pysawsim/sawsim_histogram.py

   1 # Copyright (C) 2009-2010  W. Trevor King <wking@drexel.edu>
   2 #
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   7 #
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   9 # but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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  12 #
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  14 # along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  15 #
  16 # The author may be contacted at <wking@drexel.edu> on the Internet, or
  17 # write to Trevor King, Drudge's University, Physics Dept., 3141 Chestnut St.,
  18 # Philadelphia PA 19104, USA.
  19
  20 import numpy
  21
  22 from .histogram import Histogram
  23 from .manager import MANAGERS, get_manager
  24 from .sawsim import SawsimRunner
  25
  26
  27 _multiprocess_can_split_ = True
  28 """Allow nosetests to split tests between processes.
  29 """
  30
  31
  32 def sawsim_histogram(sawsim_runner, param_string, N=400, bin_edges=None):
  33         """Run `N` simulations and return a histogram with `bin_edges`.
  34
  35         If `bin_edges == None`, return a numpy array of all unfolding
  36         forces.
  37         """
  38         events = []
  39         for run in sawsim_runner(param_string=param_string, N=N):
  40             events.extend([event.force for event in run
  41                            if (event.initial_state == 'folded'
  42                                and event.final_state == 'unfolded')])
  43         events = numpy.array(events)
  44         if bin_edges == None:
  45             return events
  46         h = Histogram()
  47         h.from_data(events, bin_edges)
  48         return h
  49
  50
  51 def main(argv=None):
  52     """
  53     >>> main(['-N', '2'])
  54     ... # doctest: +ELLIPSIS, +NORMALIZE_WHITESPACE
  55     #Force (N)  Unfolding events
  56     ...
  57     """
  58     from optparse import OptionParser
  59     import sys
  60
  61     if argv == None:
  62         argv = sys.argv[1:]
  63
  64     sr = SawsimRunner()
  65
  66     usage = '%prog [options]'
  67     epilog = '\n'.join([
  68             'Generate an unfolding force histogram from a series of `sawsim`',
  69             'runs.',
  70             ])
  71     parser = OptionParser(usage, epilog=epilog)
  72     for option in sr.optparse_options:
  73         parser.add_option(option)
  74     parser.add_option('-w', '--bin-width', dest='bin_width',
  75                       metavar='FLOAT', type='float',
  76                       help='Histogram bin width in newtons (%default).',
  77                       default=10e-12)
  78
  79     options,args = parser.parse_args(argv)
  80
  81     sr_call_params = sr.initialize_from_options(options)
  82     try:
  83         events = sawsim_histogram(
  84             sawsim_runner=sr, bin_edges=None, **sr_call_params)
  85     finally:
  86         sr.teardown()
  87
  88     if options.bin_width == None:
  89         sys.stdout.write('# Unfolding force (N)\n')
  90         events.tofile(sys.stdout, sep='\n')
  91         sys.stdout.write('\n')
  92     else:
  93         h = Histogram()
  94         h.from_data(events, bin_edges=h.calculate_bin_edges(
  95                 events, options.bin_width))
  96         h.headings = ['Force (N)', 'Unfolding events']
  97         h.to_stream(sys.stdout)