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Diff of /branches/diaplayground/finley/src/CPPAdapter/MeshAdapter.cpp

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trunk/esys2/finley/src/CPPAdapter/MeshAdapter.cpp revision 102 by jgs, Wed Dec 15 07:08:39 2004 UTC trunk/finley/src/CPPAdapter/MeshAdapter.cpp revision 4410 by caltinay, Tue May 14 11:29:23 2013 UTC
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1  // $Id$  
2  /*  /*****************************************************************************
3   ******************************************************************************  *
4   *                                                                            *  * Copyright (c) 2003-2013 by University of Queensland
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12   *                                                                            *  * Development since 2012 by School of Earth Sciences
13   ******************************************************************************  *
14  */  *****************************************************************************/
15  extern "C" {  
16  #include "finley/finleyC/Finley.h"  #include <pasowrap/PasoException.h>
17  #include "finley/finleyC/Assemble.h"  #include <pasowrap/TransportProblemAdapter.h>
18  #include "finley/finleyC/Mesh.h"  #include "MeshAdapter.h"
19  #include "finley/finleyC/Finley.h"  #include "escript/Data.h"
20  #include "finley/finleyC/System.h"  #include "escript/DataFactory.h"
21  }  #include "esysUtils/blocktimer.h"
22  #include "finley/CPPAdapter/SystemMatrixAdapter.h"  
23  #include "finley/CPPAdapter/MeshAdapter.h"  #include <boost/python/import.hpp>
24  #include "finley/CPPAdapter/FinleyError.h"  #ifdef USE_NETCDF
25  #include "finley/CPPAdapter/FinleyAdapterException.h"  #include <netcdfcpp.h>
26  #include "escript/Data/FunctionSpaceFactory.h"  #endif
 #include "escript/Data/Data.h"  
 #include "escript/Data/DataArrayView.h"  
 #include "escript/Data/FunctionSpace.h"  
 #include "escript/Data/DataFactory.h"  
 #include <iostream>  
 #include <vector>  
 #include <sstream>  
27    
28  using namespace std;  using namespace std;
29  using namespace escript;  using namespace paso;
30    
31  namespace finley {  namespace finley {
32    
33  struct null_deleter  // define the static constants
 {  
   void operator()(void const *ptr) const  
   {  
   }  
 };  
   
 //  
 // define the statics  
34  MeshAdapter::FunctionSpaceNamesMapType MeshAdapter::m_functionSpaceTypeNames;  MeshAdapter::FunctionSpaceNamesMapType MeshAdapter::m_functionSpaceTypeNames;
35  const int MeshAdapter::DegreesOfFreedom=FINLEY_DEGREES_OF_FREEDOM;  const int MeshAdapter::DegreesOfFreedom=FINLEY_DEGREES_OF_FREEDOM;
36  const int MeshAdapter::ReducedDegreesOfFreedom=FINLEY_REDUCED_DEGREES_OF_FREEDOM;  const int MeshAdapter::ReducedDegreesOfFreedom=FINLEY_REDUCED_DEGREES_OF_FREEDOM;
37  const int MeshAdapter::Nodes=FINLEY_NODES;  const int MeshAdapter::Nodes=FINLEY_NODES;
38    const int MeshAdapter::ReducedNodes=FINLEY_REDUCED_NODES;
39  const int MeshAdapter::Elements=FINLEY_ELEMENTS;  const int MeshAdapter::Elements=FINLEY_ELEMENTS;
40    const int MeshAdapter::ReducedElements=FINLEY_REDUCED_ELEMENTS;
41  const int MeshAdapter::FaceElements=FINLEY_FACE_ELEMENTS;  const int MeshAdapter::FaceElements=FINLEY_FACE_ELEMENTS;
42    const int MeshAdapter::ReducedFaceElements=FINLEY_REDUCED_FACE_ELEMENTS;
43  const int MeshAdapter::Points=FINLEY_POINTS;  const int MeshAdapter::Points=FINLEY_POINTS;
44  const int MeshAdapter::ContactElementsZero=FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_1;  const int MeshAdapter::ContactElementsZero=FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_1;
45    const int MeshAdapter::ReducedContactElementsZero=FINLEY_REDUCED_CONTACT_ELEMENTS_1;
46  const int MeshAdapter::ContactElementsOne=FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_2;  const int MeshAdapter::ContactElementsOne=FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_2;
47    const int MeshAdapter::ReducedContactElementsOne=FINLEY_REDUCED_CONTACT_ELEMENTS_2;
48    
49  MeshAdapter::MeshAdapter(Finley_Mesh* finleyMesh)  MeshAdapter::MeshAdapter(Finley_Mesh* finleyMesh)
50  {  {
51    setFunctionSpaceTypeNames();      setFunctionSpaceTypeNames();
52    //      // need to use a null_deleter as Finley_Mesh_free deletes the pointer
53    // need to use a null_deleter as Finley_Mesh_dealloc deletes the pointer      // for us.
