CMakeLists.txt

############################################################################################################################
##
## DebugOptimized Build Configuration for fast execution of tests with enabled asserts
##
############################################################################################################################

set( CMAKE_C_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED             ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG}             )
set( CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED           ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG}           )
set( CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED    ${CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS_DEBUG}    )
set( CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED ${CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS_DEBUG} )
set( CMAKE_MODULE_LINKER_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED ${CMAKE_MODULE_LINKER_FLAGS_DEBUG} )

set_property(GLOBAL PROPERTY DEBUG_CONFIGURATIONS Debug DebugOptimized)

if ( WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_MSVC )
    string(REPLACE "/Od" "/O2"   CMAKE_C_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED   ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED})
    string(REPLACE "/Ob0" "/Ob2" CMAKE_C_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED   ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED})
    string(REPLACE "/RTC1" ""    CMAKE_C_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED   ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED})
    string(REPLACE "/Od" "/O2"   CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED})
    string(REPLACE "/Ob0" "/Ob2" CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED})
    string(REPLACE "/RTC1" ""    CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED})
elseif( WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_GNU OR WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_INTEL OR WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_CLANG )
   set( CMAKE_C_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED   "${CMAKE_C_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED} -O3" )
   set( CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED "${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED} -O3" )
endif()

set(CMAKE_C_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED ${CMAKE_C_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED} CACHE STRING
    "Flags used by the compiler during DebugOptimized builds")
set(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED ${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED}  CACHE STRING
    "Flags used by the compiler during DebugOptimized builds")
set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED ${CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED} CACHE STRING
    "Flags used by the linker for executables during DebugOptimized builds")
set(CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED ${CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED} CACHE STRING
    "Flags used by the linker for shared libraries during DebugOptimized builds")
set(CMAKE_MODULE_LINKER_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED ${CMAKE_MODULE_LINKER_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED} CACHE STRING
    "Flags used by the linker for loadable modules during DebugOptimized builds")

mark_as_advanced(
    CMAKE_C_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED
    CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED
    CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED
    CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED
    CMAKE_MODULE_LINKER_FLAGS_DEBUGOPTIMIZED
)

# This variable is only set for multi-config IDE generators like VC
if( CMAKE_CONFIGURATION_TYPES )
    list( APPEND CMAKE_CONFIGURATION_TYPES DebugOptimized )
    list( REMOVE_DUPLICATES CMAKE_CONFIGURATION_TYPES )
    set ( CMAKE_CONFIGURATION_TYPES "${CMAKE_CONFIGURATION_TYPES}"
          CACHE STRING "Semicolon separated list of supported types
                      [Debug|Release|MinSizeRel|RelWithDebInfo|ReleaseNoOutfiles|DebugOptimized]" FORCE )
endif()
############################################################################################################################





############################################################################################################################
##
## OpenMP
##
############################################################################################################################

option ( WALBERLA_THREAD_SAFE_LOGGING "Enables/Disables thread-safe logging" ON )

if ( WALBERLA_BUILD_WITH_OPENMP )
    if ( WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_INTEL AND "${CMAKE_CXX_COMPILER_VERSION}" VERSION_LESS "16.0.3" )
       add_flag ( CMAKE_C_FLAGS   "-openmp" )
       add_flag ( CMAKE_CXX_FLAGS "-openmp" )
    elseif ( WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_NEC )
       add_flag ( CMAKE_C_FLAGS   "-Popenmp" )
       add_flag ( CMAKE_CXX_FLAGS "-Popenmp" )
    else()
       find_package( OpenMP )
       add_flag ( CMAKE_C_FLAGS   "${OpenMP_C_FLAGS}" )
       add_flag ( CMAKE_CXX_FLAGS "${OpenMP_CXX_FLAGS}" )
       list ( APPEND SERVICE_LIBS ${OpenMP_CXX_LIBRARIES} )
    endif()
else()
    if ( WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_CRAY )
       add_flag ( CMAKE_C_FLAGS   "-h noomp" )
       add_flag ( CMAKE_CXX_FLAGS "-h noomp" )
    endif()
endif()
############################################################################################################################



############################################################################################################################
##
## CUDA
##
############################################################################################################################
if ( WALBERLA_BUILD_WITH_CUDA )
    include(CheckLanguage)
    check_language(CUDA)
    if( CMAKE_CUDA_COMPILER )
      enable_language(CUDA)

      #include directories and cudart lib is needed for cpp files that use cuda headers/libs
      include_directories(${CMAKE_CUDA_TOOLKIT_INCLUDE_DIRECTORIES})
      find_library(CUDART_LIBRARY cudart ${CMAKE_CUDA_IMPLICIT_LINK_DIRECTORIES})
      list ( APPEND SERVICE_LIBS ${CUDART_LIBRARY} )

      #TODO: check if this is really needed? is it possible that nvtx is missing?
      find_library( NVTX_LIBRARY nvToolsExt ${CMAKE_CUDA_IMPLICIT_LINK_DIRECTORIES} )
      if( NVTX_LIBRARY )
          set( WALBERLA_CUDA_NVTX_AVAILABLE 1)
          list ( APPEND SERVICE_LIBS ${NVTX_LIBRARY} )
      endif()

