Orca Interface for Calculations via orca. (#12)

Start orca with an orca input file.
Get a JSON file with properties.
Read that file.

CMakeLists.txt

@@ -178,7 +178,9 @@ set(curcuma_core_SRC
         src/tools/formats.h
         src/tools/geometry.h
         src/tools/general.h
-        )
+        src/core/orcainterface.h
+        src/core/orcainterface.cpp
+)
     add_library(curcuma_core  ${curcuma_core_SRC})
 
     set(km_SRC

src/core/orcainterface.cpp

@@ -0,0 +1,71 @@
+//
+// Created by gerd on 11.12.24.
+//
+
+#include "orcainterface.h"
+#include <iostream>
+#include <fstream>
+#include <cstdlib>
+#include <sstream>
+
+OrcaInterface::OrcaInterface() {
+    inputFilePath = "orca.inp";
+    outputFilePath = "orca.out";
+}
+
+OrcaInterface::~OrcaInterface() {
+    // Optionale Bereinigungsoperationen
+}
+
+void OrcaInterface::setInputFile(const std::string& inputFile) {
+    inputFilePath = inputFile;
+}
+
+bool OrcaInterface::createInputFile(const std::string& content) {
+    std::ofstream outFile(inputFilePath);
+    if (!outFile) {
+        std::cerr << "Fehler beim Erstellen der Eingabedatei!" << std::endl;
+        return false;
+    }
+    outFile << content;
+    outFile.close();
+    return true;
+}
+
+bool OrcaInterface::executeOrcaProcess() {
+    // Hier rufen wir das ORCA-Programm über einen Systemaufruf auf
+    std::stringstream command;
+    command << "orca " << inputFilePath << " > " << outputFilePath;
+    int result = std::system(command.str().c_str());
+
+    // Überprüfen, ob der ORCA-Prozess erfolgreich ausgeführt wurde
+    return (result == 0);
+}
+
+bool OrcaInterface::runOrca() {
+    // Starten Sie den ORCA-Prozess und warten Sie auf das Ergebnis
+    std::cout << "Starte ORCA..." << std::endl;
+    if (executeOrcaProcess()) {
+        std::cout << "ORCA abgeschlossen!" << std::endl;
+        return true;
+    } else {
+        std::cerr << "Fehler beim Ausführen von ORCA!" << std::endl;
+        return false;
+    }
+}
+
+void OrcaInterface::readOrcaJSON() {
+    // Liest die Ergebnisse aus der ORCA-Ausgabedatei
+    std::ifstream property(inputFilePath+".property.json");
+    property >> OrcaJSON;
+}
+
+bool OrcaInterface::getOrcaJSON() {
+    // Hier rufen wir das ORCA_2JSON-Programm über einen Systemaufruf auf
+    std::stringstream command;
+    command << "orca_2json " << inputFilePath << " -property >> " << outputFilePath;
+    const int result = std::system(command.str().c_str());
+
+    // Überprüfen, ob der ORCA-Prozess erfolgreich ausgeführt wurde
+    return (result == 0);
+}

src/core/orcainterface.h

@@ -0,0 +1,51 @@
+//
+// Created by gerd on 11.12.24.
+//
+
+#pragma once
+#ifndef ORCAINTERFACE_H
+#define ORCAINTERFACE_H
+
+#include "src/core/molecule.h"
+
+static json ORCASettings{
+        { "tb_acc", 1 },
+        { "tb_max_iter", 250 },
+        { "tb_damping", 0.4 },
+        { "tb_temp", 9.500e-4 },
+        { "tb_verbose", 0 },
+        { "tb_guess", "SAD" },
+        { "cpcm_solv", "none" },
+        { "alpb_solv", "none" },
+        { "cpcm_eps", -1 },
+        { "alpb_eps", -1 }
+};
+
+class OrcaInterface {
+public:
+    explicit OrcaInterface();
+    ~OrcaInterface();
+
+    // Setzt die ORCA Eingabedaten
+    void setInputFile(const std::string& inputFile);
+
+    // Führt ORCA aus und wartet auf die Beendigung
+    bool runOrca();
+
+    // Liest die Ergebnisse aus der ORCA-Ausgabedatei
+    void readOrcaJSON();
+
+    // Create Output.JSON
+    bool getOrcaJSON();
+
+private:
+    std::string inputFilePath;
+    std::string outputFilePath;
+    json OrcaJSON;
+
+    // Hilfsfunktionen
+    bool createInputFile(const std::string& content);
+    bool executeOrcaProcess();
+};
+
+#endif //ORCAINTERFACE_H

src/main.cpp

@@ -17,7 +17,7 @@
  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  *
  */
-
+#include "src/core/orcainterface.h"
 #include "src/core/eht.h"
 #include "src/core/fileiterator.h"
 #include "src/core/molecule.h"
@@ -1067,6 +1067,24 @@ int main(int argc, char **argv) {
             std::cout << "Dipole form partial Charges and nonlin. Scaling: "
                       << dipole_nlin.norm() << " [eA] " << dipole_nlin.norm()*4.803 << " [D] " << std::endl;
 
+        } else if (strcmp(argv[1], "-orca") == 0) {
+
+            if (argc < 3) {
+                std::cerr << "Please use curcuma as follows:\ncurcuma -orca input" << std::endl;
+                return -1;
+            }
+
+            OrcaInterface orca;
+            // Eingabedatei zuweisen
+            orca.setInputFile(argv[2]);
+
+            // ORCA ausführen
+            if (!orca.runOrca()) {
+                return -1;
+            }
+            // ORCA-Ausgabe lesen
+            orca.getOrcaJSON();
+            orca.readOrcaJSON();
 
         } else if (strcmp(argv[1], "-stride") == 0) {