Apply re-formatting to C++ in src/ tree.
[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 by the GROMACS development team.
5  * Copyright (c) 2017,2018,2019,2020, by the GROMACS development team, led by
6  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
7  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
8  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
9  *
10  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
12  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
13  * of the License, or (at your option) any later version.
14  *
15  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
18  * Lesser General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
21  * License along with GROMACS; if not, see
22  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
23  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
24  *
25  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
26  * consider that scientific software is very special. Version
27  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
28  * consider code for inclusion in the official distribution, but
29  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
30  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
31  * official version at http://www.gromacs.org.
32  *
33  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
34  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
35  */
36 /*! \internal \file
37  * \brief
38  * Implements functions in testinit.h.
39  *
40  * \author Teemu Murtola <teemu.murtola@gmail.com>
41  * \ingroup module_testutils
42  */
43 #include "gmxpre.h"
44
45 #include "testutils/testinit.h"
46
47 #include <cstdio>
48 #include <cstdlib>
49
50 #include <memory>
51
52 #include <gmock/gmock.h>
53
54 #include "buildinfo.h"
55 #include "gromacs/commandline/cmdlinehelpcontext.h"
56 #include "gromacs/commandline/cmdlinehelpwriter.h"
57 #include "gromacs/commandline/cmdlineinit.h"
58 #include "gromacs/commandline/cmdlineparser.h"
59 #include "gromacs/commandline/cmdlineprogramcontext.h"
60 #include "gromacs/math/utilities.h"
61 #include "gromacs/options/basicoptions.h"
62 #include "gromacs/options/options.h"
63 #include "gromacs/utility/basenetwork.h"
64 #include "gromacs/utility/exceptions.h"
65 #include "gromacs/utility/filestream.h"
66 #include "gromacs/utility/futil.h"
67 #include "gromacs/utility/path.h"
68 #include "gromacs/utility/programcontext.h"
69 #include "gromacs/utility/textwriter.h"
70
71 #include "testutils/refdata.h"
72 #include "testutils/test_hardware_environment.h"
73 #include "testutils/testfilemanager.h"
74 #include "testutils/testoptions.h"
75
76 #include "mpi_printer.h"
77
78 namespace gmx
79 {
80 namespace test
81 {
82
83 namespace
84 {
85
86 /*! \brief
87  * Custom program context for test binaries.
88  *
89  * This context overrides the installationPrefix() implementation to always
90  * load data files from the source directory, as the test binaries are never
91  * installed.  It also support overriding the directory through a command-line
92  * option to the test binary.
93  *
94  * \ingroup module_testutils
95  */
96 class TestProgramContext : public IProgramContext
97 {
98 public:
99     /*! \brief
100      * Initializes a test program context.
101      *
102      * \param[in] context  Current \Gromacs program context.
103      */
104     explicit TestProgramContext(const IProgramContext& context) :
105         context_(context),
106         dataPath_(CMAKE_SOURCE_DIR)
107     {
108     }
109
110     /*! \brief
111      * Sets the source directory root from which to look for data files.
112      */
113     void overrideSourceRoot(const std::string& sourceRoot) { dataPath_ = sourceRoot; }
114
115     const char*            programName() const override { return context_.programName(); }
116     const char*            displayName() const override { return context_.displayName(); }
117     const char*            fullBinaryPath() const override { return context_.fullBinaryPath(); }
118     InstallationPrefixInfo installationPrefix() const override
119     {
120         return InstallationPrefixInfo(dataPath_.c_str(), true);
121     }
122     const char* commandLine() const override { return context_.commandLine(); }
123
124 private:
125     const IProgramContext& context_;
126     std::string            dataPath_;
127 };
128
129 //! Prints the command-line options for the unit test binary.
130 void printHelp(const Options& options)
131 {
132     const std::string& program = getProgramContext().displayName();
133     std::fprintf(stderr,
134                  "\nYou can use the following GROMACS-specific command-line flags\n"
135                  "to control the behavior of the tests:\n\n");
136     TextWriter             writer(&TextOutputFile::standardError());
137     CommandLineHelpContext context(&writer, eHelpOutputFormat_Console, nullptr, program);
138     context.setModuleDisplayName(program);
139     CommandLineHelpWriter(options).writeHelp(context);
140 }
141
142 //! Global program context instance for test binaries.
143 // Never releases ownership.