      #CUDA_FOUND is need for our cmake mechanism
      set ( CUDA_FOUND TRUE )
    else()
      set ( WALBERLA_BUILD_WITH_CUDA FALSE )
    endif ( )
endif ( )
############################################################################################################################



############################################################################################################################
##
##  Testing Coverage
##
############################################################################################################################
if (WALBERLA_BUILD_WITH_GCOV AND CMAKE_COMPILER_IS_GNUCXX  )
    add_flag ( CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG "--coverage" )
endif()
############################################################################################################################



############################################################################################################################
##
##  Profiling with gprof
##
############################################################################################################################

if ( WALBERLA_BUILD_WITH_GPROF )
    if ( WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_INTEL )
        add_flag ( CMAKE_CXX_FLAGS        "-pg" )
        add_flag ( CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS "-pg" )
    elseif ( WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_GNU OR WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_CLANG )
        add_flag ( CMAKE_CXX_FLAGS        "-pg" )
    endif()
endif()
############################################################################################################################


############################################################################################################################
##
##  Likwid Marker API
##
############################################################################################################################


if ( WALBERLA_BUILD_WITH_LIKWID_MARKERS )
    find_library( LIKWID_LIB likwid HINTS $ENV{LIKWID_LIBDIR} $ENV{LIKWID_ROOT}/lib )
    find_path( LIKWID_INCLUDE_DIR likwid.h HINTS $ENV{LIKWID_INCDIR} $ENV{LIKWID_ROOT}/include )

    if ( LIKWID_LIB AND LIKWID_INCLUDE_DIR)
        set( LIKWID_FOUND 1)
        include_directories( ${LIKWID_INCLUDE_DIR})
        add_definitions ( "-DLIKWID_PERFMON" )
        list ( APPEND SERVICE_LIBS ${LIKWID_LIB} )
    else()
        message(WARNING "likwid marker library not found. Set environment variable LIKWID_ROOT")
        set ( WALBERLA_BUILD_WITH_LIKWID_MARKERS OFF CACHE BOOL "Compile in markers for likwid-perfctr" FORCE )
    endif()
endif()



############################################################################################################################
##
##  Link time optimizations
##
############################################################################################################################
if ( WALBERLA_BUILD_WITH_LTO  )

   if( WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_INTEL )
      add_flag( CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE "-ip -ipo3" )
      add_flag( CMAKE_C_FLAGS_RELEASE   "-ip -ipo3" )
   endif()

   if ( CMAKE_COMPILER_IS_GNUCXX )
      add_flag ( CMAKE_C_FLAGS_RELEASE     "-flto=3" )
      add_flag ( CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE   "-flto=3" )
      add_flag ( CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS    "-fuse-linker-plugin" )
   endif ( )

   if( WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_MSVC )
      add_flag ( CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE           "/GL"   )
      add_flag ( CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS_RELEASE    "/LTCG" )
      add_flag ( CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS_RELEASE "/LTCG" )
      add_flag ( CMAKE_MODULE_LINKER_FLAGS_RELEASE "/LTCG" )
   endif ( )

   if( WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_IBM )
      add_flag ( CMAKE_C_FLAGS_RELEASE     "-qipa" )
      add_flag ( CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE   "-qipa" )
      add_flag ( CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS    "-qipa" )
   endif( )

endif ( )

############################################################################################################################
##
##  Some more compiler flags that need to happen after any try_compile (e.g. inside FindMPI)
##
############################################################################################################################

# Treat warnings as errors
if ( WARNING_ERROR )
   if( WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_GNU OR WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_INTEL OR WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_CLANG )
      add_flag ( CMAKE_CXX_FLAGS "-pedantic-errors -Werror" )
   elseif( WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_MSVC )
      add_flag ( CMAKE_CXX_FLAGS "/WX" )
   elseif ( WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_CRAY )
      add_flag ( CMAKE_CXX_FLAGS "-h error_on_warning" )
   endif()
endif ( )

############################################################################################################################
##
##  Sanitizer
##
############################################################################################################################
if ( WALBERLA_SANITIZE_ADDRESS )
    if ( WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_GNU OR WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_CLANG )
        add_flag( CMAKE_CXX_FLAGS "-fsanitize=address")
    endif()
endif()

if ( WALBERLA_SANITIZE_UNDEFINED )
    if ( WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_GNU OR WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_CLANG )
        add_flag( CMAKE_CXX_FLAGS "-fsanitize=undefined")
    endif()
endif()

