Sort all includes in src/gromacs
[alexxy/gromacs.git] / src / gromacs / fileio / pdbio.h
1 /*
2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
3  *
4  * Copyright (c) 1991-2000, University of Groningen, The Netherlands.
5  * Copyright (c) 2001-2004, The GROMACS development team.
6  * Copyright (c) 2013,2014, by the GROMACS development team, led by
7  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
8  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
9  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
10  *
11  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
12  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
13  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
14  * of the License, or (at your option) any later version.
15  *
16  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
19  * Lesser General Public License for more details.
20  *
21  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
22  * License along with GROMACS; if not, see
23  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
24  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
25  *
26  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
27  * consider that scientific software is very special. Version
28  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
29  * consider code for inclusion in the official distribution, but
30  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
31  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
32  * official version at http://www.gromacs.org.
33  *
34  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
35  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
36  */
37
38 #ifndef GMX_FILEIO_PDBIO_H
39 #define GMX_FILEIO_PDBIO_H
40
41 #include <stdio.h>
42
43 #include "gromacs/legacyheaders/types/simple.h"
44
45 #ifdef __cplusplus
46 extern "C" {
47 #endif
48
49 struct gmx_atomprop;
50 struct t_atoms;
51 struct t_topology;
52
53 typedef struct gmx_conect_t *gmx_conect;
54
55 /* Enumerated type for pdb records. The other entries are ignored
56  * when reading a pdb file
57  */
58 enum PDB_record {
59     epdbATOM,   epdbHETATM, epdbANISOU, epdbCRYST1, epdbCOMPND,
60     epdbMODEL,  epdbENDMDL, epdbTER,    epdbHEADER, epdbTITLE, epdbREMARK,
61     epdbCONECT, epdbNR
62 };
63
64 /* Write a PDB line with an ATOM or HETATM record directly to a file pointer.
65  *
66  * Returns the number of characters printed.
67  */
68 int
69 gmx_fprintf_pdb_atomline(FILE *            fp,
70                          enum PDB_record   record,
71                          int               atom_seq_number,
72                          const char *      atom_name,
73                          char              alternate_location,
74                          const char *      res_name,
75                          char              chain_id,
76                          int               res_seq_number,
77                          char              res_insertion_code,
78                          real              x,
79                          real              y,
80                          real              z,
81                          real              occupancy,
82                          real              b_factor,
83                          const char *      element);
84
85 /* Enumerated value for indexing an uij entry (anisotropic temperature factors) */
86 enum {
87     U11, U22, U33, U12, U13, U23
88 };
89
90 void pdb_use_ter(gmx_bool bSet);
91 /* set read_pdbatoms to read upto 'TER' or 'ENDMDL' (default, bSet=FALSE).
92    This function is fundamentally broken as far as thread-safety is concerned.*/
93
94 void gmx_write_pdb_box(FILE *out, int ePBC, matrix box);
95 /* write the box in the CRYST1 record,
96  * with ePBC=-1 the pbc is guessed from the box
97  * This function is fundamentally broken as far as thread-safety is concerned.
98  */
99
100 void write_pdbfile_indexed(FILE *out, const char *title, struct t_atoms *atoms,
101                            rvec x[], int ePBC, matrix box, char chain,
102                            int model_nr, atom_id nindex, const atom_id index[],
103                            gmx_conect conect, gmx_bool bTerSepChains);
104 /* REALLY low level */
105
106 void write_pdbfile(FILE *out, const char *title, struct t_atoms *atoms,
107                    rvec x[], int ePBC, matrix box, char chain,
108                    int model_nr, gmx_conect conect, gmx_bool bTerSepChains);
109 /* Low level pdb file writing routine.
110  *
111  *          ONLY FOR SPECIAL PURPOSES,
112  *
113  *       USE write_sto_conf WHEN YOU CAN.
114  *
115  * override chain-identifiers with chain when chain>0
116  * write ENDMDL when bEndmodel is TRUE.
117  *
118  * If the gmx_conect structure is not NULL its content is dumped as CONECT records
119  * which may be useful for visualization purposes.
120  */
121
122 void get_pdb_atomnumber(struct t_atoms *atoms, struct gmx_atomprop *aps);
123 /* Routine to extract atomic numbers from the atom names */
124
125 int read_pdbfile(FILE *in, char *title, int *model_nr,
126                  struct t_atoms *atoms, rvec x[], int *ePBC, matrix box,
127                  gmx_bool bChange, gmx_conect conect);
128 /* Function returns number of atoms found.
129  * ePBC and gmx_conect structure may be NULL.
130  */
131
132 void read_pdb_conf(const char *infile, char *title,
133                    struct t_atoms *atoms, rvec x[], int *ePBC, matrix box,
134                    gmx_bool bChange, gmx_conect conect);
135 /* Read a pdb file and extract ATOM and HETATM fields.
136  * Read a box from the CRYST1 line, return 0 box when no CRYST1 is found.
137  * Change atom names according to protein conventions if wanted.
138  * ePBC and gmx_conect structure may be NULL.
139  */
140
141 void get_pdb_coordnum(FILE *in, int *natoms);
142 /* Read a pdb file and count the ATOM and HETATM fields. */
143
144 gmx_bool is_hydrogen(const char *nm);
145 /* Return whether atom nm is a hydrogen */
146
147 gmx_bool is_dummymass(const char *nm);
148 /* Return whether atom nm is a dummy mass */
149
150 /* Routines to handle CONECT records if they have been read in */
151 void gmx_conect_dump(FILE *fp, gmx_conect conect);
152
153 gmx_bool gmx_conect_exist(gmx_conect conect, int ai, int aj);
154 /* Return TRUE if there is a conection between the atoms */
155
156 void gmx_conect_add(gmx_conect conect, int ai, int aj);
157 /* Add a connection between ai and aj (numbered from 0 to natom-1) */
158
159 gmx_conect gmx_conect_generate(struct t_topology *top);
160 /* Generate a conect structure from a topology */
161
162 gmx_conect gmx_conect_init(void);
163 /* Initiate data structure */
164
165 void gmx_conect_done(gmx_conect gc);
166 /* Free memory */
167
168 #ifdef __cplusplus
169 }
170 #endif
171
172 #endif  /* GMX_FILEIO_PDBIO_H */