Trisurf Monte Carlo simulator
Samo Penic
2014-03-08 80887d68d0c59d5704815e31ff07ac81bb947a7d
src/bondflip.c
@@ -11,6 +11,7 @@
#include "bondflip.h"
//#include "io.h"
#include<stdio.h>
#include<string.h>
ts_bool single_bondflip_timestep(ts_vesicle *vesicle, ts_bond *bond, ts_double *rn){
/*c  Vertex and triangle (lm and lp) indexing for bond flip:
@@ -29,7 +30,7 @@
    ts_vertex *k=bond->vtx2;
    ts_uint nei,neip,neim;
    ts_uint i,j;
    ts_double oldenergy, delta_energy;
    ts_double oldenergy, delta_energy, dvol=0.0;
    ts_triangle *lm=NULL,*lp=NULL, *lp1=NULL, *lm2=NULL;
    ts_vertex *kp,*km;
@@ -113,19 +114,60 @@
    }
if(lm2==NULL || lp1==NULL) fatal("ts_flip_bond: Cannot find triangles lm2 and lp1!",999);
 //   fprintf(stderr,"I WAS HERE! Before bondflip!\n");
 //   fprintf(stderr,"%e, %e, %e\n", lm->xnorm, lm->ynorm, lm->znorm);
    ts_flip_bond(k,it,km,kp, bond,lm, lp, lm2, lp1);
//    fprintf(stderr,"I WAS HERE! Bondflip successful!\n");
/* backup old structure */
/* need to backup:
 * vertices k, kp, km, it
 * triangles lm, lp, lm2, lp1
 * bond
 */
ts_vertex *bck_vtx[4];
ts_triangle *bck_tria[4];
ts_bond *bck_bond;
ts_vertex *orig_vtx[]={k,it,kp,km};
ts_triangle *orig_tria[]={lm,lp,lm2,lp1};
//fprintf(stderr,"Backuping!!!\n");
   bck_bond=(ts_bond *)malloc(sizeof(ts_bond));
for(i=0;i<4;i++){
/*   fprintf(stderr,"vtx neigh[%d]=",i);
   for(j=0;j<orig_vtx[i]->neigh_no;j++) fprintf(stderr," %d", orig_vtx[i]->neigh[j]->idx);
   fprintf(stderr,"\n");
*/
   bck_vtx[i]=(ts_vertex *)malloc(sizeof(ts_vertex));
   bck_tria[i]=(ts_triangle *)malloc(sizeof(ts_triangle));
   memcpy((void *)bck_vtx[i],(void *)orig_vtx[i],sizeof(ts_vertex));
   memcpy((void *)bck_tria[i],(void *)orig_tria[i],sizeof(ts_triangle));
   /* level 2 pointers */
   bck_vtx[i]->neigh=(ts_vertex **)malloc(orig_vtx[i]->neigh_no*sizeof(ts_vertex *));
   bck_vtx[i]->tristar=(ts_triangle **)malloc(orig_vtx[i]->tristar_no*sizeof(ts_triangle *));
   bck_vtx[i]->bond=(ts_bond **)malloc(orig_vtx[i]->bond_no*sizeof(ts_bond *));
   bck_tria[i]->neigh=(ts_triangle **)malloc(orig_tria[i]->neigh_no*sizeof(ts_triangle *));
   memcpy((void *)bck_vtx[i]->neigh,(void *)orig_vtx[i]->neigh,orig_vtx[i]->neigh_no*sizeof(ts_vertex *));
   memcpy((void *)bck_vtx[i]->tristar,(void *)orig_vtx[i]->tristar,orig_vtx[i]->tristar_no*sizeof(ts_triangle *));
   memcpy((void *)bck_vtx[i]->bond,(void *)orig_vtx[i]->bond,orig_vtx[i]->bond_no*sizeof(ts_bond *));
   memcpy((void *)bck_tria[i]->neigh,(void *)orig_tria[i]->neigh,orig_tria[i]->neigh_no*sizeof(ts_triangle *));
}
   memcpy(bck_bond,bond,sizeof(ts_bond));
//fprintf(stderr,"Backup complete!!!\n");
/* end backup vertex */
/* Save old energy */
  oldenergy=0;
  oldenergy+=k->xk* k->energy;
  oldenergy+=kp->xk* kp->energy;
  oldenergy+=km->xk* km->energy;
  oldenergy+=it->xk* it->energy;
   //Neigbours don't change its energy.
