Trisurf Monte Carlo simulator
Samo Penic
2019-10-17 7d1025deb3992308e55a8acce884af36253a10af
src/snapshot.c
@@ -1,3 +1,5 @@
/* vim: set ts=4 sts=4 sw=4 noet : */
/* vim: set ts=4 sts=4 sw=4 noet : */
#include<stdio.h>
#include<general.h>
#include<snapshot.h>
@@ -5,7 +7,11 @@
#include<stdarg.h>
#include <zlib.h>
#include<inttypes.h>
#include<config.h>
#include <time.h>
#include <string.h>
#include "io.h"
/* a helper function that utilizes ts_string data structure and performs same as sprintf */
ts_uint ts_sprintf(ts_string *str, char *fmt, ...){
   va_list ap;
   va_start(ap,fmt);
@@ -15,11 +21,11 @@
   return n;
}
/* outputs additional data into paraview xml file */
ts_bool xml_trisurf_data(FILE *fh, ts_vesicle *vesicle){
   ts_string *data=(ts_string *)malloc(sizeof(ts_sprintf));
   data->string=(char *)malloc(512000*sizeof(char)); /*TODO: warning, can break if the string is to long */
   data->string=(char *)malloc(5120000*sizeof(char)); /*TODO: warning, can break if the string is to long */
   data->beg=0;
   
   xml_trisurf_header(fh, vesicle);
@@ -27,28 +33,48 @@
   xml_trisurf_tria_neigh(data,vesicle->tlist);
   xml_trisurf_vtx_neigh(data,vesicle->vlist);   
   xml_trisurf_vtx_tristar(data,vesicle->vlist);
#ifdef COMPRESSION
   xml_trisurf_nucleus(data,vesicle);
   xml_trisurf_constvolarea(data,V0,A0);
//#ifdef COMPRESSION
   char *compressed;
   ts_uint nbytes=ts_compress_string64(data->string, data->beg-1, &compressed); //suppress null character at the end with by substracting 1
   fwrite(compressed, sizeof(unsigned char), nbytes, fh);
   free (compressed);
#else
   fprintf(fh,"%s", data->string);
#endif
   free(data->string);
//#else
//   fprintf(fh,"%s", data->string);
//#endif
   free(data->string);  /* TODO: valgrind is not ok with this! */
   free(data);
   xml_trisurf_footer(fh);
   return TS_SUCCESS;
}
ts_bool xml_trisurf_header(FILE *fh, ts_vesicle *vesicle){
   fprintf(fh, "<trisurfversion></trisurfversion>\n");
   fprintf(fh, "<trisurfdate></trisurfdate>\n");
   fprintf(fh, "<dumpdate></dumpdate>\n");
   fprintf(fh, "<tape>\n");
/* format current time */
   time_t current_time;
       char *c_time_string;
   current_time = time(NULL);
   c_time_string = ctime(&current_time);
   int npoly, nfono;
   fprintf(fh, "<trisurfversion>Trisurf (commit %s), compiled on %s %s</trisurfversion>\n",TS_VERSION, __DATE__,  __TIME__);
   fprintf(fh, "<dumpdate>%s</dumpdate>\n", c_time_string);
   fprintf(fh, "<tape>");
      fprintf(fh,"%s",tapetxt);
   fprintf(fh, "</tape>\n");
   fprintf(fh, "<trisurf nvtx=\"%u\" npoly=\"%u\" nfono=\"%u\">\n", vesicle->vlist->n, vesicle->poly_list->n, vesicle->poly_list->poly[0]->vlist->n);
   if(vesicle->poly_list!=NULL){
      npoly=vesicle->poly_list->n;
      if(npoly!=0){
         nfono=vesicle->poly_list->poly[0]->vlist->n;
      } else {
         nfono=0;
      }
   } else {
      npoly=0;
      nfono=0;
   }
   fprintf(fh, "<trisurf nvtx=\"%u\" npoly=\"%u\" nmono=\"%u\" compressed=\"false\">\n", vesicle->vlist->n, npoly, nfono);
   return TS_SUCCESS;
}
@@ -61,7 +87,7 @@
   ts_uint i;
   ts_sprintf(data,"<tria>");
   for(i=0; i<tlist->n;i++){
      ts_sprintf(data,"%u %u %u",tlist->tria[i]->vertex[0]->idx, tlist->tria[i]->vertex[1]->idx, tlist->tria[i]->vertex[2]->idx);
      ts_sprintf(data,"%u %u %u ",tlist->tria[i]->vertex[0]->idx, tlist->tria[i]->vertex[1]->idx, tlist->tria[i]->vertex[2]->idx);
   }
   ts_sprintf(data,"</tria>");
   return TS_SUCCESS;
@@ -71,7 +97,7 @@
   ts_uint i;
   ts_sprintf(data,"<trianeigh>\n");
   for(i=0; i<tlist->n;i++){
      ts_sprintf(data,"%u %u %u",tlist->tria[i]->neigh[0]->idx, tlist->tria[i]->neigh[1]->idx, tlist->tria[i]->neigh[2]->idx);
