source: branches/stable/GDE/AxML/axml.h

Last change on this file was 11815, checked in by westram, 5 years ago
  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revision
File size: 9.9 KB
Line 
1/*  AxMl.h  */
2
3#define headerName     "AxMl.h"
4#define headerVersion  "1.0.0"
5#define headerDate     "February, 2002"
6
7
8#ifndef dnaml_h
9
10/*  Compile time switches for various updates to program:
11 *    0 gives original version
12 *    1 gives new version
13 */
14
15#define ReturnSmoothedView    1  /* Propagate changes back after smooth */
16#define BestInsertAverage     1  /* Build three taxon tree analytically */
17#define DeleteCheckpointFile  0  /* Remove checkpoint file when done */
18
19#define EQUALITIES 16
20char map[EQUALITIES];
21char* map2;
22#define Debug                 0
23
24/*  Program constants and parameters  */
25
26#define maxlogf       1024  /* maximum number of user trees */
27#define maxcategories   35  /* maximum number of site types */
28
29#define smoothings      32  /* maximum smoothing passes through tree */
30#define iterations      10  /* maximum iterations of makenewz per insert */
31#define newzpercycle     1  /* iterations of makenewz per tree traversal */
32#define nmlngth         10  /* number of characters in species name */
33#define deltaz     0.00001  /* test of net branch length change in update */
34#define zmin       1.0E-15  /* max branch prop. to -log(zmin) (= 34) */
35#define zmax (1.0 - 1.0E-6) /* min branch prop. to 1.0-zmax (= 1.0E-6) */
36#define defaultz       0.9  /* value of z assigned as starting point */
37#define unlikely  -1.0E300  /* low likelihood for initialization */
38
39/*  These values are used to rescale the lilelihoods at a given site so that
40 *  there is no floating point underflow.
41 */
42#define twotothe256  \
43115792089237316195423570985008687907853269984665640564039457584007913129639936.0
44                                                     /*  2**256 (exactly)  */
45#define minlikelihood     (1.0/twotothe256)          /*  2**(-256)  */
46#define log_minlikelihood (-177.445678223345993274)  /* log(1.0/twotothe256) */
47
48/*  The next two values are used for scaling the tree that is sketched in the
49 *  output file.
50 */
51#define down             2
52#define over            60
53
54#define checkpointname "checkpoint"
55
56#define badEval        1.0
57#define badZ           0.0
58#define badRear         -1
59#define badSigma      -1.0
60
61#define TRUE             1
62#define FALSE            0
63
64#define treeNone         0
65#define treeNewick       1
66#define treeProlog       2
67#define treePHYLIP       3
68#define treeMaxType      3
69#define treeDefType  treePHYLIP
70
71#define ABS(x)    (((x)<0)   ?  (-(x)) : (x))
72#define MIN(x,y)  (((x)<(y)) ?    (x)  : (y))
73#define MAX(x,y)  (((x)>(y)) ?    (x)  : (y))
74#define LOG(x)    (((x)>0)   ? log(x)  : hang("log domain error"))
75#define NINT(x)   ((int) ((x)>0 ? ((x)+0.5) : ((x)-0.5)))
76
77#if  ! Vectorize
78  typedef  char  yType;
79#else
80  typedef  int   yType;
81#endif
82
83
84typedef  int     boolean;
85typedef  double  xtype;
86
87typedef  struct  likelihood_vector {
88    xtype        a, c, g, t;
89    long         exp;
90    } likelivector;
91
92typedef  struct  xmantyp {
93    struct xmantyp  *prev;
94    struct xmantyp  *next;
95    struct noderec  *owner;
96    likelivector    *lv;
97    } xarray;
98
99
100
101int equalities = 0;
102
103typedef struct fgh{
104  double a, c, g, t;
105  long exp;
106  boolean set;
107}
108homType;
109
110
111typedef  struct noderec {
112    double           z, z0;
113    struct noderec  *next;
114    struct noderec  *back;
115    int              number;
116    xarray          *x;
117    int              xcoord, ycoord, ymin, ymax;
118    char             name[nmlngth+1]; /*  Space for null termination  */
119    yType           *tip;             /*  Pointer to sequence data  */
120
121  /* AxML modification start*/
122
123  char             *equalityVector; /* subtree equality vector for this node*/ 
124  homType mlv[EQUALITIES][maxcategories];
125  /* AxML modification end*/
126 
127
128    } node, *nodeptr;
129
130
131
132typedef struct {
133  double sumaq; 
134  double sumgq; 
135  double sumcq; 
136  double sumtq; 
137  int exp;
138} poutsa;
139
140typedef struct {
141  double fx1a, fx1g, fx1c, fx1t, sumag, sumct, sumagct;
142  int exp;
143} memP;
144
145
146typedef struct {
147  double sumfx2rfx2y, fx2r, fx2y;
148  double a, c, g, t;
149  int exp;
150} memQ;
151
152typedef  struct {
153    int              numsp;       /* number of species (also tr->mxtips) */
154    int              sites;       /* number of input sequence positions */
155    yType          **y;           /* sequence data array */
156    boolean          freqread;    /* user base frequencies have been read */
157/* To do: DNA specific values should get packaged into structure */
158    double           freqa, freqc, freqg, freqt,  /* base frequencies */
159                        freqr, freqy, invfreqr, invfreqy,
160                        freqar, freqcy, freqgr, freqty;
161    double           ttratio, xi, xv, fracchange; /* transition/transversion */
162/* End of DNA specific values */
163    int             *wgt;         /* weight per sequence pos */
164    int             *wgt2;        /* weight per pos (booted) */
165    int              categs;      /* number of rate categories */
166    double           catrat[maxcategories+1]; /* rates per categories */