  //Neigbours of k, it, km, kp don't change its energy.
   if(vesicle->pswitch == 1){dvol = -lm->volume - lp->volume;}
/* fix data structure for flipped bond */
    ts_flip_bond(k,it,km,kp, bond,lm, lp, lm2, lp1);
/* Calculating the new energy */
@@ -134,9 +176,14 @@
  delta_energy+=kp->xk* kp->energy;
  delta_energy+=km->xk* km->energy;
  delta_energy+=it->xk* it->energy;
   //Neigbours don't change its energy.
  //Neigbours of k, it, km, kp don't change its energy.
  delta_energy-=oldenergy;
 // fprintf(stderr,"I WAS HERE! Got energy!\n");
   if(vesicle->pswitch == 1){
      dvol = dvol + lm->volume + lp->volume;
      delta_energy-= vesicle->pressure*dvol;
   }
/* MONTE CARLO */
    if(delta_energy>=0){
#ifdef TS_DOUBLE_DOUBLE
@@ -150,15 +197,54 @@
#endif
        {
            //not accepted, reverting changes
//            fprintf(stderr,"Failed to move, due to MC\n");
       //restore all backups
//      fprintf(stderr,"Restoring!!!\n");
            ts_flip_bond(kp,km,k,it, bond, lm,lp,lm2,lp1);
//    fprintf(stderr,"%e, %e, %e\n", lp->xnorm, lp->ynorm, lp->znorm);
            return TS_FAIL;
      for(i=0;i<4;i++){
//         fprintf(stderr,"Restoring vtx neigh[%d] with neighbours %d\n",i, orig_vtx[i]->neigh_no );
         free(orig_vtx[i]->neigh);
         free(orig_vtx[i]->tristar);
         free(orig_vtx[i]->bond);
         free(orig_tria[i]->neigh);
         memcpy((void *)orig_vtx[i],(void *)bck_vtx[i],sizeof(ts_vertex));
         memcpy((void *)orig_tria[i],(void *)bck_tria[i],sizeof(ts_triangle));
//         fprintf(stderr,"Restored vtx neigh[%d] with neighbours %d\n",i, orig_vtx[i]->neigh_no );
         /* level 2 pointers are redirected*/
      }
      memcpy(bond,bck_bond,sizeof(ts_bond));
      for(i=0;i<4;i++){
         free(bck_vtx[i]);
         free(bck_tria[i]);
/*         fprintf(stderr,"Restoring vtx neigh[%d] with neighbours %d =",i, orig_vtx[i]->neigh_no );
         for(j=0;j<orig_vtx[i]->neigh_no;j++) fprintf(stderr," %d", orig_vtx[i]->neigh[j]->idx);
         fprintf(stderr,"\n"); */
      }
      free(bck_bond);
//      fprintf(stderr,"Restoration complete!!!\n");
      return TS_FAIL;
        }
    }
     /* IF BONDFLIP ACCEPTED, THEN RETURN SUCCESS! */
//            fprintf(stderr,"SUCCESS!!!\n");
  //          fprintf(stderr,"SUCCESS!!!\n");
   // delete all backups
   for(i=0;i<4;i++){
   free(bck_vtx[i]->neigh);
   free(bck_vtx[i]->bond);
   free(bck_vtx[i]->tristar);
   free(bck_vtx[i]);
    free(bck_tria[i]->neigh);
        free(bck_tria[i]);
/*   fprintf(stderr,"Afret backup deletion vtx neigh[%d]=",i);
   for(j=0;j<orig_vtx[i]->neigh_no;j++) fprintf(stderr," %d", orig_vtx[i]->neigh[j]->idx);
   fprintf(stderr,"\n");
*/
   }
   free(bck_bond);
    return TS_SUCCESS;
}