      ts_sprintf(data,"%u %u %u ",tlist->tria[i]->neigh[0]->idx, tlist->tria[i]->neigh[1]->idx, tlist->tria[i]->neigh[2]->idx);
   }
   ts_sprintf(data,"</trianeigh>\n");
   return TS_SUCCESS;
@@ -101,34 +127,70 @@
   return TS_SUCCESS;
}
ts_bool xml_trisurf_nucleus(ts_string *data, ts_vesicle* vesicle){
   if(vesicle->R_nucleus>0.0 || (vesicle->R_nucleusX>0.0 && vesicle->R_nucleusY>0.0 && vesicle->R_nucleusZ>0.0)){
      ts_sprintf(data,"<nucleus>%.17e %.17e %.17e</nucleus>",vesicle->nucleus_center[0], vesicle->nucleus_center[1], vesicle->nucleus_center[2]);
   }
   return TS_SUCCESS;
}
ts_bool xml_trisurf_constvolarea(ts_string *data, ts_double volume, ts_double area){
   ts_sprintf(data,"<constant_volume>%.17e</constant_volume>",volume);
   ts_sprintf(data,"<constant_area>%.17e</constant_area>",area);
   return TS_SUCCESS;
}
/* UTILITIES */
/* zlib compression base64 encoded */
/* compressed must not be pre-malloced */
ts_uint ts_compress_string64(char *data, ts_uint data_len, char **compressed){
/* taken from https://gist.github.com/arq5x/5315739 */
ts_uint ts_compress_data(char *data, ts_uint data_len, char **compressed){
   z_stream defstream;
   defstream.zalloc = Z_NULL;
   defstream.zfree = Z_NULL;
   defstream.opaque = Z_NULL;
   defstream.avail_in = data_len+1;
   defstream.next_in = (unsigned char *)data;   
   char *compr=(char *)malloc(data_len*sizeof(char *));
   fprintf(stderr,"WAS HERE %d\n", data_len);
   char *compr=(char *)malloc(data_len*sizeof(char));
   defstream.avail_out = data_len+1;
   defstream.next_out = (unsigned char *)compr;
   deflateInit(&defstream, Z_BEST_COMPRESSION);
       deflate(&defstream, Z_FINISH);
       deflateEnd(&defstream);
   /*base64 encode*/
   *compressed=compr;
   return defstream.total_out;
}
ts_uint ts_compress_string64(char *data, ts_uint data_len, char **encoded_compressed){
   size_t nbase;
   *compressed=base64_encode((unsigned char *)compr,(size_t)defstream.total_out,&nbase);
   //fwrite(base64, sizeof(unsigned char), nbase, fh);
   char *compr;
   size_t number_of_compressed_bytes=ts_compress_data(data, data_len, &compr);
   *encoded_compressed=base64_encode((unsigned char *)compr,number_of_compressed_bytes,&nbase);
   free(compr);
   return nbase;
}
char *ts_compress_intlist(int *data, ts_uint data_len){
   size_t nbase;
   char *compr;
   size_t number_of_compressed_bytes=ts_compress_data((char *)data, data_len*sizeof(int), &compr);
   char *encoded_compressed=base64_encode((unsigned char *)compr,number_of_compressed_bytes,&nbase);
   free(compr);
   ts_uint header[4]={1, data_len, data_len, nbase};
   char *encoded_header=(char *)base64_encode((unsigned char *)header, 4*sizeof(ts_uint), &nbase);
   encoded_header=realloc(encoded_header, 4*sizeof(ts_uint)+strlen(encoded_compressed));
   encoded_header=strcat(encoded_header,encoded_compressed);
   free(encoded_compressed);
   return encoded_header;
}
ts_uint ts_decompress_string64(char *b64, ts_uint data_len, char **decompressed){
return TS_SUCCESS;
}
/* base64 encoding, taken from http://stackoverflow.com/questions/342409/how-do-i-base64-encode-decode-in-c */
static char encoding_table[] = {'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H',
@@ -143,10 +205,7 @@
static int mod_table[] = {0, 2, 1};
char *base64_encode(const unsigned char *data,
                    size_t input_length,
                    size_t *output_length) {
char *base64_encode(const unsigned char *data, size_t input_length, size_t *output_length) {
   *output_length = 4 * ((input_length + 2) / 3);
   int i,j;
   char *encoded_data = malloc(*output_length);
@@ -154,29 +213,25 @@
   
   for (i = 0, j = 0; i < input_length;) {
