i < nhb; i++)
 121     {
 122         sfree((*hb)[i].name);
 123         free_t_hack((*hb)[i].nhack, &(*hb)[i].hack);
 124         for (j = 0; j < ebtsNR; j++)
 125         {
 126             free_t_bondeds(&(*hb)[i].rb[j]);
 127         }
 128     }
 129     sfree(*hb);
 130 }
 131
 132 void clear_t_hackblock(t_hackblock *hb)
 133 {
 134     int i;
 135
 136     hb->name    = NULL;
 137     hb->nhack   = 0;
 138     hb->maxhack = 0;
 139     hb->hack    = NULL;
 140     for (i = 0; i < ebtsNR; i++)
 141     {
 142         hb->rb[i].nb = 0;
 143         hb->rb[i].b  = NULL;
 144     }
 145 }
 146
 147 void clear_t_hack(t_hack *hack)
 148 {
 149     int i;
 150
 151     hack->nr    = 0;
 152     hack->oname = NULL;
 153     hack->nname = NULL;
 154     hack->atom  = NULL;
 155     hack->cgnr  = NOTSET;
 156     hack->tp    = 0;
 157     hack->nctl  = 0;
 158     for (i = 0; i < 4; i++)
 159     {
 160         hack->a[i]  = NULL;
 161     }
 162     for (i = 0; i < DIM; i++)
 163     {
 164         hack->newx[i] = NOTSET;
 165     }
 166 }
 167
 168 #define safe_strdup(str) ((str != NULL) ? strdup(str) : NULL)
 169
 170 static void copy_t_rbonded(t_rbonded *s, t_rbonded *d)
 171 {
 172     int i;
 173
 174     for (i = 0; i < MAXATOMLIST; i++)
 175     {
 176         d->a[i] = safe_strdup(s->a[i]);
 177     }
 178     d->s = safe_strdup(s->s);
 179 }
 180
 181 static gmx_bool contains_char(t_rbonded *s, char c)
 182 {
 183     int      i;
 184     gmx_bool bRet;
 185
 186     bRet = FALSE;
 187     for (i = 0; i < MAXATOMLIST; i++)
 188     {
 189         if (s->a[i] && s->a[i][0] == c)
 190         {
 191             bRet = TRUE;
 192         }
 193     }
 194
 195     return bRet;
 196 }
 197
 198 gmx_bool merge_t_bondeds(t_rbondeds s[], t_rbondeds d[], gmx_bool bMin, gmx_bool bPlus)
 199 {
 200     int      i, j;
 201     gmx_bool bBondsRemoved;
 202
 203     bBondsRemoved = FALSE;
 204     for (i = 0; i < ebtsNR; i++)
 205     {
 206         if (s[i].nb > 0)
 207         {
 208             /* make space */
 209             srenew(d[i].b, d[i].nb + s[i].nb);
 210             for (j = 0; j < s[i].nb; j++)
 211             {
 212                 if (!(bMin && contains_char(&s[i].b[j], '-'))
 213                     && !(bPlus && contains_char(&s[i].b[j], '+')))
 214                 {
 215                     copy_t_rbonded(&s[i].b[j], &d[i].b[ d[i].nb ]);
 216                     d[i].nb++;
 217                 }
 218                 else if (i == ebtsBONDS)
 219                 {
 220                     bBondsRemoved = TRUE;
 221                 }
 222             }
 223         }
 224     }
 225
 226     return bBondsRemoved;
 227 }
 228
 229 void copy_t_restp(t_restp *s, t_restp *d)
 230 {
 231     int i;
 232
 233     *d         = *s;
 234     d->resname = safe_strdup(s->resname);
 235     snew(d->atom, s->natom);
 236     for (i = 0; i < s->natom; i++)
 237     {
 238         d->atom[i] = s->atom[i];
 239     }
 240     snew(d->atomname, s->natom);
 241     for (i = 0; i < s->natom; i++)
 242     {
 243         snew(d->atomname[i], 1);
 244         *d->atomname[i] = safe_strdup(*s->atomname[i]);
 245     }
 246     snew(d->cgnr, s->natom);
 247     for (i = 0; i < s->natom; i++)
 248     {
 249         d->cgnr[i] = s->cgnr[i];
 250     }
 251     for (i = 0; i < ebtsNR; i++)
 252     {
 253         d->rb[i].type = s->rb[i].type;
 254         d->rb[i].nb   = 0;
 255         d->rb[i].b    = NULL;
