o815/o815.cpp

   1 #include "o815.h"
   2
   3 #include <sstream>
   4 #include <iomanip>
   5 #include <cstring>
   6
   7 #ifndef MPI_DISABLED
   8 #include <mpi.h>
   9 #endif
  10
  11 #include "latlib/progress.h"
  12
  13 using namespace std;
  14
  15 extern int opterr;
  16
  17 o815::o815(int argc, char **argv, const string& _programid, comoption specOps[], void (*helpHeader)()) {
  18   programid = _programid;
  19
  20   comargs.nmeas = 100;
  21   comargs.nskip = 10;
  22   comargs.nequi = 100;
  23   comargs.lsize[0] = 4;
  24   comargs.lsize[1] = 4;
  25   comargs.obscache = make_pair("",0);
  26   comargs.confcache = make_pair("",0);
  27   comargs.outdir="";
  28   comargs.idonly = false;
  29   comargs.showjobnum = false;
  30   comargs.startconfig = "";
  31
  32 #ifndef MPI_DISABLED
  33   MPI_Init(&argc, &argv);
  34   MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &numprocs);
  35   MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);
  36 #else
  37   numprocs = 1;
  38   rank = 0;
  39 #endif
  40
  41   addComOption("lsize",       required_argument, NULL,                'L', "define lattice size",                     "xsize:tsize");
  42   addComOption("nmeas",       required_argument, NULL,                'N', "set number of measurements",              "nmeas");
  43   addComOption("skip",        required_argument, NULL,                'S', "set number of skips between configs",     "nskip");
  44   addComOption("nequi",       required_argument, NULL,                'E', "set number of equilibrations",            "nequi");
  45   addComOption("ocache",      required_argument, NULL,                'O', "set observable cache (mode=oo|ro|wo|rw)", "dir:mode");
  46   addComOption("ccache",      required_argument, NULL,                'C', "set config cache (mode=oo|ro|wo|rw)",     "dir:mode");
  47   addComOption("write",       required_argument, NULL,                'W', "data writeout directory",                 "dir");
  48   addComOption("idonly",      no_argument,       &comargs.idonly,     'I', "show output-id only",                     "");
  49   addComOption("jobnum",      no_argument,       &comargs.showjobnum, 'J', "show jobnumber only",                     "");
  50   addComOption("startconfig", required_argument, NULL,                'X', "read start config from file",             "startconfigfile");
  51
  52   vector<comoption>::iterator lastO815Opt = comOptions.end()-1;
  53
  54   if (specOps != NULL)
  55     for (int ispecop = 0; specOps[ispecop].name != ""; ispecop++)
  56       comOptions.push_back(specOps[ispecop]);
  57
  58   if (argc > 1)
  59     parseArgs(argc, argv, specOps);
  60   else {
  61     int longestCombinedLong=0;
  62
  63     if (helpHeader != NULL)
  64       helpHeader();
  65
  66     cout << "General options:" << endl;
  67
  68     for (vector<comoption>::iterator opit = comOptions.begin(); opit != comOptions.end(); ++opit) {
  69       stringstream combinedLong;
  70
  71       combinedLong << opit->name;
  72       if (opit->has_arg == required_argument)
  73         combinedLong << "=" << opit->argdesc;
  74       else if (opit->has_arg == optional_argument)
  75         combinedLong << "[=" << opit->argdesc << "]";
  76
  77       if (longestCombinedLong < combinedLong.str().size())
  78         longestCombinedLong = combinedLong.str().size();
  79     }
  80
  81     for (vector<comoption>::iterator opit = comOptions.begin(); opit != comOptions.end(); ++opit) {
  82       stringstream combinedLong;
  83
  84       cout << "  -" << char(opit->val) << ", --";
  85
  86       combinedLong << opit->name;
  87       if (opit->has_arg == required_argument)
  88         combinedLong << "=" << opit->argdesc;
  89       else if (opit->has_arg == optional_argument)
  90         combinedLong << "[=" << opit->argdesc << "]";
  91
  92       cout << setw(longestCombinedLong) << setiosflags(ios::left) << combinedLong.str();
  93
  94       cout << "\t" << opit->optdesc;
  95
  96       cout << endl;
  97
  98       if ( opit == lastO815Opt && (opit+1) != comOptions.end() ) {
  99         cout << endl;
 100         cout << "Simulation specific options:" << endl;