54    // for us.      m_finleyMesh.reset(finleyMesh, null_deleter());
   m_finleyMesh.reset(finleyMesh,null_deleter());  
55  }  }
56    
57  //  //
58  // The copy constructor should just increment the use count  // The copy constructor should just increment the use count
59  MeshAdapter::MeshAdapter(const MeshAdapter& in):  MeshAdapter::MeshAdapter(const MeshAdapter& in) :
60  m_finleyMesh(in.m_finleyMesh)      m_finleyMesh(in.m_finleyMesh)
61  {  {
62    setFunctionSpaceTypeNames();      setFunctionSpaceTypeNames();
63  }  }
64    
65  MeshAdapter::~MeshAdapter()  MeshAdapter::~MeshAdapter()
66  {  {
67    //      // I hope the case for the pointer being zero has been taken care of
68    // I hope the case for the pointer being zero has been taken care of.      if (m_finleyMesh.unique()) {
69    //  cout << "In MeshAdapter destructor." << endl;          Finley_Mesh_free(m_finleyMesh.get());
70    if (m_finleyMesh.unique()) {      }
     //   cout << "Calling dealloc." << endl;  
     Finley_Mesh_dealloc(m_finleyMesh.get());  
     //   cout << "Finished dealloc." << endl;  
   }  
71  }  }
72    
73  Finley_Mesh* MeshAdapter::getFinley_Mesh() const {  int MeshAdapter::getMPISize() const
74     return m_finleyMesh.get();  {
75        return m_finleyMesh.get()->MPIInfo->size;
76  }  }
77    
78  void MeshAdapter::write(const std::string& fileName) const  int MeshAdapter::getMPIRank() const
79  {  {
80    char fName[fileName.size()+1];      return m_finleyMesh.get()->MPIInfo->rank;
   strcpy(fName,fileName.c_str());  
   Finley_Mesh_write(m_finleyMesh.get(),fName);  
   checkFinleyError();  
81  }  }
82    
83  // void MeshAdapter::getTagList(int functionSpaceType,  void MeshAdapter::MPIBarrier() const
84  //                  int* numTags) const  {
85  // {  #ifdef ESYS_MPI
86  //   Finley_Mesh_tagList(m_finleyMesh.get(),functionSpaceType,tagList,numTags);      MPI_Barrier(m_finleyMesh.get()->MPIInfo->comm);
87  //   return;  #endif
88  // }  }
89    
90    bool MeshAdapter::onMasterProcessor() const
91    {
92        return m_finleyMesh.get()->MPIInfo->rank == 0;
93    }
94    
95    #ifdef ESYS_MPI
96    MPI_Comm
97    #else
98    unsigned int
99    #endif
100    MeshAdapter::getMPIComm() const
101    {
102    #ifdef ESYS_MPI
103        return m_finleyMesh->MPIInfo->comm;
104    #else
105        return 0;
106    #endif
107    }
108    
109    Finley_Mesh* MeshAdapter::getFinley_Mesh() const
110    {
111        return m_finleyMesh.get();
112    }
113    
114    void MeshAdapter::write(const string& fileName) const
115    {
116        Finley_Mesh_write(m_finleyMesh.get(), fileName.c_str());
117        checkFinleyError();
118    }
119    
120    void MeshAdapter::Print_Mesh_Info(const bool full) const
121    {
122        Finley_PrintMesh_Info(m_finleyMesh.get(), full);
123    }
124    
125    void MeshAdapter::dump(const string& fileName) const
126    {
127    #ifdef USE_NETCDF
128        const NcDim* ncdims[12] = {NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL};
129        NcVar *ids;
130        int *int_ptr;
131        Finley_Mesh *mesh = m_finleyMesh.get();
132        Finley_TagMap* tag_map;
133        int num_Tags = 0;
134        int mpi_size                         = mesh->MPIInfo->size;
135        int mpi_rank                         = mesh->MPIInfo->rank;
136        int numDim                           = mesh->Nodes->numDim;
137        int numNodes                         = mesh->Nodes->numNodes;
138        int num_Elements                     = mesh->Elements->numElements;
139        int num_FaceElements                 = mesh->FaceElements->numElements;
140        int num_ContactElements              = mesh->ContactElements->numElements;
141        int num_Points                       = mesh->Points->numElements;
142        int num_Elements_numNodes            = mesh->Elements->numNodes;
143        int num_FaceElements_numNodes        = mesh->FaceElements->numNodes;
144        int num_ContactElements_numNodes     = mesh->ContactElements->numNodes;
145    #ifdef ESYS_MPI
146        MPI_Status status;
147    #endif
148    
149    /* Incoming token indicates it's my turn to write */
150    #ifdef ESYS_MPI
151        if (mpi_rank>0) {
152            MPI_Recv(&num_Tags, 0, MPI_INT, mpi_rank-1, 81800, mesh->MPIInfo->comm, &status);
153        }
154    #endif
155    
156        char *newFileName = Esys_MPI_appendRankToFileName(fileName.c_str(),
157                                                         mpi_size, mpi_rank);
158    
159        // Figure out how much storage is required for tags
160        tag_map = mesh->TagMap;
161        num_Tags = 0;
162        while (tag_map) {
163            num_Tags++;
164            tag_map=tag_map->next;
165        }
166    
167        // NetCDF error handler
168        NcError err(NcError::verbose_nonfatal);
169        // Create the file.
170        NcFile dataFile(newFileName, NcFile::Replace);
171        string msgPrefix("Error in MeshAdapter::dump: NetCDF operation failed - ");
172        // check if writing was successful
173        if (!dataFile.is_valid())
174            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"Open file for output");
175    
176        // Define dimensions (num_Elements and dim_Elements are identical,
177        // dim_Elements only appears if > 0)
178        if (! (ncdims[0] = dataFile.add_dim("numNodes", numNodes)) )
179            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(numNodes)");
180        if (! (ncdims[1] = dataFile.add_dim("numDim", numDim)) )
181            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(numDim)");
182        if (! (ncdims[2] = dataFile.add_dim("mpi_size_plus_1", mpi_size+1)) )
183            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(mpi_size)");
184        if (num_Elements>0)
185            if (! (ncdims[3] = dataFile.add_dim("dim_Elements", num_Elements)) )
186                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_Elements)");
187        if (num_FaceElements>0)
188            if (! (ncdims[4] = dataFile.add_dim("dim_FaceElements", num_FaceElements)) )
189                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_FaceElements)");
190        if (num_ContactElements>0)
191            if (! (ncdims[5] = dataFile.add_dim("dim_ContactElements", num_ContactElements)) )
192                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_ContactElements)");
193        if (num_Points>0)
194            if (! (ncdims[6] = dataFile.add_dim("dim_Points", num_Points)) )
195                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_Points)");
196        if (num_Elements>0)
197            if (! (ncdims[7] = dataFile.add_dim("dim_Elements_Nodes", num_Elements_numNodes)) )
198                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_Elements_Nodes)");
199        if (num_FaceElements>0)
200            if (! (ncdims[8] = dataFile.add_dim("dim_FaceElements_numNodes", num_FaceElements_numNodes)) )
201                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_FaceElements_numNodes)");
202        if (num_ContactElements>0)
203            if (! (ncdims[9] = dataFile.add_dim("dim_ContactElements_numNodes", num_ContactElements_numNodes)) )
204                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_ContactElements_numNodes)");
205        if (num_Tags>0)
206            if (! (ncdims[10] = dataFile.add_dim("dim_Tags", num_Tags)) )
207                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_Tags)");
208    
209        // Attributes: MPI size, MPI rank, Name, order, reduced_order
210        if (!dataFile.add_att("mpi_size", mpi_size) )
211            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(mpi_size)");
212        if (!dataFile.add_att("mpi_rank", mpi_rank) )
213            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(mpi_rank)");
214        if (!dataFile.add_att("Name",mesh->Name) )
215            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(Name)");
216        if (!dataFile.add_att("numDim",numDim) )
217            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(order)");
