pysawsim/sawsim_histogram.py

   1 # Copyright (C) 2009-2010  W. Trevor King <wking@drexel.edu>
   2 #
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   4 # it under the terms of the GNU General Public License as published by
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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 def sawsim_histogram(sawsim_runner, param_string, N=400, bin_edges=None):
  28         """Run `N` simulations and return a histogram with `bin_edges`.
  29
  30         If `bin_edges == None`, return a numpy array of all unfolding
  31         forces.
  32         """
  33         events = []
  34         for run in sawsim_runner(param_string=param_string, N=N):
  35             events.extend([event.force for event in run
  36                            if (event.initial_state == 'folded'
  37                                and event.final_state == 'unfolded')])
  38         events = numpy.array(events)
  39         if bin_edges == None:
  40             return events
  41         h = Histogram()
  42         h.from_data(events, bin_edges)
  43         return h
  44
  45
  46 def main(argv=None):
  47     """
  48     >>> main(['--sawsim', 'bin/sawsim', '-N', '2'])
  49     ... # doctest: +ELLIPSIS, +NORMALIZE_WHITESPACE
  50     #Force (N)  Unfolding events
  51     ...
  52     """
  53     from optparse import OptionParser
  54     import sys
  55
  56     if argv == None:
  57         argv = sys.argv[1:]
  58
  59     sr = SawsimRunner()
  60
  61     usage = '%prog [options]'
  62     epilog = '\n'.join([
  63             'Generate an unfolding force histogram from a series of `sawsim`',
  64             'runs.',
  65             ])
  66     parser = OptionParser(usage, epilog=epilog)
  67     for option in sr.optparse_options:
  68         parser.add_option(option)
  69     parser.add_option("-w", "--bin-width", dest="bin_width",
  70                       metavar="FLOAT", type='float',
  71                       help="Histogram bin width in newtons (%default).",
  72                       default=10e-12)
  73
  74     options,args = parser.parse_args(argv)
  75
  76     sr_call_params = sr.initialize_from_options(options)
  77     try:
  78         events = sawsim_histogram(
  79             sawsim_runner=sr, bin_edges=None, **sr_call_params)
  80     finally:
  81         sr.teardown()
  82
  83     if options.bin_width == None:
  84         sys.stdout.write('# Unfolding force (N)\n')
  85         events.tofile(sys.stdout, sep='\n')
  86         sys.stdout.write('\n')
  87     else:
  88         h = Histogram()
  89         h.from_data(events, bin_edges=h.calculate_bin_edges(
  90                 events, options.bin_width))
  91         h.headings = ['Force (N)', 'Unfolding events']
  92         h.to_stream(sys.stdout)