Merge branch release-5-1 into release-2016
[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, 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), dataPath_(CMAKE_SOURCE_DIR)
103         {
104         }
105
106         /*! \brief
107          * Sets the source directory root from which to look for data files.
108          */
109         void overrideSourceRoot(const std::string &sourceRoot)
110         {
111             dataPath_ = sourceRoot;
112         }
113
114         virtual const char *programName() const
115         {
116             return context_.programName();
117         }
118         virtual const char *displayName() const
119         {
120             return context_.displayName();
121         }
122         virtual const char *fullBinaryPath() const
123         {
124             return context_.fullBinaryPath();
125         }
126         virtual InstallationPrefixInfo installationPrefix() const
127         {
128             return InstallationPrefixInfo(dataPath_.c_str(), true);
129         }
130         virtual const char *commandLine() const
131         {
132             return context_.commandLine();
133         }
134
135     private:
136         const IProgramContext           &context_;
137         std::string                      dataPath_;
138 };
139
140 //! Prints the command-line options for the unit test binary.
141 void printHelp(const Options &options)
142 {
143     const std::string &program = getProgramContext().displayName();
144     std::fprintf(stderr,
145                  "\nYou can use the following GROMACS-specific command-line flags\n"
146                  "to control the behavior of the tests:\n\n");
147     TextWriter             writer(&TextOutputFile::standardError());
148     CommandLineHelpContext context(&writer, eHelpOutputFormat_Console, NULL, program);
149     context.setModuleDisplayName(program);
150     CommandLineHelpWriter(options).writeHelp(context);
151 }
152
153 //! Global program context instance for test binaries.
154 // Never releases ownership.
155 std::unique_ptr<TestProgramContext> g_testContext;
156
157 }       // namespace
158
159 //! \cond internal
160 void initTestUtils(const char *dataPath, const char *tempPath, bool usesMpi,
161                    int *argc, char ***argv)
162 {
163 #ifndef NDEBUG
164     gmx_feenableexcept();
165 #endif
166     const CommandLineProgramContext &context = initForCommandLine(argc, argv);
167     try
168     {
169         if (!usesMpi && gmx_node_num() > 1)
170         {
171             if (gmx_node_rank() == 0)
172             {
173                 fprintf(stderr, "NOTE: You are running %s on %d MPI ranks, "
174                         "but it is does not contain MPI-enabled tests. "
175                         "Rank 0 will run the tests, other ranks will exit.",
176                         context.programName(), gmx_node_num());
177             }
178             else
179             {
180                 finalizeForCommandLine();
181                 std::exit(0);
182             }
183         }
184         g_testContext.reset(new TestProgramContext(context));
185         setProgramContext(g_testContext.get());
186         // Use the default finder that does not respect GMXLIB, since the tests
187         // generally can only get confused by a different set of data files.
188         setLibraryFileFinder(NULL);
189         ::testing::InitGoogleMock(argc, *argv);
190         if (dataPath != NULL)
191         {
192             TestFileManager::setInputDataDirectory(
193                     Path::join(CMAKE_SOURCE_DIR, dataPath));
194         }
195         if (tempPath != NULL)
196         {
197             TestFileManager::setGlobalOutputTempDirectory(tempPath);
198         }
199         bool        bHelp = false;
200         std::string sourceRoot;
201         Options     options(NULL, NULL);
202         // TODO: A single option that accepts multiple names would be nicer.
203         // Also, we recognize -help, but GTest doesn't, which leads to a bit
204         // unintuitive behavior.
205         options.addOption(BooleanOption("h").store(&bHelp)
206                               .description("Print GROMACS-specific unit test options"));
207         options.addOption(BooleanOption("help").store(&bHelp).hidden());
208         options.addOption(BooleanOption("?").store(&bHelp).hidden());
209         // TODO: Make this into a FileNameOption (or a DirectoryNameOption).
210         options.addOption(StringOption("src-root").store(&sourceRoot)
211                               .description("Override source tree location (for data files)"));
212         // The potential MPI test event listener must be initialized first,
213         // because it should appear in the start of the event listener list,
214         // before other event listeners that may generate test failures
215         // (currently, such an event listener is used by the reference data
216         // framework).
217         if (usesMpi)
218         {
219             initMPIOutput();
220         }
221         // TODO: Consider removing this option from test binaries that do not need it.
222         initReferenceData(&options);
223         initTestOptions(&options);
224         try
225         {
226             CommandLineParser(&options).parse(argc, *argv);
227             options.finish();
228         }
229         catch (const UserInputError &)
230         {
231             printHelp(options);
232             throw;
233         }
234         if (bHelp)
235         {
236             printHelp(options);
237         }
238         if (!sourceRoot.empty())
239         {
240             g_testContext->overrideSourceRoot(sourceRoot);
241             TestFileManager::setInputDataDirectory(
242                     Path::join(sourceRoot, dataPath));
243         }
244     }
245     catch (const std::exception &ex)
246     {
247         printFatalErrorMessage(stderr, ex);
248         int retcode = processExceptionAtExitForCommandLine(ex);
249         // TODO: It could be nice to destroy things in proper order such that
250         // g_testContext would not contain hanging references at this point,
251         // but in practice that should not matter.
252         g_testContext.reset();
253         std::exit(retcode);
254     }
255 }
256
257 void finalizeTestUtils()
258 {
259     setProgramContext(NULL);
260     g_testContext.reset();
261     finalizeForCommandLine();
262 }
263 //! \endcond
264
265 } // namespace test
266 } // namespace gmx