218        if (!dataFile.add_att("order",mesh->integrationOrder) )
219            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(order)");
220        if (!dataFile.add_att("reduced_order",mesh->reducedIntegrationOrder) )
221            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(reduced_order)");
222        if (!dataFile.add_att("numNodes",numNodes) )
223            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(numNodes)");
224        if (!dataFile.add_att("num_Elements",num_Elements) )
225            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_Elements)");
226        if (!dataFile.add_att("num_FaceElements",num_FaceElements) )
227            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_FaceElements)");
228        if (!dataFile.add_att("num_ContactElements",num_ContactElements) )
229            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_ContactElements)");
230        if (!dataFile.add_att("num_Points",num_Points) )
231            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_Points)");
232        if (!dataFile.add_att("num_Elements_numNodes",num_Elements_numNodes) )
233            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_Elements_numNodes)");
234        if (!dataFile.add_att("num_FaceElements_numNodes",num_FaceElements_numNodes) )
235            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_FaceElements_numNodes)");
236        if (!dataFile.add_att("num_ContactElements_numNodes",num_ContactElements_numNodes) )
237            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_ContactElements_numNodes)");
238        if (!dataFile.add_att("Elements_TypeId", mesh->Elements->referenceElementSet->referenceElement->Type->TypeId) )
239            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(Elements_TypeId)");
240        if (!dataFile.add_att("FaceElements_TypeId", mesh->FaceElements->referenceElementSet->referenceElement->Type->TypeId) )
241            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(FaceElements_TypeId)");
242        if (!dataFile.add_att("ContactElements_TypeId", mesh->ContactElements->referenceElementSet->referenceElement->Type->TypeId) )
243            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(ContactElements_TypeId)");
244        if (!dataFile.add_att("Points_TypeId", mesh->Points->referenceElementSet->referenceElement->Type->TypeId) )
245            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(Points_TypeId)");
246        if (!dataFile.add_att("num_Tags", num_Tags) )
247            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_Tags)");
248    
249        // // // // // Nodes // // // // //
250    
251        // Nodes nodeDistribution
252        if (! (ids = dataFile.add_var("Nodes_NodeDistribution", ncInt, ncdims[2])) )
253            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_NodeDistribution)");
254        int_ptr = &mesh->Nodes->nodesDistribution->first_component[0];
255        if (! (ids->put(int_ptr, mpi_size+1)) )
256            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_NodeDistribution)");
257    
258        // Nodes degreesOfFreedomDistribution
259        if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_DofDistribution", ncInt, ncdims[2])) )
260            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_DofDistribution)");
261        int_ptr = &mesh->Nodes->degreesOfFreedomDistribution->first_component[0];
262        if (! (ids->put(int_ptr, mpi_size+1)) )
263            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_DofDistribution)");
264    
265        // Only write nodes if non-empty because NetCDF doesn't like empty arrays
266        // (it treats them as NC_UNLIMITED)
267        if (numNodes>0) {
268            // Nodes Id
269            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_Id", ncInt, ncdims[0])) )
270                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_Id)");
271            int_ptr = &mesh->Nodes->Id[0];
272            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
273                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_Id)");
274    
275            // Nodes Tag
276            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_Tag", ncInt, ncdims[0])) )
277                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_Tag)");
278            int_ptr = &mesh->Nodes->Tag[0];
279            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
280                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_Tag)");
281    
282            // Nodes gDOF
283            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_gDOF", ncInt, ncdims[0])) )
284                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_gDOF)");
285            int_ptr = &mesh->Nodes->globalDegreesOfFreedom[0];
286            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
287                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_gDOF)");
288    
289            // Nodes global node index
290            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_gNI", ncInt, ncdims[0])) )
291                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_gNI)");
292            int_ptr = &mesh->Nodes->globalNodesIndex[0];
293            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
294                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_gNI)");
295    
296            // Nodes grDof
297            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_grDfI", ncInt, ncdims[0])) )
298                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_grDfI)");
299            int_ptr = &mesh->Nodes->globalReducedDOFIndex[0];
300            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
301                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_grDfI)");
302    
303            // Nodes grNI
304            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_grNI", ncInt, ncdims[0])) )
305                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_grNI)");
306            int_ptr = &mesh->Nodes->globalReducedNodesIndex[0];
307            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
308                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_grNI)");
309    
310            // Nodes Coordinates
311            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_Coordinates", ncDouble, ncdims[0], ncdims[1]) ) )
312                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_Coordinates)");
313            if (! (ids->put(&(mesh->Nodes->Coordinates[INDEX2(0,0,numDim)]), numNodes, numDim)) )
314                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_Coordinates)");
315        }
316    
317        // // // // // Elements // // // // //
318        if (num_Elements>0) {
319            // Elements_Id
320            if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Id", ncInt, ncdims[3])) )
321                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Elements_Id)");
322            int_ptr = &mesh->Elements->Id[0];
323            if (! (ids->put(int_ptr, num_Elements)) )
324                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Elements_Id)");
325    
326            // Elements_Tag
327            if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Tag", ncInt, ncdims[3])) )
328                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Elements_Tag)");
329            int_ptr = &mesh->Elements->Tag[0];
330            if (! (ids->put(int_ptr, num_Elements)) )
331                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Elements_Tag)");
332    
333            // Elements_Owner
334            if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Owner", ncInt, ncdims[3])) )
335                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Elements_Owner)");
336            int_ptr = &mesh->Elements->Owner[0];
337            if (! (ids->put(int_ptr, num_Elements)) )
338                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Elements_Owner)");
339    
340            // Elements_Color
