← Back to branch summary

~ubuntu-branches/debian/sid/lammps/sid

« back to all changes in this revision

Viewing changes to tools/i-pi/ipi/utils/io/io_xyz.py

  • Committer: Package Import Robot
  • Author(s): Anton Gladky
  • Date: 2015-04-29 23:44:49 UTC
  • mfrom: (5.1.3 experimental)
  • Revision ID: package-import@ubuntu.com-20150429234449-mbhy9utku6hp6oq8
Tags: 0~20150313.gitfa668e1-1
Upload into unstable.

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
tools/i-pi/ipi/utils/io/io_xyz.py
 
1
"""Contains the functions used to print the trajectories and read input
 
2
configurations with xyz formatting.
 
3
 
 
4
Copyright (C) 2013, Joshua More and Michele Ceriotti
 
5
 
 
6
This program is free software: you can redistribute it and/or modify
 
7
it under the terms of the GNU General Public License as published by
 
8
the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
 
9
(at your option) any later version.
 
10
 
 
11
This program is distributed in the hope that it will be useful,
 
12
but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 
13
MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the 
 
14
GNU General Public License for more details.
 
15
 
 
16
You should have received a copy of the GNU General Public License
 
17
along with this program. If not, see <http.//www.gnu.org/licenses/>.
 
18
 
 
19
 
 
20
Functions:
 
21
   print_xyz_path: Prints all the bead configurations.
 
22
   print_xyz: Prints the centroid configurations.
 
23
   read_xyz: Reads the cell parameters and atom configurations from a xyz file.
 
24
"""
 
25
 
 
26
__all__ = ['print_xyz_path', 'print_xyz', 'read_xyz', 'iter_xyz']
 
27
 
 
28
import numpy as np
 
29
import math, sys
 
30
import ipi.utils.mathtools as mt
 
31
from ipi.utils.depend import depstrip
 
32
from ipi.engine.atoms import Atoms
 
33
from ipi.utils.units import *
 
34
 
 
35
def print_xyz_path(beads, cell, filedesc = sys.stdout):
 
36
   """Prints all the bead configurations, into a xyz formatted file.
 
37
 
 
38
   Prints all the replicas for each time step separately, rather than all at
 
39
   once.
 
40
 
 
41
   Args:
 
42
      beads: A beads object giving the bead positions.
 
43
      cell: A cell object giving the system box.
 
44
      filedesc: An open writable file object. Defaults to standard output.
 
45
   """
 
46
 
 
47
   a, b, c, alpha, beta, gamma = mt.h2abc_deg(cell.h)
 
48
 
 
49
   natoms = beads.natoms
 
50
   nbeads = beads.nbeads
 
51
   for j in range(nbeads):
 
52
      filedesc.write("%d\n# bead: %d CELL(abcABC): %10.5f  %10.5f  %10.5f  %10.5f  %10.5f  %10.5f \n" % (natoms, j, a, b, c, alpha, beta, gamma))
 
53
      for i in range(natoms):
 
54
         qs = depstrip(beads.q)
 
55
         lab = depstrip(beads.names)
 
56
         filedesc.write("%8s %12.5e %12.5e %12.5e\n" % (lab[i], qs[j][3*i], qs[j][3*i+1], qs[j][3*i+2]))
 
57
 
 
58
def print_xyz(atoms, cell, filedesc = sys.stdout, title=""):
 
59
   """Prints the centroid configurations, into a xyz formatted file.
 
60
 
 
61
   Args:
 
62
      atoms: An atoms object giving the centroid positions.
 
63
      cell: A cell object giving the system box.
 
64
      filedesc: An open writable file object. Defaults to standard output.
 
65
      title: This gives a string to be appended to the comment line.
 
66
   """
 
67
 
 
68
   a, b, c, alpha, beta, gamma = mt.h2abc_deg(cell.h)
 
69
 
 
70
   natoms = atoms.natoms
 
71
   filedesc.write("%d\n# CELL(abcABC): %10.5f  %10.5f  %10.5f  %10.5f  %10.5f  %10.5f  %s\n" % ( natoms, a, b, c, alpha, beta, gamma, title))
 
72
   # direct access to avoid unnecessary slow-down
 
73
   qs = depstrip(atoms.q)
 
74
   lab = depstrip(atoms.names)
 
75
   for i in range(natoms):
 
76
      filedesc.write("%8s %12.5e %12.5e %12.5e\n" % (lab[i], qs[3*i], qs[3*i+1], qs[3*i+2]))
 
77
 
 
78
def read_xyz(filedesc):
 
79
   """Takes a xyz-style file and creates an Atoms object.
 
80
 
 
81
   Args:
 
82
      filedesc: An open readable file object from a xyz formatted file.
 
83
 
 
84
   Returns:
 
85
      An Atoms object with the appropriate atom labels, masses and positions.
 
86
   """
 
87
 
 
88
   natoms = filedesc.readline()
 
89
   if natoms == "":
 
90
      raise EOFError("The file descriptor hit EOF.")
 
91
   natoms = int(natoms)
 
92
   comment = filedesc.readline()
 
93
 
 
94
   qatoms = []
 
95
   names = []
 
96
   masses = []
 
97
   iat = 0
 
98
   while (iat < natoms):
 
99
      body = filedesc.readline()
 
100
      if body.strip() == "":
 
101
         break
 
102
      body = body.split()
 
103
      name = body[0]
 
104
      names.append(name)
 
105
      masses.append(Elements.mass(name))
 
106
      x = float(body[1])
 
107
      y = float(body[2])
 
108
      z = float(body[3])
 
109
      qatoms.append(x)
 
110
      qatoms.append(y)
 
111
      qatoms.append(z)
 
112
      iat += 1
 
113
 
 
114
   if natoms != len(names):
 
115
      raise ValueError("The number of atom records does not match the header of the xyz file.")
 
116
 
 
117
   atoms = Atoms(natoms)
 
118
#   for i in range(natoms):
 
119
#      nat = atoms[i]
 
120
#      nat.q = qatoms[i]
 
121
#      nat.name = names[i]
 
122
#      nat.m = Elements.mass(names[i])
 
123
   atoms.q = np.asarray(qatoms)
 
124
   atoms.names = np.asarray(names, dtype='|S4')
 
125
   atoms.m = np.asarray(masses)
 
126
 
 
127
   return atoms
 
128
 
 
129
def iter_xyz(filedesc):
 
130
   """Takes a xyz-style file and yields one Atoms object after another.
 
131
 
 
132
   Args:
 
133
      filedesc: An open readable file object from a xyz formatted file.
 
134
 
 
135
   Returns:
 
136
      Generator over the xyz trajectory, that yields
 
137
      Atoms objects with the appropriate atom labels, masses and positions.
 
138
   """
 
139
 
 
140
   try:
 
141
      while 1:
 
142
         atoms = read_xyz(filedesc)
 
143
         yield atoms
 
144
   except EOFError:
 
145
      pass