144 std::unique_ptr<TestProgramContext> g_testContext;
145
146 } // namespace
147
148 //! \cond internal
149 void initTestUtils(const char* dataPath,
150                    const char* tempPath,
151                    bool        usesMpi,
152                    bool        usesHardwareDetection,
153                    int*        argc,
154                    char***     argv)
155 {
156 #if !defined NDEBUG                                                                         \
157         && !((defined __clang__ || (defined(__GNUC__) && !defined(__ICC) && __GNUC__ == 7)) \
158              && defined __OPTIMIZE__)
159     gmx_feenableexcept();
160 #endif
161     const CommandLineProgramContext& context = initForCommandLine(argc, argv);
162     try
163     {
164         if (!usesMpi && gmx_node_num() > 1)
165         {
166             // We cannot continue, since some tests might be using
167             // MPI_COMM_WORLD, which could deadlock if we would only
168             // continue with the master rank here.
169             if (gmx_node_rank() == 0)
170             {
171                 fprintf(stderr,
172                         "NOTE: You are running %s on %d MPI ranks, "
173                         "but it is does not contain MPI-enabled tests. "
174                         "The test will now exit.\n",
175                         context.programName(),
176                         gmx_node_num());
177             }
178             finalizeForCommandLine();
179             std::exit(1);
180         }
181         if (usesHardwareDetection)
182         {
183             callAddGlobalTestEnvironment();
184         }
185         g_testContext = std::make_unique<TestProgramContext>(context);
186         setProgramContext(g_testContext.get());
187         // Use the default finder that does not respect GMXLIB, since the tests
188         // generally can only get confused by a different set of data files.
189         setLibraryFileFinder(nullptr);
190         ::testing::InitGoogleMock(argc, *argv);
191         if (dataPath != nullptr)
192         {
193             TestFileManager::setInputDataDirectory(Path::join(CMAKE_SOURCE_DIR, dataPath));
194         }
195         if (tempPath != nullptr)
196         {
197             TestFileManager::setGlobalOutputTempDirectory(tempPath);
198         }
199         TestFileManager::setTestSimulationDatabaseDirectory(GMX_TESTSIMULATIONDATABASE_DIR);
200
201         bool        bHelp = false;
202         std::string sourceRoot;
203         Options     options;
204         // TODO: A single option that accepts multiple names would be nicer.
205         // Also, we recognize -help, but GTest doesn't, which leads to a bit
206         // unintuitive behavior.
207         options.addOption(BooleanOption("h").store(&bHelp).description(
208                 "Print GROMACS-specific unit test options"));
209         options.addOption(BooleanOption("help").store(&bHelp).hidden());
210         options.addOption(BooleanOption("?").store(&bHelp).hidden());
211         // TODO: Make this into a FileNameOption (or a DirectoryNameOption).
212         options.addOption(
213                 StringOption("src-root").store(&sourceRoot).description("Override source tree location (for data files)"));
214         // The potential MPI test event listener must be initialized first,
215         // because it should appear in the start of the event listener list,
216         // before other event listeners that may generate test failures
217         // (currently, such an event listener is used by the reference data
218         // framework).
219         if (usesMpi)
220         {
221             initMPIOutput();
222         }
223         // TODO: Consider removing this option from test binaries that do not need it.
224         initReferenceData(&options);
225         initTestOptions(&options);
226         try
227         {
228             CommandLineParser(&options).parse(argc, *argv);
229             options.finish();
230         }
231         catch (const UserInputError&)
232         {
233             printHelp(options);
234             throw;
235         }
236         if (bHelp)
237         {
238             printHelp(options);
239         }
240         if (!sourceRoot.empty())
241         {
242             g_testContext->overrideSourceRoot(sourceRoot);
243             TestFileManager::setInputDataDirectory(Path::join(sourceRoot, dataPath));
244         }
245     }
246     catch (const std::exception& ex)
247     {
248         printFatalErrorMessage(stderr, ex);
249         int retcode = processExceptionAtExitForCommandLine(ex);
250         // TODO: It could be nice to destroy things in proper order such that
251         // g_testContext would not contain hanging references at this point,
252         // but in practice that should not matter.
253         g_testContext.reset();
254         std::exit(retcode);
255     }
256 }
257
258 void finalizeTestUtils()
259 {
260     setProgramContext(nullptr);
261     g_testContext.reset();
262     finalizeForCommandLine();
263 }
264 //! \endcond
265
266 } // namespace test
267 } // namespace gmx