341            if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Color", ncInt, ncdims[3])) )
342                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Elements_Color)");
343            int_ptr = &mesh->Elements->Color[0];
344            if (! (ids->put(int_ptr, num_Elements)) )
345                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Elements_Color)");
346    
347            // Elements_Nodes
348            if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Nodes", ncInt, ncdims[3], ncdims[7]) ) )
349                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Elements_Nodes)");
350            if (! (ids->put(&(mesh->Elements->Nodes[0]), num_Elements, num_Elements_numNodes)) )
351                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Elements_Nodes)");
352        }
353    
354        // // // // // Face_Elements // // // // //
355        if (num_FaceElements>0) {
356            // FaceElements_Id
357            if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Id", ncInt, ncdims[4])) )
358                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(FaceElements_Id)");
359            int_ptr = &mesh->FaceElements->Id[0];
360            if (! (ids->put(int_ptr, num_FaceElements)) )
361                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(FaceElements_Id)");
362    
363            // FaceElements_Tag
364            if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Tag", ncInt, ncdims[4])) )
365                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(FaceElements_Tag)");
366            int_ptr = &mesh->FaceElements->Tag[0];
367            if (! (ids->put(int_ptr, num_FaceElements)) )
368                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(FaceElements_Tag)");
369    
370            // FaceElements_Owner
371            if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Owner", ncInt, ncdims[4])) )
372                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(FaceElements_Owner)");
373            int_ptr = &mesh->FaceElements->Owner[0];
374            if (! (ids->put(int_ptr, num_FaceElements)) )
375                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(FaceElements_Owner)");
376    
377            // FaceElements_Color
378            if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Color", ncInt, ncdims[4])) )
379                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(FaceElements_Color)");
380            int_ptr = &mesh->FaceElements->Color[0];
381            if (! (ids->put(int_ptr, num_FaceElements)) )
382                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(FaceElements_Color)");
383    
384            // FaceElements_Nodes
385            if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Nodes", ncInt, ncdims[4], ncdims[8]) ) )
386                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(FaceElements_Nodes)");
387            if (! (ids->put(&(mesh->FaceElements->Nodes[0]), num_FaceElements, num_FaceElements_numNodes)) )
388                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(FaceElements_Nodes)");
389        }
390    
391        // // // // // Contact_Elements // // // // //
392        if (num_ContactElements>0) {
393    
394            // ContactElements_Id
395            if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Id", ncInt, ncdims[5])) )
396                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(ContactElements_Id)");
397            int_ptr = &mesh->ContactElements->Id[0];
398            if (! (ids->put(int_ptr, num_ContactElements)) )
399                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(ContactElements_Id)");
400    
401            // ContactElements_Tag
402            if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Tag", ncInt, ncdims[5])) )
403                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(ContactElements_Tag)");
404            int_ptr = &mesh->ContactElements->Tag[0];
405            if (! (ids->put(int_ptr, num_ContactElements)) )
406                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(ContactElements_Tag)");
407    
408            // ContactElements_Owner
409            if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Owner", ncInt, ncdims[5])) )
410                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(ContactElements_Owner)");
411            int_ptr = &mesh->ContactElements->Owner[0];
412            if (! (ids->put(int_ptr, num_ContactElements)) )
413                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(ContactElements_Owner)");
414    
415            // ContactElements_Color
416            if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Color", ncInt, ncdims[5])) )
417                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(ContactElements_Color)");
418            int_ptr = &mesh->ContactElements->Color[0];
419            if (! (ids->put(int_ptr, num_ContactElements)) )
420                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(ContactElements_Color)");
421    
422            // ContactElements_Nodes
423            if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Nodes", ncInt, ncdims[5], ncdims[9]) ) )
424                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(ContactElements_Nodes)");
425            if (! (ids->put(&(mesh->ContactElements->Nodes[0]), num_ContactElements, num_ContactElements_numNodes)) )
426                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(ContactElements_Nodes)");
427        }
428    
429        // // // // // Points // // // // //
430        if (num_Points>0) {
431            // Points_Id
432            if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Id", ncInt, ncdims[6])) )
433                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Points_Id)");
434            int_ptr = &mesh->Points->Id[0];
435            if (! (ids->put(int_ptr, num_Points)) )
436                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Points_Id)");
437    
438            // Points_Tag
439            if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Tag", ncInt, ncdims[6])) )
440                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Points_Tag)");
441            int_ptr = &mesh->Points->Tag[0];
442            if (! (ids->put(int_ptr, num_Points)) )
443                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Points_Tag)");
444    
445            // Points_Owner
446            if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Owner", ncInt, ncdims[6])) )
447                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Points_Owner)");
448            int_ptr = &mesh->Points->Owner[0];
449            if (! (ids->put(int_ptr, num_Points)) )
450                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Points_Owner)");
451    
452            // Points_Color
453            if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Color", ncInt, ncdims[6])) )
454                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Points_Color)");
455            int_ptr = &mesh->Points->Color[0];
456            if (! (ids->put(int_ptr, num_Points)) )
457                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Points_Color)");
458    
459            // Points_Nodes
460            // mesh->Nodes->Id[mesh->Points->Nodes[INDEX2(0,i,1)]]
461            if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Nodes", ncInt, ncdims[6]) ) )
462                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Points_Nodes)");
463            if (! (ids->put(&(mesh->Points->Nodes[0]), num_Points)) )
464                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Points_Nodes)");
465        }
466    
467        // // // // // TagMap // // // // //
468        if (num_Tags>0) {
469            // Temp storage to gather node IDs
470            vector<int> Tags_keys;
471    
472            // Copy tag data into temp arrays
473            tag_map = mesh->TagMap;
474            while (tag_map) {