 101       }
 102     }
 103     exit(0);
 104   }
 105
 106   paraQ = new paraq(numprocs, rank);
 107
 108   hypercache::addPara("lx", comargs.lsize[0]);
 109   hypercache::addPara("lt", comargs.lsize[1]);
 110 }
 111
 112 void o815::postParaInit() {
 113   long timestamp;
 114
 115   if(comargs.idonly) {
 116     cout << programid << headMaster(true) << endl << flush;
 117     exit(0);
 118   }
 119
 120   if( comargs.showjobnum ) {
 121     for( int i=1; i<=paraQ->getTotalJobs(); i++ ) {
 122       if( paraQ->getTotalJobs()%i == 0 ) cout << paraQ->getTotalJobs()/i << "@" << i << " ";
 123     }
 124     cout << endl;
 125     exit(0);
 126   }
 127
 128   out = new writeout(comargs.outdir, programid+headMaster(true), rank, numprocs);
 129 }
 130
 131 void o815::mainLoop() {
 132   *out->log << "OBS: Starting main loop." << endl;
 133
 134   if ( observables.size() == 0 )
 135     *out->log << "O815: Running in 0-observable-mode." << endl;
 136
 137   for (vector<obs*>::iterator obsit = observables.begin(); obsit != observables.end(); ++obsit)
 138     (*obsit)->start();
 139
 140   while( nextParas() ) {
 141     *out->log << endl << "O815: < ";
 142     for (vector<string>::iterator parait = paraQ->allParaIds.begin(); parait != paraQ->allParaIds.end(); ++parait)
 143       *out->log << *parait << "=" << (*paraQ)[*parait] << " ";
 144     *out->log << ">" << endl << flush;
 145
 146     Sim->_newParas();
 147
 148     progress measProg(comargs.nmeas);
 149
 150     *out->log << "OBS: Starting measurement of observables:";
 151     for (vector<obs*>::iterator obsit = observables.begin(); obsit != observables.end(); ++obsit)
 152       *out->log << " " << (*obsit)->obsid;
 153     *out->log << endl << flush;
 154
 155     for( int imeas=0; imeas<comargs.nmeas; imeas++ ) {
 156       bool nextAlready = false;
 157
 158       for (vector<obs*>::iterator obsit = observables.begin(); obsit != observables.end(); ++obsit) {
 159         bool readnewObs;
 160         int nequileftNewObs;
 161
 162         hypercache::readO( (*obsit)->ocid, &readnewObs, &nequileftNewObs );
 163
 164         if ( readnewObs && nequileftNewObs < 0 ) {
 165           (*obsit)->meas(true, imeas);
 166         }
 167         else {
 168           if (!nextAlready) {
 169             Sim->nextConfig();
 170             nextAlready = true;
 171           }
 172           (*obsit)->meas(false, imeas);
 173           hypercache::writeO( (*obsit)->ocid );
 174         }
 175       }
 176
 177       if ( observables.size() == 0 )
 178         Sim->nextConfig();
 179
 180       while( measProg.madeStep(imeas) )
 181         *out->log << "O815: " << measProg.done()*100 << "% of measurements done." << endl << flush;
 182     }
 183     for (vector<obs*>::iterator obsit = observables.begin(); obsit != observables.end(); ++obsit)
 184       (*obsit)->finish();
 185   }
 186 }
 187
 188 void o815::addComOption(const char* name, int has_arg, int *flag, int val, const char* optdesc, const char* argdesc) {
 189   comoption newop = { name, has_arg, flag, val, optdesc, argdesc };
 190   comOptions.push_back(newop);
 191 }
 192
 193 void o815::parseArgs(int argc, char **argv, comoption specOps[]) {
 194   int opt;
 195   int indexptr=0;
 196   stringstream optargstr;
 197   option allOptions[comOptions.size()+1];
 198
 199   for (int iop=0; iop < comOptions.size(); iop++) {
 200     allOptions[iop].name = comOptions[iop].name.c_str();
 201     allOptions[iop].has_arg = comOptions[iop].has_arg;
 202     //allOptions[iop].flag = NULL;
 203     allOptions[iop].flag = comOptions[iop].flag;
 204     allOptions[iop].val = comOptions[iop].val;
 205
 206     optargstr << char(allOptions[iop].val);
 207     if (allOptions[iop].has_arg == required_argument)
 208       optargstr << ":";
 209     else if (allOptions[iop].has_arg == optional_argument)
 210       optargstr << "::";
 211   }
 212
 213   allOptions[comOptions.size()].name = 0;
 214   allOptions[comOptions.size()].has_arg = 0;
 215   allOptions[comOptions.size()].flag = 0;
 216   allOptions[comOptions.size()].val = 0;
 217
