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