475                Tags_keys.push_back(tag_map->tag_key);
476                tag_map=tag_map->next;
477            }
478    
479            // Tags_keys
480            if (! (ids = dataFile.add_var("Tags_keys", ncInt, ncdims[10])) )
481                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Tags_keys)");
482            int_ptr = &Tags_keys[0];
483            if (! (ids->put(int_ptr, num_Tags)) )
484                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Tags_keys)");
485    
486            // Tags_names_*
487            // This is an array of strings, it should be stored as an array but
488            // instead I have hacked in one attribute per string because the NetCDF
489            // manual doesn't tell how to do an array of strings
490            tag_map = mesh->TagMap;
491            int i = 0;
492            while (tag_map) {
493                stringstream tagnamestream;
494                tagnamestream << "Tags_name_" << i;
495                const string tagname = tagnamestream.str();
496                if (!dataFile.add_att(tagname.c_str(), tag_map->name) )
497                    throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(Tags_names_XX)");
498                tag_map=tag_map->next;
499                i++;
500            }
501        }
502    
503        // Send token to next MPI process so he can take his turn
504    #ifdef ESYS_MPI
505        if (mpi_rank<mpi_size-1) {
506            MPI_Send(&num_Tags, 0, MPI_INT, mpi_rank+1, 81800, mesh->MPIInfo->comm);
507        }
508    #endif
509    
510       // NetCDF file is closed by destructor of NcFile object
511    
512    #else // USE_NETCDF
513        Finley_setError(IO_ERROR, "MeshAdapter::dump: not configured with netCDF. Please contact your installation manager.");
514    #endif // USE_NETCDF
515        checkFinleyError();
516    }
517    
518  string MeshAdapter::getDescription() const  string MeshAdapter::getDescription() const
519  {  {
520    return "FinleyMesh";      return "FinleyMesh";
521  }  }
522    
523  string MeshAdapter::functionSpaceTypeAsString(int functionSpaceType) const  string MeshAdapter::functionSpaceTypeAsString(int functionSpaceType) const
524  {  {
525    FunctionSpaceNamesMapType::iterator loc;      FunctionSpaceNamesMapType::iterator loc;
526    loc=m_functionSpaceTypeNames.find(functionSpaceType);      loc=m_functionSpaceTypeNames.find(functionSpaceType);
527    if (loc==m_functionSpaceTypeNames.end()) {      if (loc==m_functionSpaceTypeNames.end()) {
528      return "Invalid function space type code.";          return "Invalid function space type code.";
529    } else {      } else {
530      return loc->second;          return loc->second;
531    }      }
532  }  }
533    
534  bool MeshAdapter::isValidFunctionSpaceType(int functionSpaceType) const  bool MeshAdapter::isValidFunctionSpaceType(int functionSpaceType) const
535  {  {
536    FunctionSpaceNamesMapType::iterator loc;      FunctionSpaceNamesMapType::iterator loc;
537    loc=m_functionSpaceTypeNames.find(functionSpaceType);      loc=m_functionSpaceTypeNames.find(functionSpaceType);
538    return (loc!=m_functionSpaceTypeNames.end());      return (loc!=m_functionSpaceTypeNames.end());
539  }  }
540    
541  void MeshAdapter::setFunctionSpaceTypeNames()  void MeshAdapter::setFunctionSpaceTypeNames()
542  {  {
543    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
544      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(DegreesOfFreedom,"Finley_DegreesOfFreedom"));                  DegreesOfFreedom,"Finley_DegreesOfFreedom"));
545    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
546      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ReducedDegreesOfFreedom,"Finley_ReducedDegreesOfFreedom"));                  ReducedDegreesOfFreedom,"Finley_ReducedDegreesOfFreedom"));
547    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
548      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(Nodes,"Finley_Nodes"));                  Nodes,"Finley_Nodes"));
549    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
550      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(Elements,"Finley_Elements"));                  ReducedNodes,"Finley_Reduced_Nodes"));
551    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
552      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(FaceElements,"Finley_Face_Elements"));                  Elements,"Finley_Elements"));
553    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
554      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(Points,"Finley_Points"));                  ReducedElements,"Finley_Reduced_Elements"));
555    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
556      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ContactElementsZero,"Finley_Contact_Elements_0"));                  FaceElements,"Finley_Face_Elements"));
557    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
558      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ContactElementsOne,"Finley_Contact_Elements_1"));                  ReducedFaceElements,"Finley_Reduced_Face_Elements"));
559        m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
560                    Points,"Finley_Points"));
561        m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
562                    ContactElementsZero,"Finley_Contact_Elements_0"));
563        m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
564                    ReducedContactElementsZero,"Finley_Reduced_Contact_Elements_0"));
565        m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
566                    ContactElementsOne,"Finley_Contact_Elements_1"));
567        m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
568                    ReducedContactElementsOne,"Finley_Reduced_Contact_Elements_1"));
569  }  }
570    
571  int MeshAdapter::getContinuousFunctionCode() const  int MeshAdapter::getContinuousFunctionCode() const
572  {  {
573    return Nodes;      return Nodes;
574  }  }
575    
576    int MeshAdapter::getReducedContinuousFunctionCode() const
577    {
578        return ReducedNodes;
579    }
580    
581  int MeshAdapter::getFunctionCode() const  int MeshAdapter::getFunctionCode() const
582  {  {
583    return Elements;      return Elements;
584  }  }
585    
586    int MeshAdapter::getReducedFunctionCode() const
587    {
588        return ReducedElements;
589    }
590    
591  int MeshAdapter::getFunctionOnBoundaryCode() const  int MeshAdapter::getFunctionOnBoundaryCode() const
592  {  {
593    return FaceElements;      return FaceElements;
594  }  }
595    
596    int MeshAdapter::getReducedFunctionOnBoundaryCode() const
597    {
598        return ReducedFaceElements;
599    }
600    
601  int MeshAdapter::getFunctionOnContactZeroCode() const  int MeshAdapter::getFunctionOnContactZeroCode() const
602  {  {
603    return ContactElementsZero;      return ContactElementsZero;
604    }
605    
606    int MeshAdapter::getReducedFunctionOnContactZeroCode() const
607    {
608        return ReducedContactElementsZero;
609  }  }
610    
611  int MeshAdapter::getFunctionOnContactOneCode() const  int MeshAdapter::getFunctionOnContactOneCode() const
612  {  {
613    return ContactElementsOne;      return ContactElementsOne;
614  }  }
615    
616  int MeshAdapter::getSolutionCode() const  int MeshAdapter::getReducedFunctionOnContactOneCode() const
617  {  {
618    return DegreesOfFreedom;      return ReducedContactElementsOne;
619  }  }
620  int MeshAdapter::getReducedSolutionCode() const  
621    int MeshAdapter::getSolutionCode() const
622  {  {
623    return ReducedDegreesOfFreedom;      return DegreesOfFreedom;
624  }  }
625  int MeshAdapter::getDiracDeltaFunctionCode() const  
626    int MeshAdapter::getReducedSolutionCode() const
627  {  {
628    return Points;      return ReducedDegreesOfFreedom;
629  }  }
630    
631  int MeshAdapter::getTagFromSampleNo(int functionSpaceType, int sampleNo) const  int MeshAdapter::getDiracDeltaFunctionsCode() const
632  {  {
633    //      return Points;
   // It is assumed the sampleNo has been checked  
   // before calling this function.  
