Sort all includes in src/gromacs
[alexxy/gromacs.git] / src / gromacs / options / timeunitmanager.h
1 /*
2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
3  *
4  * Copyright (c) 2012,2014, 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 /*! \file
36  * \brief
37  * Declares gmx::TimeUnitManager.
38  *
39  * \author Teemu Murtola <teemu.murtola@gmail.com>
40  * \inpublicapi
41  * \ingroup module_options
42  */
43 #ifndef GMX_OPTIONS_TIMEUNITMANAGER_H
44 #define GMX_OPTIONS_TIMEUNITMANAGER_H
45
46 #include "gromacs/utility/gmxassert.h"
47
48 namespace gmx
49 {
50
51 class Options;
52
53 /*! \brief
54  * Time values for TimeUnitManager.
55  *
56  * \if internal
57  * Currently, this should match with the time_unit_t enum defined in oenv.h
58  * except that there is no NULL first item in this enum.
59  * \endif
60  *
61  * \inpublicapi
62  */
63 enum TimeUnit
64 {
65     eTimeUnit_fs, //!< Femtoseconds.
66     eTimeUnit_ps, //!< Picoseconds.
67     eTimeUnit_ns, //!< Nanoseconds.
68     eTimeUnit_us, //!< Microseconds.
69     eTimeUnit_ms, //!< Milliseconds.
70     eTimeUnit_s   //!< Seconds.
71 };
72
73 /*! \brief
74  * Provides common functionality for time unit conversions.
75  *
76  * Methods/objects that need to deal with time units can either take a
77  * TimeUnitManager object, or they can take a TimeUnit value and construct a
78  * TimeUnitManager object internally.
79  *
80  * Default copy constructor and assignment are used: the copy is an independent
81  * object that is initialized with the same time unit as the original.
82  *
83  * \if internal
84  * \todo
85  * Most of this class is independent of the options implementation.
86  * To ease reuse, it could be split such that the generic part is moved to the
87  * utility module, and only the options-specific parts left in the options
88  * module.
89  * \endif
90  *
91  * \inpublicapi
92  * \ingroup module_options
93  */
94 class TimeUnitManager
95 {
96     public:
97         //! Creates a time unit manager with the default (ps) time unit.
98         TimeUnitManager();
99         //! Creates a time unit manager with the given time unit.
100         explicit TimeUnitManager(TimeUnit unit);
101
102         //! Returns the currently selected time unit.
103         TimeUnit timeUnit() const
104         {
105             GMX_ASSERT(timeUnit_ >= 0 && timeUnit_ <= eTimeUnit_s,
106                        "Time unit index has become out-of-range");
107             return static_cast<TimeUnit>(timeUnit_);
108         }
109         //! Set a new time unit for the manager.
110         void setTimeUnit(TimeUnit unit);
111
112         //! Returns a string constant corresponding to the current time unit.
113         const char *timeUnitAsString() const;
114
115         //! Returns the scaling factor to convert times to ps.
116         double timeScaleFactor() const;
117         //! Returns the scaling factor to convert times from ps.
118         double inverseTimeScaleFactor() const;
119
120         /*! \brief
121          * Sets the time unit in this manager from an environment variable.
122          */
123         void setTimeUnitFromEnvironment();
124         /*! \brief
125          * Adds a common option for selecting the time unit.
126          *
127          * \param[in,out] options Options to which the common option is added.
128          * \param[in]     name    Name of the option to add.
129          *
130          * Adds an enum option to \p options to select the time unit for this
131          * manager.
132          */
133         void addTimeUnitOption(Options *options, const char *name);
134         /*! \brief
135          * Scales user input values given to time options.
136          *
137          * \param[in,out] options Options in which to scale times.
138          *
139          * Scales each time option (see DoubleOption::timeValue()) in
140          * \p options such that any user-given values are interpreted as given
141          * in the time unit specified by this manager, and scaled to
142          * picoseconds.  Programmatically given values (e.g., as default values
143          * for the options) are not scaled.
144          */
145         void scaleTimeOptions(Options *options) const;
146
147     private:
148         /*! \brief
149          * Currently set time unit for this manager.
150          *
151          * Type is int to make it possible to use it with
152          * StringOption::storeEnumIndex(), but it should always one of the
153          * allowed values for TimeUnit.
154          */
155         int                     timeUnit_;
156 };
157
158 } // namespace gmx
159
160 #endif