Add end-to-end tests of energy minimization
[alexxy/gromacs.git] / src / programs / mdrun / tests / simulationdatabase.h
1 /*
2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
3  *
4  * Copyright (c) 2018, 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 /*! \libinternal
36  *
37  * \brief Functionality for testing whether calls to mdrun produce the
38  * same energy and force quantities when they should do so.
39  */
40 #ifndef GMX_MDRUN_TESTS_SIMULATIONDATABASE_H
41 #define GMX_MDRUN_TESTS_SIMULATIONDATABASE_H
42
43 #include <map>
44 #include <string>
45
46 namespace gmx
47 {
48
49 namespace test
50 {
51
52 //! Helper typedef
53 using MdpFieldValues = std::map<std::string, std::string>;
54
55 /*! \brief Set up values for an .mdp file that permits a highly
56  * reproducible simulation.
57  *
58  * An internal database of several kinds of simulation useful for such
59  * comparisons is available, whose \c simulationName keys are
60  *     - argon12
61  *     - argon5832
62  *     - spc5
63  *     - spc216
64  *     - alanine_vsite_vacuo
65  *     - alanine_vsite_solvated
66  *     - glycine_vacuo
67  *     - glycine_no_constraints_vacuo
68  *     - nonanol_vacuo
69  *
70  * Some of these systems are pretty minimal, because having
71  * few atoms means few interactions, highly reproducible
72  * forces, and allows tests to focus on the correctness of the
73  * implementation of high-level mdrun features. The boxes are
74  * of a reasonable size so that domain decomposition is
75  * possible. The pressure-coupling parameters are isotropic,
76  * and set up so that there will not be dramatic collapse of
77  * volume over the handful of MD steps that will be run. A
78  * single temperature-coupling group is used.
79  *
80  * \param[in]    simulationName   The name of the simulation, which indexes the database
81  * \param[in]    integrator       The integrator to use
82  * \param[in]    tcoupl           The temperature-coupling algorithm to use
83  * \param[in]    pcoupl           The pressure-coupling algorithm to use
84  * \return                        Mdp file values
85  *
86  * \throws  std::bad_alloc     if out of memory
87  *          std::out_of_range  if \c simulationName is not in the database */
88 MdpFieldValues
89 prepareMdpFieldValues(const char *simulationName,
90                       const char *integrator,
91                       const char *tcoupl,
92                       const char *pcoupl);
93
94 /*! \brief Make a string containing an .mdp file from the \c mdpFieldValues.
95  *
96  * \throws  std::bad_alloc     if out of memory */
97 std::string
98 prepareMdpFileContents(const MdpFieldValues &mdpFieldValues);
99
100 } // namespace test
101 } // namespace gmx
102
103 #endif