   int* tagList;  
   int numTags;  
   getTagList(functionSpaceType, &tagList, &numTags);  
   return tagList[sampleNo];  
 }  
   
 //  
 // returns a pointer to the tag list of samples of functionSpaceType  
 //  
 void MeshAdapter::getTagList(int functionSpaceType, int** tagList,  
                  int* numTags) const  
 {  
   *tagList=NULL;  
   *numTags=0;  
   Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  
   switch (functionSpaceType) {  
   case(Nodes):  
     if (mesh->Nodes!=NULL) {  
       *tagList=mesh->Nodes->Tag;  
       *numTags=mesh->Nodes->numNodes;  
     }  
     break;  
   case(Elements):  
     if (mesh->Elements!=NULL) {  
       *tagList=mesh->Elements->Tag;  
       *numTags=mesh->Elements->numElements;  
     }  
     break;  
   case(FaceElements):  
     if (mesh->FaceElements!=NULL) {  
       *tagList=mesh->FaceElements->Tag;  
       *numTags=mesh->FaceElements->numElements;  
     }  
     break;  
   case(Points):  
     if (mesh->Points!=NULL) {  
       *tagList=mesh->Points->Tag;  
       *numTags=mesh->Points->numElements;  
     }  
     break;  
   case(ContactElementsZero):  
     if (mesh->ContactElements!=NULL) {  
       *tagList=mesh->ContactElements->Tag;  
       *numTags=mesh->ContactElements->numElements;  
     }  
     break;  
   case(ContactElementsOne):  
     if (mesh->ContactElements!=NULL) {  
       *tagList=mesh->ContactElements->Tag;  
       *numTags=mesh->ContactElements->numElements;  
     }  
     break;  
   case(DegreesOfFreedom):  
     if (mesh->Nodes!=NULL) {  
       *tagList=NULL;  
       *numTags=0;  
     }  
     break;  
   case(ReducedDegreesOfFreedom):  
     if (mesh->Nodes!=NULL) {  
       *tagList=NULL;  
       *numTags=0;  
     }  
     break;  
   default:  
     stringstream temp;  
     temp << "Error - Invalid function space type: "  
      << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();  
     throw FinleyAdapterException(temp.str());  
     break;  
   }  
   return;  
634  }  }
635    
636  //  //
# Line 264  void MeshAdapter::getTagList(int functio Line 638  void MeshAdapter::getTagList(int functio
638  //  //
639  int MeshAdapter::getDim() const  int MeshAdapter::getDim() const
640  {  {
641    int numDim=Finley_Mesh_getDim(m_finleyMesh.get());      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
642    checkFinleyError();      int numDim=Finley_Mesh_getDim(mesh);
643    return numDim;      checkFinleyError();
644        return numDim;
645  }  }
646    
647    //
648    // Return the number of data points summed across all MPI processes
649    //
650    int MeshAdapter::getNumDataPointsGlobal() const
651    {
652        return Finley_NodeFile_getGlobalNumNodes(m_finleyMesh.get()->Nodes);
653    }
654    
655  //  //
656  // return the number of data points per sample and the number of samples  // return the number of data points per sample and the number of samples
657  // needed to represent data on a parts of the mesh.  // needed to represent data on a parts of the mesh.
658  //  //
659  pair<int,int> MeshAdapter::getDataShape(int functionSpaceCode) const  pair<int,int> MeshAdapter::getDataShape(int functionSpaceCode) const
660  {  {
661     int numDataPointsPerSample=0;      int numDataPointsPerSample=0;
662     int numSamples=0;      int numSamples=0;
663     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
664     switch (functionSpaceCode) {      switch (functionSpaceCode) {
665        case(Nodes):          case Nodes:
666             numDataPointsPerSample=1;              numDataPointsPerSample=1;
667             if (mesh->Nodes!=NULL) numSamples=mesh->Nodes->numNodes;              numSamples=Finley_NodeFile_getNumNodes(mesh->Nodes);
668             break;              break;
669        case(Elements):          case ReducedNodes:
670             if (mesh->Elements!=NULL) {              numDataPointsPerSample=1;
671               numSamples=mesh->Elements->numElements;              numSamples=Finley_NodeFile_getNumReducedNodes(mesh->Nodes);
672               numDataPointsPerSample=mesh->Elements->ReferenceElement->numQuadNodes;              break;
673             }          case Elements:
674             break;              if (mesh->Elements!=NULL) {
675        case(FaceElements):                  numSamples=mesh->Elements->numElements;
676             if (mesh->FaceElements!=NULL) {                  numDataPointsPerSample=mesh->Elements->referenceElementSet->referenceElement->Parametrization->numQuadNodes;
677                  numDataPointsPerSample=mesh->FaceElements->ReferenceElement->numQuadNodes;              }
678                break;
679            case ReducedElements:
680                if (mesh->Elements!=NULL) {
681                    numSamples=mesh->Elements->numElements;
682                    numDataPointsPerSample=mesh->Elements->referenceElementSet->referenceElementReducedQuadrature->Parametrization->numQuadNodes;
683                }
684                break;
685            case FaceElements:
686                if (mesh->FaceElements!=NULL) {
687                    numDataPointsPerSample=mesh->FaceElements->referenceElementSet->referenceElement->Parametrization->numQuadNodes;
688                    numSamples=mesh->FaceElements->numElements;
689                }
690                break;
691            case ReducedFaceElements:
692                if (mesh->FaceElements!=NULL) {
693                    numDataPointsPerSample=mesh->FaceElements->referenceElementSet->referenceElementReducedQuadrature->Parametrization->numQuadNodes;
694                  numSamples=mesh->FaceElements->numElements;                  numSamples=mesh->FaceElements->numElements;
695             }              }
696             break;              break;
697        case(Points):          case Points:
698             if (mesh->Points!=NULL) {              if (mesh->Points!=NULL) {
699               numDataPointsPerSample=1;                  numDataPointsPerSample=1;
700               numSamples=mesh->Points->numElements;                  numSamples=mesh->Points->numElements;
701             }              }
702             break;              break;
703        case(ContactElementsZero):          case ContactElementsZero:
704             if (mesh->ContactElements!=NULL) {              if (mesh->ContactElements!=NULL) {
705               numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->ReferenceElement->numQuadNodes;                  numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->referenceElementSet->referenceElement->Parametrization->numQuadNodes;
706               numSamples=mesh->ContactElements->numElements;                  numSamples=mesh->ContactElements->numElements;
707             }              }
708             break;              break;
709        case(ContactElementsOne):          case ReducedContactElementsZero:
710             if (mesh->ContactElements!=NULL) {              if (mesh->ContactElements!=NULL) {
711               numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->ReferenceElement->numQuadNodes;                  numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->referenceElementSet->referenceElementReducedQuadrature->Parametrization->numQuadNodes;
712               numSamples=mesh->ContactElements->numElements;                  numSamples=mesh->ContactElements->numElements;
713             }              }
714             break;              break;
715        case(DegreesOfFreedom):          case ContactElementsOne:
716             if (mesh->Nodes!=NULL) {              if (mesh->ContactElements!=NULL) {
717               numDataPointsPerSample=1;                  numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->referenceElementSet->referenceElement->Parametrization->numQuadNodes;
718               numSamples=mesh->Nodes->numDegreesOfFreedom;                  numSamples=mesh->ContactElements->numElements;
719             }              }
720             break;              break;
721        case(ReducedDegreesOfFreedom):          case ReducedContactElementsOne:
722             if (mesh->Nodes!=NULL) {              if (mesh->ContactElements!=NULL) {
723               numDataPointsPerSample=1;                  numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->referenceElementSet->referenceElementReducedQuadrature->Parametrization->numQuadNodes;
724               numSamples=mesh->Nodes->reducedNumDegreesOfFreedom;                  numSamples=mesh->ContactElements->numElements;
725             }              }
726             break;              break;
727        default:          case DegreesOfFreedom:
728          stringstream temp;              if (mesh->Nodes!=NULL) {