 218   while((opt = getopt_long( argc, argv, optargstr.str().c_str(), allOptions, &indexptr )) != -1)
 219     switch(opt) {
 220     case 'L':
 221       listArg(comargs.lsize, 2, optarg);
 222       break;
 223     case 'N':
 224       comargs.nmeas = atoi(optarg);
 225       break;
 226     case 'S':
 227       comargs.nskip = atoi(optarg);
 228       break;
 229     case 'E':
 230       comargs.nequi = atoi(optarg);
 231       break;
 232     case 'O':
 233       readCacheArgs(optarg, comargs.obscache.first, comargs.obscache.second);
 234       break;
 235     case 'C':
 236       readCacheArgs(optarg, comargs.confcache.first, comargs.confcache.second);
 237       break;
 238     case 'W':
 239       comargs.outdir = optarg;
 240       break;
 241     case 'X':
 242       comargs.startconfig = optarg;
 243       break;
 244     default:
 245       if ( opt != 0) {
 246         comoption* thisop = getOptionByVal(opt);
 247         if (thisop->flag != 0)
 248           *thisop->flag = thisop->val;
 249         else
 250           parsedSpecOps.push_back( pair<int,char*>(thisop->val, optarg) );
 251       }
 252       break;
 253     }
 254
 255   for (int ilon=0; optind+ilon < argc; ilon++)
 256     lonelyArgs.push_back(argv[optind+ilon]);
 257 }
 258
 259 o815::comoption* o815::getOptionByVal(int val) {
 260   for (vector<comoption>::iterator opit = comOptions.begin(); opit != comOptions.end(); ++opit)
 261     if ( opit->val == val )
 262       return &(*opit);
 263   exit(1);
 264 }
 265
 266 void o815::listArg(int *target, int tlen, char *listarg) {
 267   int nargs=0;
 268
 269   for( int pos=0; pos<strlen(listarg); pos++ )
 270     if( listarg[pos] == ':' ) nargs++;
 271
 272   if(nargs==0)
 273     for(int i=0; i<tlen; i++) target[i] = atoi(listarg);
 274   else
 275     {
 276       target[0] = atoi(strtok(listarg, ":"));
 277       for(int i=0; i<nargs; i++)
 278         target[i+1] = atoi(strtok(NULL, ":"));
 279     }
 280 }
 281
 282 string o815::headMaster(bool hashedrange)
 283 {
 284   stringstream hm;
 285
 286   hm << "_L" << comargs.lsize[0] << "x" << comargs.lsize[1] << "_E" << comargs.nequi << "_S" << comargs.nskip << "_N" << comargs.nmeas;
 287
 288   if( ! hashedrange )
 289     hm << paraQ->rangeString();
 290   else
 291     hm << "_" << hash( paraQ->rangeString() );
 292
 293   return hm.str();
 294 }
 295
 296 o815::~o815() {
 297   if(comargs.outdir=="") {
 298 #ifndef MPI_DISABLED
 299     MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
 300 #endif
 301     if(rank==0)
 302       cout << "#end" << endl << flush;
 303   }
 304   hypercache::finalize();
 305   delete out;
 306 #ifndef MPI_DISABLED
 307   MPI_Finalize();
 308 #endif
 309 }
 310
 311 int o815::nextParas()
 312 {
 313   if( paraQ->nextParas() ) {
 314     for (vector<string>::iterator parait = paraQ->allParaIds.begin(); parait != paraQ->allParaIds.end(); ++parait)
 315       hypercache::setPara(*parait, (*paraQ)[*parait]);
 316     return 1;
 317   }
 318   else
 319     return 0;
 320 }
 321
 322 void o815::addPara(const string& paraid, const double& paraDefault) {
 323   hypercache::addPara(paraid);
 324   paraQ->setDefault(paraid, paraDefault);
 325 }
 326
 327 void o815::readCacheArgs(const string& arg, string& cachedir, int& cachemode)
 328 {
 329   if ( arg.rfind(":") == string::npos ) {
 330     cerr << "O815: Invalid cache argument!" << endl;
 331     exit(1);
 332   }
 333
 334   string arg_mode = arg.substr( arg.rfind(":")+1 );
 335   if ( arg_mode == "oo" )
 336     cachemode = CACHE_MODE_OO;
 337   else if ( arg_mode == "ro" )
 338     cachemode = CACHE_MODE_RO;
 339   else if ( arg_mode == "wo" )
 340     cachemode = CACHE_MODE_WO;
 341   else if ( arg_mode == "rw" )
 342     cachemode = CACHE_MODE_RW;
 343   else {
 344     cerr << "O815: Unknown cache mode " << arg_mode << "!" << endl;
 345     exit(1);
 346   }
 347
 348   cachedir = arg.substr( 0, arg.rfind(":") );
 349 }
 350
 351 unsigned long o815::hash(const string& str)
 352 {
 353   unsigned long hash = 5381;
 354
 355   for(string::const_iterator it=str.begin();it!=str.end();it++)
 356     hash = ((hash << 5) + hash) + *it; /* hash * 33 + character */
 357
 358   return hash;
 359 }