 256     }
 257     merge_t_bondeds(s->rb, d->rb, FALSE, FALSE);
 258 }
 259
 260 void copy_t_hack(t_hack *s, t_hack *d)
 261 {
 262     int i;
 263
 264     *d       = *s;
 265     d->oname = safe_strdup(s->oname);
 266     d->nname = safe_strdup(s->nname);
 267     if (s->atom)
 268     {
 269         snew(d->atom, 1);
 270         *(d->atom) = *(s->atom);
 271     }
 272     else
 273     {
 274         d->atom = NULL;
 275     }
 276     for (i = 0; i < 4; i++)
 277     {
 278         d->a[i] = safe_strdup(s->a[i]);
 279     }
 280     copy_rvec(s->newx, d->newx);
 281 }
 282
 283 void merge_hacks_lo(int ns, t_hack *s, int *nd, t_hack **d)
 284 {
 285     int i;
 286
 287     if (ns)
 288     {
 289         srenew(*d, *nd + ns);
 290         for (i = 0; i < ns; i++)
 291         {
 292             copy_t_hack(&s[i], &(*d)[*nd + i]);
 293         }
 294         (*nd) += ns;
 295     }
 296 }
 297
 298 void merge_hacks(t_hackblock *s, t_hackblock *d)
 299 {
 300     merge_hacks_lo(s->nhack, s->hack, &d->nhack, &d->hack);
 301 }
 302
 303 void merge_t_hackblock(t_hackblock *s, t_hackblock *d)
 304 {
 305     merge_hacks(s, d);
 306     merge_t_bondeds(s->rb, d->rb, FALSE, FALSE);
 307 }
 308
 309 void copy_t_hackblock(t_hackblock *s, t_hackblock *d)
 310 {
 311     int i;
 312
 313     *d       = *s;
 314     d->name  = safe_strdup(s->name);
 315     d->nhack = 0;
 316     d->hack  = NULL;
 317     for (i = 0; i < ebtsNR; i++)
 318     {
 319         d->rb[i].nb = 0;
 320         d->rb[i].b  = NULL;
 321     }
 322     merge_t_hackblock(s, d);
 323 }
 324
 325 #undef safe_strdup
 326
 327 void dump_hb(FILE *out, int nres, t_hackblock hb[])
 328 {
 329     int i, j, k, l;
 330
 331 #define SS(s) (s) ? (s) : "-"
 332 #define SA(s) (s) ? "+" : ""
 333     fprintf(out, "t_hackblock\n");
 334     for (i = 0; i < nres; i++)
 335     {
 336         fprintf(out, "%3d %4s %2d %2d\n",
 337                 i, SS(hb[i].name), hb[i].nhack, hb[i].maxhack);
 338         if (hb[i].nhack)
 339         {
 340             for (j = 0; j < hb[i].nhack; j++)
 341             {
 342                 fprintf(out, "%d: %d %4s %4s %1s %2d %d %4s %4s %4s %4s\n",
 343                         j, hb[i].hack[j].nr,
 344                         SS(hb[i].hack[j].oname), SS(hb[i].hack[j].nname),
 345                         SA(hb[i].hack[j].atom), hb[i].hack[j].tp, hb[i].hack[j].cgnr,
 346                         SS(hb[i].hack[j].AI), SS(hb[i].hack[j].AJ),
 347                         SS(hb[i].hack[j].AK), SS(hb[i].hack[j].AL) );
 348             }
 349         }
 350         for (j = 0; j < ebtsNR; j++)
 351         {
 352             if (hb[i].rb[j].nb)
 353             {
 354                 fprintf(out, " %c %d:", btsNames[j][0], hb[i].rb[j].nb);
 355                 for (k = 0; k < hb[i].rb[j].nb; k++)
 356                 {
 357                     fprintf(out, " [");
 358                     for (l = 0; l < btsNiatoms[j]; l++)
 359                     {
 360                         fprintf(out, " %s", hb[i].rb[j].b[k].a[l]);
 361                     }
 362                     fprintf(out, " %s]", SS(hb[i].rb[j].b[k].s));
 363                 }
 364                 fprintf(out, "\n");
 365             }
 366         }
 367         fprintf(out, "\n");
 368     }
 369 #undef SS
 370 #undef SA
 371 }
 372
 373 void init_t_protonate(t_protonate *protonate)
 374 {
 375     protonate->bInit = FALSE;
 376 }