729          temp << "Error - Invalid function space type: "                  numDataPointsPerSample=1;
730           << functionSpaceCode << " for domain: " << getDescription();                  numSamples=Finley_NodeFile_getNumDegreesOfFreedom(mesh->Nodes);
731          throw FinleyAdapterException(temp.str());              }
732          break;              break;
733        }          case ReducedDegreesOfFreedom:
734        return pair<int,int>(numDataPointsPerSample,numSamples);              if (mesh->Nodes!=NULL) {
735                    numDataPointsPerSample=1;
736                    numSamples=Finley_NodeFile_getNumReducedDegreesOfFreedom(mesh->Nodes);
737                }
738                break;
739            default:
740                stringstream temp;
741                temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceCode << " for domain: " << getDescription();
742                throw FinleyAdapterException(temp.str());
743                break;
744        }
745        return pair<int,int>(numDataPointsPerSample,numSamples);
746  }  }
747    
748  //  //
749  // adds linear PDE of second order into a given stiffness matrix and right hand side:  // adds linear PDE of second order into a given stiffness matrix and right
750    // hand side:
751  //  //
752  void MeshAdapter::addPDEToSystem(  void MeshAdapter::addPDEToSystem(
753                       SystemMatrixAdapter& mat, Data& rhs,          escript::AbstractSystemMatrix& mat, escript::Data& rhs,
754                       const Data& A, const Data& B, const Data& C,const  Data& D,const  Data& X,const  Data& Y,          const escript::Data& A, const escript::Data& B, const escript::Data& C,
755                       const Data& d, const Data& y,          const escript::Data& D, const escript::Data& X, const escript::Data& Y,
756                       const Data& d_contact,const Data& y_contact) const          const escript::Data& d, const escript::Data& y,
757  {          const escript::Data& d_contact, const escript::Data& y_contact,
758     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();          const escript::Data& d_dirac, const escript::Data& y_dirac) const
759     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements,mat.getFinley_SystemMatrix(),&(rhs.getDataC()),  {
760                         &(A.getDataC()),&(B.getDataC()),&(C.getDataC()),&(D.getDataC()),&(X.getDataC()),&(Y.getDataC()));      SystemMatrixAdapter* smat=dynamic_cast<SystemMatrixAdapter*>(&mat);
761     checkFinleyError();      if (!smat)
762     Finley_Assemble_RobinCondition(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,          throw FinleyAdapterException("finley only supports Paso system matrices.");
763                    mat.getFinley_SystemMatrix(),  
764                    &(rhs.getDataC()),      escriptDataC _rhs=rhs.getDataC();
765                                    &(d.getDataC()),&(y.getDataC()),      escriptDataC _A  =A.getDataC();
766                                    Finley_Assemble_handelShapeMissMatch_Mean_out);      escriptDataC _B=B.getDataC();
767     checkFinleyError();      escriptDataC _C=C.getDataC();
768     Finley_Assemble_RobinCondition(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,      escriptDataC _D=D.getDataC();
769                    mat.getFinley_SystemMatrix(),      escriptDataC _X=X.getDataC();
770                    &(rhs.getDataC()),      escriptDataC _Y=Y.getDataC();
771                                    &(d_contact.getDataC()),      escriptDataC _d=d.getDataC();
772                    &(y_contact.getDataC()),      escriptDataC _y=y.getDataC();
773                                    Finley_Assemble_handelShapeMissMatch_Step_out);      escriptDataC _d_contact=d_contact.getDataC();
774     checkFinleyError();      escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();
775        escriptDataC _d_dirac=d_dirac.getDataC();
776        escriptDataC _y_dirac=y_dirac.getDataC();
777    
778        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
779        Paso_SystemMatrix* S = smat->getPaso_SystemMatrix();
780    
781        Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Elements, S, &_rhs, &_A, &_B, &_C,
782                            &_D, &_X, &_Y);
783        checkFinleyError();
784    
785        Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, S, &_rhs, 0, 0, 0,
786                            &_d, 0, &_y);
787        checkFinleyError();
788    
789        Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, S, &_rhs, 0, 0, 0,
790                &_d_contact, 0, &_y_contact);
791        checkFinleyError();
792    
793        Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Points, S, &_rhs, 0, 0, 0,
794                            &_d_dirac, 0, &_y_dirac );
795        checkFinleyError();
796    }
797    
798    void MeshAdapter::addPDEToLumpedSystem(escript::Data& mat,
799            const escript::Data& D, const escript::Data& d,
800            const escript::Data& d_dirac, const bool useHRZ) const
801    {
802        escriptDataC _mat=mat.getDataC();
803        escriptDataC _D=D.getDataC();
804        escriptDataC _d=d.getDataC();
805        escriptDataC _d_dirac=d_dirac.getDataC();
806    
807        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
808    
809        Finley_Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes, mesh->Elements, &_mat, &_D, useHRZ);
810        checkFinleyError();
811    
812        Finley_Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, &_mat, &_d, useHRZ);
813        checkFinleyError();
814    
815        Finley_Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes, mesh->Points, &_mat, &_d_dirac, useHRZ);
816        checkFinleyError();
817  }  }
818    
819  //  //
820  // adds linear PDE of second order into the right hand side only  // adds linear PDE of second order into the right hand side only
821  //  //
822  void MeshAdapter::addPDEToRHS( Data& rhs,  void MeshAdapter::addPDEToRHS(escript::Data& rhs, const escript::Data& X,
823                       const  Data& X,const  Data& Y, const Data& y, const Data& y_contact) const          const escript::Data& Y, const escript::Data& y,
824            const escript::Data& y_contact, const escript::Data& y_dirac) const
825    {
826        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
827    
828        escriptDataC _rhs=rhs.getDataC();
829        escriptDataC _X=X.getDataC();
830        escriptDataC _Y=Y.getDataC();
831        escriptDataC _y=y.getDataC();
832        escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();
833        escriptDataC _y_dirac=y_dirac.getDataC();
834    
835        Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements, 0, &_rhs, 0, 0, 0, 0, &_X, &_Y);
836        checkFinleyError();
837    
838        Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->FaceElements, 0, &_rhs, 0, 0, 0, 0, 0, &_y);
839        checkFinleyError();
840    
841        Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->ContactElements, 0, &_rhs, 0, 0, 0, 0, 0, &_y_contact);
842        checkFinleyError();
843    
844        Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Points, 0, &_rhs, 0, 0, 0, 0, 0, &_y_dirac);
845        checkFinleyError();
846    }
847    
848    //
849    // adds PDE of second order into a transport problem
850    //
851    void MeshAdapter::addPDEToTransportProblem(
852            escript::AbstractTransportProblem& tp, escript::Data& source,
853            const escript::Data& M, const escript::Data& A, const escript::Data& B,
854            const escript::Data& C, const escript::Data& D, const escript::Data& X,
855            const escript::Data& Y, const escript::Data& d, const escript::Data& y,
856            const escript::Data& d_contact, const escript::Data& y_contact,
857            const escript::Data& d_dirac, const escript::Data& y_dirac) const
858    {
859        TransportProblemAdapter* tpa=dynamic_cast<TransportProblemAdapter*>(&tp);
860        if (!tpa)
861            throw FinleyAdapterException("finley only supports Paso transport problems.");
862    
863        source.expand();
864        escriptDataC _source=source.getDataC();
865        escriptDataC _M=M.getDataC();
866        escriptDataC _A=A.getDataC();
867        escriptDataC _B=B.getDataC();
868        escriptDataC _C=C.getDataC();
869        escriptDataC _D=D.getDataC();
870        escriptDataC _X=X.getDataC();
871        escriptDataC _Y=Y.getDataC();
872        escriptDataC _d=d.getDataC();
873        escriptDataC _y=y.getDataC();
874        escriptDataC _d_contact=d_contact.getDataC();
875        escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();
876        escriptDataC _d_dirac=d_dirac.getDataC();
877        escriptDataC _y_dirac=y_dirac.getDataC();
878    