############################################################################################################################
# Documentation Generation
#
if (WALBERLA_BUILD_DOC)
  # Build documentation using Doxygen (www.doxygen.org)
  ############################################################################################################################
  find_package ( Doxygen  )
  find_package ( HTMLHelp )

  if ( HTML_HELP_COMPILER EQUAL "" )
     set ( HTML_HELP_FOUND "NO" )
  else ( )
     set ( HTML_HELP_FOUND "YES" )
  endif ( )

  if ( DOXYGEN_FOUND )
     set ( DOXYGEN_HTML_HEADER ${walberla_SOURCE_DIR}/doc/header.html )
     set ( DOXYGEN_HTML_FOOTER ${walberla_SOURCE_DIR}/doc/footer.html )
     set ( DOXYGEN_HTML_OUTPUT "html" )

     configure_file ( ${walberla_SOURCE_DIR}/doc/doxygen.in ${walberla_BINARY_DIR}/doc/doxygen.cfg @ONLY )

     add_custom_target ( doc   ${DOXYGEN_EXECUTABLE} ${walberla_BINARY_DIR}/doc/doxygen.cfg
                            COMMENT "Generating API documentation with Doxygen" VERBATIM )

  endif ( )
endif()

############################################################################################################################





############################################################################################################################
#
# Fix compiler bugs
#
############################################################################################################################

# The NEC SX has a few issues in its standard library headers
if( WALBERLA_CXX_COMPILER_IS_NEC )
   file( WRITE ${walberla_BINARY_DIR}/CMakeFiles/src/math.h         "#include_next <math.h>\n#undef fpclassify\n#undef signbit\n#undef isfinite\n#undef isinf\n#undef isnan\n#undef isnormal\n#undef isgreater\n#undef isgreaterequal\n#undef isless\n#undef islessequal\n#undef islessgreater\n#undef isunordered\n")
   file( WRITE ${walberla_BINARY_DIR}/CMakeFiles/src/sys/types.h    "#define uint_t SX_UINT_T\n#include \"/SX/usr/include/sys/types.h\"   \n#undef uint_t\n")
   file( WRITE ${walberla_BINARY_DIR}/CMakeFiles/src/sys/acl.h      "#define uint_t SX_UINT_T\n#include \"/SX/usr/include/sys/acl.h\"     \n#undef uint_t\n")
   file( WRITE ${walberla_BINARY_DIR}/CMakeFiles/src/sys/if_ehcpl.h "#define uint_t SX_UINT_T\n#include \"/SX/usr/include/sys/if_ehcpl.h\"\n#undef uint_t\n")
   file( WRITE ${walberla_BINARY_DIR}/CMakeFiles/src/sys/ptms.h     "#define uint_t SX_UINT_T\n#include \"/SX/usr/include/sys/ptms.h\"    \n#undef uint_t\n")
   file( WRITE ${walberla_BINARY_DIR}/CMakeFiles/src/sys/stream.h   "#define uint_t SX_UINT_T\n#include \"/SX/usr/include/sys/stream.h\"  \n#undef uint_t\n")
   file( WRITE ${walberla_BINARY_DIR}/CMakeFiles/src/sys/strsubr.h  "#define uint_t SX_UINT_T\n#include \"/SX/usr/include/sys/strsubr.h\" \n#undef uint_t\n")
   configure_file ( ${walberla_BINARY_DIR}/CMakeFiles/src/math.h         ${walberla_BINARY_DIR}/src/math.h COPYONLY )
   configure_file ( ${walberla_BINARY_DIR}/CMakeFiles/src/sys/types.h    ${walberla_BINARY_DIR}/src/sys/types.h    COPYONLY )
   configure_file ( ${walberla_BINARY_DIR}/CMakeFiles/src/sys/acl.h      ${walberla_BINARY_DIR}/src/sys/acl.h      COPYONLY )
   configure_file ( ${walberla_BINARY_DIR}/CMakeFiles/src/sys/if_ehcpl.h ${walberla_BINARY_DIR}/src/sys/if_ehcpl.h COPYONLY )
   configure_file ( ${walberla_BINARY_DIR}/CMakeFiles/src/sys/ptms.h     ${walberla_BINARY_DIR}/src/sys/ptms.h     COPYONLY )
   configure_file ( ${walberla_BINARY_DIR}/CMakeFiles/src/sys/stream.h   ${walberla_BINARY_DIR}/src/sys/stream.h   COPYONLY )
   configure_file ( ${walberla_BINARY_DIR}/CMakeFiles/src/sys/strsubr.h  ${walberla_BINARY_DIR}/src/sys/strsubr.h  COPYONLY )
endif()



############################################################################################################################
#
# Subdirectories
#
############################################################################################################################

# Add binary dir for generated headers
include_directories ( ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/src )
# All include paths are specified relative to src/ directory
include_directories ( ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/src )


# Generate file with compile options, and add install rule for it
configure_file ( src/waLBerlaDefinitions.in.h
                 src/waLBerlaDefinitions.h    )

install( FILES ${walberla_BINARY_DIR}/src/waLBerlaDefinitions.h DESTINATION walberla/ )

# sources
add_subdirectory ( src )

# test
if ( WALBERLA_BUILD_TESTS )
    add_subdirectory ( tests )
else()
    add_subdirectory( tests EXCLUDE_FROM_ALL )
endif()


add_subdirectory ( apps )

waLBerla_export()

############################################################################################################################

############################################################################################################################
##
## clang-tidy
##
############################################################################################################################

waLBerla_link_files_to_builddir( .clang-tidy )
add_subdirectory( utilities )