#include "dump2analysis.h"
/* -m template_msd */
/* lammpstrjから指定した原子の平均二乗変位(MSD)を時間シフトしながら計算する */
/* 原子タイプで指定しても最初のステップのidで原子を選択する */
/* --shfitと--tauを小さくすればMSDの統計が稼げる。ただしシフトが小さすぎるMSDが変化する。 */
/* --shiftでMSDが変わらないようパラメータを調整する。 */
/* 教科書Pを参照 */
/* A原子(-a, -x, -s)を指定する。 */
/* --shiftはMSDを計算する時にシフトさせるステップ default:1 */
/* --tauはMSDを計算する時間ステップ範囲。-1でMDの全ステップでMSDを計算する default:-1 */
/* --dtはMDの時間ステップでの時間(fs単位) default:1.0 */

void ErrorTemplateMSD(){
  printf("Required arguments atoms A\n");
  printf("(-a, -x, -s) atom A\n");
  printf("------------------------------------------------------------\n");
  printf("Optional arguments for TemplateMSD analysis:\n");
  printf("--shift time shift for TemplateMSD                [1]\n");
  printf("--tau time period for TemplateMSD (-1: all steps  [-1]\n");
  printf("--dt time period for one step (fs)        [1.0]\n");
  printf("------------------------------------------------------------\n");  
  printf("Example:\n");
  printf("dump2analysis -m msd -x Li --dt 1.2 --tau 2500 --shift 100 -i hoge.lammpstrj -o hoge.msd\n");
  exit(0);
}

void OutputTemplateMSD(PARAM *p){
  FILE *f;

  f = fopen(p->outfile, "w");
  fclose(f);

}

void EstimateTemplateMSD(PARAM *param){
  int i, j, p, step_counter=0;
  FILE *f;
  HEAD head;
  ATOMS a;

  if (ArgCheckInputOutput(param) != 0) ErrorTemplateMSD();
  SetAtomsSteps(param);
  if (CheckArgAtomSelect(param) != 1) ErrorTemplateMSD();

  /* 選択元素が変わるとおかしくなるので元素選択は全てid */
  SetIDfromElemTtype(param);
  Allocate(&a, param->Aid[0]-1);
  f = fopen(param->infile, "r");

  /* -1の場合は全ステップでMSDを計算する */  
  if (TAU == -1) {
    TAU = param->steps;
    TAU_SHIFT = param->steps;
  }
  
  /* 分率座標のデータを全ステップで取得する */
  printf("Loading data...\n");
  for (i=0; i<param->steps; i++){
    GetData(f, param, &head, &a, NULL, NULL);
  }
  
  /* msdの計算 r, a, b, c*/
  for (p=0; p+TAU <= param->steps; p=p+TAU_SHIFT){
    printf("TemplateMSD step range: from %d to %d\n", p, p+TAU);
    for (i=0; i<TAU; i++){
      for (j=0; j<a.atoms; j++){
      }
    }
    step_counter++;
  }
  if (step_counter == 0){
    printf("--tau is too long, can not calculate TemplateMSD!!!\n");
    exit(0);
  }

  OutputTemplateMSD(param);
}