src/gromacs/mdtypes/energyhistory.h

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 2015,2016, by the GROMACS development team, led by
   5  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
   6  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
   7  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
   8  *
   9  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
  11  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
  12  * of the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * Lesser General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  20  * License along with GROMACS; if not, see
  21  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
  22  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
  23  *
  24  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
  25  * consider that scientific software is very special. Version
  26  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
  27  * consider code for inclusion in the official distribution, but
  28  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
  29  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
  30  * official version at http://www.gromacs.org.
  31  *
  32  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  33  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
  34  */
  35
  36 /*! \libinternal \file
  37  *
  38  *
  39  * \brief
  40  * This file contains datatypes for energy statistics history.
  41  *
  42  * \author Berk Hess
  43  *
  44  * \inlibraryapi
  45  * \ingroup module_mdtypes
  46  */
  47
  48 #ifndef GMX_MDLIB_ENERGYHISTORY_H
  49 #define GMX_MDLIB_ENERGYHISTORY_H
  50
  51 #include <memory>
  52 #include <vector>
  53
  54 #include "gromacs/utility/basedefinitions.h"
  55 #include "gromacs/utility/real.h"
  56
  57 //! \cond INTERNAL
  58
  59 //! \brief Energy history for delta_h histograms in between energy file frames
  60 class delta_h_history_t
  61 {
  62     public:
  63         //! Vector (size number of intermediate data points) of vector of Hamiltonian differences for each foreign lambda
  64         std::vector<std::vector<real> > dh;
  65         //! The start time of these energy diff blocks
  66         double                          start_time;
  67         //! Lambda at start time
  68         double                          start_lambda;
  69         //! Whether the lambda value is set. Here for backward-compatibility.
  70         gmx_bool                        start_lambda_set;
  71
  72         //! Constructor
  73         delta_h_history_t() : dh(),
  74                               start_time(0),
  75                               start_lambda(0),
  76                               start_lambda_set(false)
  77         {
  78         }
  79 };
  80
  81
  82 //! \brief Energy statistics history, only used for output and reporting
  83 class energyhistory_t
  84 {
  85     public:
  86         gmx_int64_t         nsteps;       //! The number of steps in the history
  87         gmx_int64_t         nsum;         //! Nr. of steps in the ener_ave and ener_sum
  88         std::vector<double> ener_ave;     //! Energy terms difference^2 sum to get fluctuations
  89         std::vector<double> ener_sum;     //! Energy terms sum
  90         gmx_int64_t         nsteps_sim;   //! The number of steps in ener_sum_sim
  91         gmx_int64_t         nsum_sim;     //! The number of frames in ener_sum_sim
  92         std::vector<double> ener_sum_sim; //! Energy term history sum of the whole sim
  93
  94         //! History for energy difference for foreign lambdas (useful for BAR)
  95         std::unique_ptr<delta_h_history_t> deltaHForeignLambdas;
  96
  97         //! Constructor
  98         energyhistory_t() : nsteps(0),
  99                             nsum(0),
 100                             ener_ave(),
 101                             ener_sum(),
 102                             nsteps_sim(0),
 103                             nsum_sim(0),
 104                             ener_sum_sim(0)
 105         {
 106         }
 107 };
 108
 109 //! \endcond
 110
 111 #endif