           uint32_t octet_a = i < input_length ? (unsigned char)data[i++] : 0;
           uint32_t octet_b = i < input_length ? (unsigned char)data[i++] : 0;
           uint32_t octet_c = i < input_length ? (unsigned char)data[i++] : 0;
          uint32_t octet_a = i < input_length ? (unsigned char)data[i++] : 0;
        uint32_t octet_b = i < input_length ? (unsigned char)data[i++] : 0;
          uint32_t octet_c = i < input_length ? (unsigned char)data[i++] : 0;
        uint32_t triple = (octet_a << 0x10) + (octet_b << 0x08) + octet_c;
           uint32_t triple = (octet_a << 0x10) + (octet_b << 0x08) + octet_c;
           encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 3 * 6) & 0x3F];
           encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 2 * 6) & 0x3F];
           encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 1 * 6) & 0x3F];
           encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 0 * 6) & 0x3F];
          encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 3 * 6) & 0x3F];
          encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 2 * 6) & 0x3F];
          encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 1 * 6) & 0x3F];
          encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 0 * 6) & 0x3F];
   }
   for (i = 0; i < mod_table[input_length % 3]; i++)
           encoded_data[*output_length - 1 - i] = '=';
          encoded_data[*output_length - 1 - i] = '=';
   return encoded_data;
}
unsigned char *base64_decode(const char *data,
                             size_t input_length,
                             size_t *output_length) {
unsigned char *base64_decode(const char *data, size_t input_length, size_t *output_length) {
   int i,j;
   if (decoding_table == NULL) build_decoding_table();
@@ -190,22 +245,21 @@
   if (decoded_data == NULL) return NULL;
   for (i = 0, j = 0; i < input_length;) {
          uint32_t sextet_a = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[(int)data[i++]];
          uint32_t sextet_b = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[(int)data[i++]];
         uint32_t sextet_c = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[(int)data[i++]];
          uint32_t sextet_d = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[(int)data[i++]];
           uint32_t sextet_a = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[(int)data[i++]];
           uint32_t sextet_b = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[(int)data[i++]];
             uint32_t sextet_c = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[(int)data[i++]];
           uint32_t sextet_d = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[(int)data[i++]];
           uint32_t triple = (sextet_a << 3 * 6)
          uint32_t triple = (sextet_a << 3 * 6)
           + (sextet_b << 2 * 6)
           + (sextet_c << 1 * 6)
           + (sextet_d << 0 * 6);
           if (j < *output_length) decoded_data[j++] = (triple >> 2 * 8) & 0xFF;
           if (j < *output_length) decoded_data[j++] = (triple >> 1 * 8) & 0xFF;
           if (j < *output_length) decoded_data[j++] = (triple >> 0 * 8) & 0xFF;
          if (j < *output_length) decoded_data[j++] = (triple >> 2 * 8) & 0xFF;
          if (j < *output_length) decoded_data[j++] = (triple >> 1 * 8) & 0xFF;
          if (j < *output_length) decoded_data[j++] = (triple >> 0 * 8) & 0xFF;
    }
   if(decoding_table !=NULL) free(decoding_table);
    return decoded_data;
}
@@ -215,7 +269,7 @@
    decoding_table = malloc(256);
   int i;
    for (i = 0; i < 64; i++)
        decoding_table[(unsigned char) encoding_table[i]] = i;
      decoding_table[(unsigned char) encoding_table[i]] = i;
}