src/gromacs/mdlib/simulationsignal.cpp

   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) 2013,2014,2015,2016,2017,2018,2019, 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 /*! \internal \file
  38  *
  39  * \brief This file defines functions for inter- and intra-simulation
  40  * signalling by mdrun.
  41  *
  42  * This handles details of responding to termination conditions,
  43  * coordinating checkpoints, and coordinating multi-simulations.
  44  *
  45  * \todo Move this to mdrunutility module alongside gathering
  46  * multi-simulation communication infrastructure there.
  47  *
  48  * \author Berk Hess <hess@kth.se>
  49  * \author Mark Abraham <mark.j.abraham@gmail.com>
  50  * \ingroup module_mdlib
  51  */
  52
  53 #include "gmxpre.h"
  54
  55 #include "simulationsignal.h"
  56
  57 #include <algorithm>
  58
  59 #include "gromacs/gmxlib/network.h"
  60 #include "gromacs/mdtypes/commrec.h"
  61 #include "gromacs/utility/arrayref.h"
  62 #include "gromacs/utility/gmxassert.h"
  63 #include "gromacs/utility/real.h"
  64
  65 namespace gmx
  66 {
  67
  68 SimulationSignaller::SimulationSignaller(SimulationSignals    *signals,
  69                                          const t_commrec      *cr,
  70                                          const gmx_multisim_t *ms,
  71                                          bool                  doInterSim,
  72                                          bool                  doIntraSim)
  73     : signals_(signals), cr_(cr), ms_(ms),
  74       doInterSim_(doInterSim),
  75       doIntraSim_(doInterSim || doIntraSim),
  76       mpiBuffer_ {}
  77 {}
  78
  79 gmx::ArrayRef<real>
  80 SimulationSignaller::getCommunicationBuffer()
  81 {
  82     if (doIntraSim_)
  83     {
  84         std::transform(std::begin(*signals_), std::end(*signals_), std::begin(mpiBuffer_),
  85                        [](const SimulationSignals::value_type &s) { return s.sig; });
  86
  87         return mpiBuffer_;
  88     }
  89     else
  90     {
  91         return {};
  92     }
  93 }
  94
  95 void
  96 SimulationSignaller::signalInterSim()
  97 {
  98     if (!doInterSim_)
  99     {
 100         return;
 101     }
 102     // The situations that lead to doInterSim_ == true without a
 103     // multi-simulation begin active should already have issued an
 104     // error at mdrun time in release mode, so there's no need for a
 105     // release-mode assertion.
 106     GMX_ASSERT(isMultiSim(ms_), "Cannot do inter-simulation signalling without a multi-simulation");
 107     if (MASTER(cr_))
 108     {
 109         // Communicate the signals between the simulations.
 110         gmx_sum_sim(eglsNR, mpiBuffer_.data(), ms_);
 111     }
 112     // Communicate the signals from the master to the others.
 113     gmx_bcast(eglsNR*sizeof(mpiBuffer_[0]), mpiBuffer_.data(), cr_);
 114 }
 115
 116 void SimulationSignaller::setSignals()
 117 {
 118     if (!doIntraSim_)
 119     {
 120         return;
 121     }
 122
 123     SimulationSignals &s = *signals_;
 124     for (size_t i = 0; i < s.size(); i++)
 125     {
 126         if (doInterSim_ || s[i].isLocal)
 127         {
 128             // Floating-point reduction of integer values is always
 129             // exact, so we can use a simple cast.
 130             signed char gsi = static_cast<signed char>(mpiBuffer_[i]);
 131
 132             /* Set the communicated signal only when it is non-zero,
 133              * since a previously set signal might not have been
 134              * handled immediately. */
 135             if (gsi != 0)
 136             {
 137                 s[i].set = gsi;
 138             }
 139             // Turn off any local signal now that it has been processed.
 140             s[i].sig = 0;
 141         }
 142     }
 143 }
 144
 145 void SimulationSignaller::finalizeSignals()
 146 {
 147     signalInterSim();
 148     setSignals();
 149 }
 150
 151 }  // namespace gmx