63b37f9118303299db1c06bc324d11c0c0e4588e
[alexxy/gromacs.git] / src / testutils / testinit.cpp
1 /*
2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
3  *
4  * Copyright (c) 2012,2013,2014,2015,2016,2017,2018,2019, 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 /*! \internal \file
36  * \brief
37  * Implements functions in testinit.h.
38  *
39  * \author Teemu Murtola <teemu.murtola@gmail.com>
40  * \ingroup module_testutils
41  */
42 #include "gmxpre.h"
43
44 #include "testinit.h"
45
46 #include <cstdio>
47 #include <cstdlib>
48
49 #include <memory>
50
51 #include <gmock/gmock.h>
52
53 #include "buildinfo.h"
54 #include "gromacs/commandline/cmdlinehelpcontext.h"
55 #include "gromacs/commandline/cmdlinehelpwriter.h"
56 #include "gromacs/commandline/cmdlineinit.h"
57 #include "gromacs/commandline/cmdlineparser.h"
58 #include "gromacs/commandline/cmdlineprogramcontext.h"
59 #include "gromacs/math/utilities.h"
60 #include "gromacs/options/basicoptions.h"
61 #include "gromacs/options/options.h"
62 #include "gromacs/utility/basenetwork.h"
63 #include "gromacs/utility/exceptions.h"
64 #include "gromacs/utility/filestream.h"
65 #include "gromacs/utility/futil.h"
66 #include "gromacs/utility/path.h"
67 #include "gromacs/utility/programcontext.h"
68 #include "gromacs/utility/textwriter.h"
69
70 #include "testutils/mpi_printer.h"
71 #include "testutils/refdata.h"
72 #include "testutils/testfilemanager.h"
73 #include "testutils/testoptions.h"
74
75 namespace gmx
76 {
77 namespace test
78 {
79
80 namespace
81 {
82
83 /*! \brief
84  * Custom program context for test binaries.
85  *
86  * This context overrides the installationPrefix() implementation to always
87  * load data files from the source directory, as the test binaries are never
88  * installed.  It also support overriding the directory through a command-line
89  * option to the test binary.
90  *
91  * \ingroup module_testutils
92  */
93 class TestProgramContext : public IProgramContext
94 {
95 public:
96     /*! \brief
97      * Initializes a test program context.
98      *
99      * \param[in] context  Current \Gromacs program context.
100      */
101     explicit TestProgramContext(const IProgramContext& context) :
102         context_(context),
103         dataPath_(CMAKE_SOURCE_DIR)
104     {
105     }
106
107     /*! \brief
108      * Sets the source directory root from which to look for data files.
109      */
110     void overrideSourceRoot(const std::string& sourceRoot) { dataPath_ = sourceRoot; }
111
112     const char*            programName() const override { return context_.programName(); }
113     const char*            displayName() const override { return context_.displayName(); }
114     const char*            fullBinaryPath() const override { return context_.fullBinaryPath(); }
115     InstallationPrefixInfo installationPrefix() const override
116     {
117         return InstallationPrefixInfo(dataPath_.c_str(), true);
118     }
119     const char* commandLine() const override { return context_.commandLine(); }
120
121 private:
122     const IProgramContext& context_;
123     std::string            dataPath_;
124 };
125
126 //! Prints the command-line options for the unit test binary.
127 void printHelp(const Options& options)
128 {
129     const std::string& program = getProgramContext().displayName();
130     std::fprintf(stderr,
131                  "\nYou can use the following GROMACS-specific command-line flags\n"
132                  "to control the behavior of the tests:\n\n");
133     TextWriter             writer(&TextOutputFile::standardError());
134     CommandLineHelpContext context(&writer, eHelpOutputFormat_Console, nullptr, program);
135     context.setModuleDisplayName(program);
136     CommandLineHelpWriter(options).writeHelp(context);
137 }
138
139 //! Global program context instance for test binaries.
140 // Never releases ownership.
