Move computeSlowForces into stepWork
[alexxy/gromacs.git] / src / gromacs / gmxpreprocess / readir.h
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) 2013,2014,2015,2016,2017 by the GROMACS development team.
7  * Copyright (c) 2018,2019,2020, by the GROMACS development team, led by
8  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
9  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
10  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
11  *
12  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
13  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
14  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
15  * of the License, or (at your option) any later version.
16  *
17  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
20  * Lesser General Public License for more details.
21  *
22  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
23  * License along with GROMACS; if not, see
24  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
25  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
26  *
27  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
28  * consider that scientific software is very special. Version
29  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
30  * consider code for inclusion in the official distribution, but
31  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
32  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
33  * official version at http://www.gromacs.org.
34  *
35  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
36  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
37  */
38
39 #ifndef GMX_GMXPREPROCESS_READIR_H
40 #define GMX_GMXPREPROCESS_READIR_H
41
42 #include <string>
43
44 #include "gromacs/fileio/readinp.h"
45 #include "gromacs/math/vectypes.h"
46 #include "gromacs/utility/real.h"
47
48 namespace gmx
49 {
50 class MDModules;
51 struct MdModulesNotifier;
52 } // namespace gmx
53
54 struct gmx_mtop_t;
55 struct gmx_output_env_t;
56 struct pull_params_t;
57 struct pull_t;
58 struct t_blocka;
59 struct t_grpopts;
60 struct t_inpfile;
61 struct t_inputrec;
62 struct t_rot;
63 struct warninp;
64 typedef warninp* warninp_t;
65
66 enum
67 {
68     eshNONE,
69     eshHBONDS,
70     eshALLBONDS,
71     eshHANGLES,
72     eshALLANGLES,
73     eshNR
74 };
75
76 enum
77 {
78     ecouplamVDWQ,
79     ecouplamVDW,
80     ecouplamQ,
81     ecouplamNONE,
82     ecouplamNR
83 };
84
85 struct t_gromppopts
86 {
87     int         warnings     = 0;
88     int         nshake       = 0;
89     char*       include      = nullptr;
90     char*       define       = nullptr;
91     bool        bGenVel      = false;
92     bool        bGenPairs    = false;
93     real        tempi        = 0;
94     int         seed         = 0;
95     int         numMtsLevels = 0;
96     std::string mtsLevel2Forces;
97     bool        bOrire           = false;
98     bool        bMorse           = false;
99     char*       wall_atomtype[2] = { nullptr, nullptr };
100     char*       couple_moltype   = nullptr;
101     int         couple_lam0      = 0;
102     int         couple_lam1      = 0;
103     bool        bCoupleIntra     = false;
104 };
105
106 /*! \brief Initialise object to hold strings parsed from an .mdp file */
107 void init_inputrec_strings();
108
109 /*! \brief Clean up object that holds strings parsed from an .mdp file */
110 void done_inputrec_strings();
111
112 void check_ir(const char*                   mdparin,
113               const gmx::MdModulesNotifier& mdModulesNotifier,
114               t_inputrec*                   ir,
115               t_gromppopts*                 opts,
116               warninp_t                     wi);
117 /* Validate inputrec data.
118  * Fatal errors will be added to nerror.
119  */
120 int search_string(const char* s, int ng, char* gn[]);
121 /* Returns the index of string s in the index groups */
122
123 void double_check(t_inputrec* ir, matrix box, bool bHasNormalConstraints, bool bHasAnyConstraints, warninp_t wi);
124 /* Do more checks */
125
126 void triple_check(const char* mdparin, t_inputrec* ir, gmx_mtop_t* sys, warninp_t wi);
127 /* Do even more checks */
128
129 void get_ir(const char*     mdparin,
130             const char*     mdparout,
131             gmx::MDModules* mdModules,
132             t_inputrec*     ir,
133             t_gromppopts*   opts,
134             WriteMdpHeader  writeMdpHeader,
135             warninp_t       wi);
136 /* Read the input file, and retrieve data for inputrec.
137  * More data are read, but the are only evaluated when the next
138  * function is called. Also prints the input file back to mdparout.
139  */
140
141 void do_index(const char*                   mdparin,
142               const char*                   ndx,
143               gmx_mtop_t*                   mtop,
144               bool                          bVerbose,
145               const gmx::MdModulesNotifier& notifier,
146               t_inputrec*                   ir,
147               warninp_t                     wi);
148 /* Read the index file and assign grp numbers to atoms.
149  */
150
151 /* Routines In readpull.c */
152
153 std::vector<std::string> read_pullparams(std::vector<t_inpfile>* inp, pull_params_t* pull, warninp_t wi);
154 /* Reads the pull parameters, returns a list of the pull group names */
155
156 void make_pull_groups(pull_params_t*                   pull,
157                       gmx::ArrayRef<const std::string> pullGroupNames,
158                       const t_blocka*                  grps,
159                       char**                           gnames);
160 /* Process the pull group parameters after reading the index groups */
161
162 void make_pull_coords(pull_params_t* pull);
163 /* Process the pull coordinates after reading the pull groups */
164
165 pull_t* set_pull_init(t_inputrec* ir, const gmx_mtop_t* mtop, rvec* x, matrix box, real lambda, warninp_t wi);
166 /* Prints the initial pull group distances in x.
167  * If requested, adds the current distance to the initial reference location.
168  * Returns the pull_t pull work struct. This should be passed to finish_pull()
169  * after all modules have registered their external potentials, if present.
170  */
171
172 std::vector<std::string> read_rotparams(std::vector<t_inpfile>* inp, t_rot* rot, warninp_t wi);
173 /* Reads enforced rotation parameters, returns a list of the rot group names */
174
175 void make_rotation_groups(t_rot*                           rot,
176                           gmx::ArrayRef<const std::string> rotateGroupNames,
177                           t_blocka*                        grps,
178                           char**                           gnames);
179 /* Process the rotation parameters after reading the index groups */
180
181 void set_reference_positions(t_rot* rot, rvec* x, matrix box, const char* fn, bool bSet, warninp_t wi);
182
183 #endif