167    int             *sitecat;     /* category per sequence pos */
168    } rawdata;
169
170typedef  struct {
171    int             *alias;       /* site representing a pattern */
172    int             *aliaswgt;    /* weight by pattern */
173    int              endsite;     /* # of sequence patterns */
174    int              wgtsum;      /* sum of weights of positions */
175    int             *patcat;      /* category per pattern */
176    double          *patrat;      /* rates per pattern */
177    double          *wr;          /* weighted rate per pattern */
178    double          *wr2;         /* weight*rate**2 per pattern */
179    } cruncheddata;
180
181typedef  struct {
182    double           likelihood;
183    double          *log_f;       /* info for signif. of trees */
184    node           **nodep;
185    node            *start;
186    node            *outgrnode;
187    int              mxtips;
188    int              ntips;
189    int              nextnode;
190    int              opt_level;
191    int              log_f_valid; /* log_f value sites */
192    int              global;      /* branches to cross in full tree */
193    int              partswap;    /* branches to cross in partial tree */
194    int              outgr;       /* sequence number to use in rooting tree */
195    boolean          prelabeled;  /* the possible tip names are known */
196    boolean          smoothed;
197    boolean          rooted;
198    boolean          userlen;     /* use user-supplied branch lengths */
199    rawdata         *rdta;        /* raw data structure */
200    cruncheddata    *cdta;        /* crunched data structure */
201  //stmatak modif
202  int eqDepth; /*indicates up to which tree depth het. eq. vectors shall be used */
203  //stamatk modif
204    } tree;
205
206typedef struct conntyp {
207    double           z;           /* branch length */
208    node            *p, *q;       /* parent and child sectors */
209    void            *valptr;      /* pointer to value of subtree */
210    int              descend;     /* pointer to first connect of child */
211    int              sibling;     /* next connect from same parent */
212    } connect, *connptr;
213
214typedef  struct {
215    double           likelihood;
216    double          *log_f;       /* info for signif. of trees */
217    connect         *links;       /* pointer to first connect (start) */
218    node            *start;
219    int              nextlink;    /* index of next available connect */
220                                  /* tr->start = tpl->links->p */
221    int              ntips;
222    int              nextnode;
223    int              opt_level;   /* degree of branch swapping explored */
224    int              scrNum;      /* position in sorted list of scores */
225    int              tplNum;      /* position in sorted list of trees */
226    int              log_f_valid; /* log_f value sites */
227    boolean          prelabeled;  /* the possible tip names are known */
228    boolean          smoothed;    /* branch optimization converged? */
229    } topol;
230
231typedef struct {
232    double           best;        /* highest score saved */
233    double           worst;       /* lowest score saved */
234    topol           *start;       /* starting tree for optimization */
235    topol          **byScore;
236    topol          **byTopol;
237    int              nkeep;       /* maximum topologies to save */
238    int              nvalid;      /* number of topologies saved */
239    int              ninit;       /* number of topologies initialized */
240    int              numtrees;    /* number of alternatives tested */
241    boolean          improved;
242    } bestlist;
243
244typedef  struct {
245    long             boot;        /* bootstrap random number seed */
246    int              extra;       /* extra output information switch */
247    boolean          empf;        /* use empirical base frequencies */
248    boolean          interleaved; /* input data are in interleaved format */
249    long             jumble;      /* jumble random number seed */
250    int              nkeep;       /* number of best trees to keep */
251    int              numutrees;   /* number of user trees to read */
252    boolean          prdata;      /* echo data to output stream */
253    boolean          qadd;        /* test addition without full smoothing */
254    boolean          restart;     /* resume addition to partial tree */
255    boolean          root;        /* use user-supplied outgroup */
256    boolean          trprint;     /* print tree to output stream */
257    int              trout;       /* write tree to "treefile" */
258    boolean          usertree;    /* use user-supplied trees */
259    boolean          userwgt;     /* use user-supplied position weight mask */
260    } analdef;
261
262typedef  struct {
263    double           tipmax;
264    int              tipy;
265    } drawdata;
266
267void  exit();
268
269#define  Malloc(x)  malloc((unsigned) (x))       /* BSD */
270/* #define  Malloc(x)  malloc((size_t) (x)) */   /* System V */
271
272#define    Free(x)  (void) free((char *) (x))    /* BSD */
273/* #define Free(x)  free((void *) (x))      */   /* System V */
274
275char *likelihood_key   = "likelihood";
276char *ntaxa_key        = "ntaxa";
277char *opt_level_key    = "opt_level";
278char *smoothed_key     = "smoothed";
279
280#define dnaml_h
281#endif  /* #if undef dnaml_h */
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.