141 std::unique_ptr<TestProgramContext> g_testContext;
142
143 } // namespace
144
145 //! \cond internal
146 void initTestUtils(const char* dataPath,
147                    const char* tempPath,
148                    bool        usesMpi,
149                    bool        usesHardwareDetection,
150                    int*        argc,
151                    char***     argv)
152 {
153 #if !defined NDEBUG                                                                         \
154         && !((defined __clang__ || (defined(__GNUC__) && !defined(__ICC) && __GNUC__ == 7)) \
155              && defined __OPTIMIZE__)
156     gmx_feenableexcept();
157 #endif
158     const CommandLineProgramContext& context = initForCommandLine(argc, argv);
159     try
160     {
161         if (!usesMpi && gmx_node_num() > 1)
162         {
163             // We cannot continue, since some tests might be using
164             // MPI_COMM_WORLD, which could deadlock if we would only
165             // continue with the master rank here.
166             if (gmx_node_rank() == 0)
167             {
168                 fprintf(stderr,
169                         "NOTE: You are running %s on %d MPI ranks, "
170                         "but it is does not contain MPI-enabled tests. "
171                         "The test will now exit.\n",
172                         context.programName(), gmx_node_num());
173             }
174             finalizeForCommandLine();
175             std::exit(1);
176         }
177         if (usesHardwareDetection)
178         {
179             callAddGlobalTestEnvironment();
180         }
181         g_testContext = std::make_unique<TestProgramContext>(context);
182         setProgramContext(g_testContext.get());
183         // Use the default finder that does not respect GMXLIB, since the tests
184         // generally can only get confused by a different set of data files.
185         setLibraryFileFinder(nullptr);
186         ::testing::InitGoogleMock(argc, *argv);
187         if (dataPath != nullptr)
188         {
189             TestFileManager::setInputDataDirectory(Path::join(CMAKE_SOURCE_DIR, dataPath));
190         }
191         if (tempPath != nullptr)
192         {
193             TestFileManager::setGlobalOutputTempDirectory(tempPath);
194         }
195         TestFileManager::setTestSimulationDatabaseDirectory(GMX_TESTSIMULATIONDATABASE_DIR);
196
197         bool        bHelp = false;
198         std::string sourceRoot;
199         Options     options;
200         // TODO: A single option that accepts multiple names would be nicer.
201         // Also, we recognize -help, but GTest doesn't, which leads to a bit
202         // unintuitive behavior.
203         options.addOption(BooleanOption("h").store(&bHelp).description(
204                 "Print GROMACS-specific unit test options"));
205         options.addOption(BooleanOption("help").store(&bHelp).hidden());
206         options.addOption(BooleanOption("?").store(&bHelp).hidden());
207         // TODO: Make this into a FileNameOption (or a DirectoryNameOption).
208         options.addOption(
209                 StringOption("src-root").store(&sourceRoot).description("Override source tree location (for data files)"));
210         // The potential MPI test event listener must be initialized first,
211         // because it should appear in the start of the event listener list,
212         // before other event listeners that may generate test failures
213         // (currently, such an event listener is used by the reference data
214         // framework).
215         if (usesMpi)
216         {
217             initMPIOutput();
218         }
219         // TODO: Consider removing this option from test binaries that do not need it.
220         initReferenceData(&options);
221         initTestOptions(&options);
222         try
223         {
224             CommandLineParser(&options).parse(argc, *argv);
225             options.finish();
226         }
227         catch (const UserInputError&)
228         {
229             printHelp(options);
230             throw;
231         }
232         if (bHelp)
233         {
234             printHelp(options);
235         }
236         if (!sourceRoot.empty())
237         {
238             g_testContext->overrideSourceRoot(sourceRoot);
239             TestFileManager::setInputDataDirectory(Path::join(sourceRoot, dataPath));
240         }
241     }
242     catch (const std::exception& ex)
243     {
244         printFatalErrorMessage(stderr, ex);
245         int retcode = processExceptionAtExitForCommandLine(ex);
246         // TODO: It could be nice to destroy things in proper order such that
247         // g_testContext would not contain hanging references at this point,
248         // but in practice that should not matter.
249         g_testContext.reset();
250         std::exit(retcode);
251     }
252 }
253
254 void finalizeTestUtils()
255 {
256     setProgramContext(nullptr);
257     g_testContext.reset();
258     finalizeForCommandLine();
259 }
260 //! \endcond
261
262 } // namespace test
263 } // namespace gmx