879        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
880        Paso_TransportProblem* _tp = tpa->getPaso_TransportProblem();
881    
882        Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Elements, _tp->mass_matrix,
883                            &_source, 0, 0, 0, &_M, 0, 0);
884        checkFinleyError();
885    
886        Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Elements, _tp->transport_matrix,
887                            &_source, &_A, &_B, &_C, &_D, &_X, &_Y);
888        checkFinleyError();
889    
890        Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, _tp->transport_matrix,
891                            &_source, 0, 0, 0, &_d, 0, &_y);
892        checkFinleyError();
893    
894        Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->ContactElements,
895                            _tp->transport_matrix, &_source, 0, 0, 0, &_d_contact, 0, &_y_contact);
896        checkFinleyError();
897    
898        Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Points, _tp->transport_matrix,
899                            &_source, 0, 0, 0, &_d_dirac, 0, &_y_dirac);
900        checkFinleyError();
901    }
902    
903    //
904    // interpolates data between different function spaces
905    //
906    void MeshAdapter::interpolateOnDomain(escript::Data& target, const escript::Data& in) const
907  {  {
908     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      const MeshAdapter& inDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(in.getFunctionSpace().getDomain()));
909     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements,0,&(rhs.getDataC()),0,0,0,0,&(X.getDataC()),&(Y.getDataC()));      const MeshAdapter& targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(target.getFunctionSpace().getDomain()));
910     checkFinleyError();      if (inDomain!=*this)
911     Finley_Assemble_RobinCondition(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,0,&(rhs.getDataC()),0,&(y.getDataC()),          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolant.");
912                                    Finley_Assemble_handelShapeMissMatch_Mean_out);      if (targetDomain!=*this)
913  // cout << "Calling :addPDEToRHS." << endl;          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target.");
914     checkFinleyError();  
915     Finley_Assemble_RobinCondition(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,0,&(rhs.getDataC()),0,&(y_contact.getDataC()),      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
916                                    Finley_Assemble_handelShapeMissMatch_Step_out);      escriptDataC _target=target.getDataC();
917  // cout << "Calling :addPDEToRHS." << endl;      escriptDataC _in=in.getDataC();
918     checkFinleyError();      switch(in.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
919  }          case Nodes:
920  //              switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
921  // interpolates data between different function spaces:                  case Nodes:
922  //                  case ReducedNodes:
923  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(Data& target,const Data& in) const                  case DegreesOfFreedom:
924  {                  case ReducedDegreesOfFreedom:
925    const MeshAdapter& inDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(in.getFunctionSpace().getDomain());                      Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);
926    const MeshAdapter& targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(target.getFunctionSpace().getDomain());                      break;
927    if (inDomain!=*this)                  case Elements:
928       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolant.");                  case ReducedElements:
929    if (targetDomain!=*this)                      Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);
930       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target.");                      break;
931                    case FaceElements:
932    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();                  case ReducedFaceElements:
933    switch(in.getFunctionSpace().getTypeCode()) {                      Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);
934       case(Nodes):                      break;
935          switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {                  case Points:
936             case(Nodes):                      Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);
937             case(ReducedDegreesOfFreedom):                      break;
938             case(DegreesOfFreedom):                  case ContactElementsZero:
939                 Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));                  case ReducedContactElementsZero:
940                 break;                  case ContactElementsOne:
941             case(Elements):                  case ReducedContactElementsOne:
942                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));                      Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);
943                 break;                      break;
944             case(FaceElements):                  default:
945                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));                      stringstream temp;
946                 break;                      temp << "Error - Interpolation on Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
947             case(Points):                      throw FinleyAdapterException(temp.str());
948                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));                      break;
949                 break;              }
950             case(ContactElementsZero):              break;
951                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));          case ReducedNodes:
952                 break;              switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
953             case(ContactElementsOne):                  case Nodes:
954                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));                  case ReducedNodes:
955                 break;                  case DegreesOfFreedom:
956             default:                  case ReducedDegreesOfFreedom:
957                 Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;                      Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);
958                 sprintf(Finley_ErrorMsg,"Interpolation on Domain: Finley does not know anything about function space type %d",target.getFunctionSpace().getTypeCode());                      break;
959                 break;                  case Elements:
960          }                  case ReducedElements:
961          break;                      Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);
962       case(Elements):                      break;
963          if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Elements) {                  case FaceElements:
964             Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Elements,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));                  case ReducedFaceElements:
965          } else {                      Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);
966             Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;                      break;
967             sprintf(Finley_ErrorMsg,"No interpolation with data on elements possible.");                  case Points:
968          }                      Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);
969          break;                      break;
970       case(FaceElements):                  case ContactElementsZero:
971          if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==FaceElements) {                  case ReducedContactElementsZero:
972             Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->FaceElements,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));                  case ContactElementsOne:
973          } else {                  case ReducedContactElementsOne:
974             Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;                      Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);
975             sprintf(Finley_ErrorMsg,"No interpolation with data on face elements possible.");                      break;
976             break;                  default:
977         }                      stringstream temp;
978       case(Points):                      temp << "Error - Interpolation on Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
979          if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Points) {                      throw FinleyAdapterException(temp.str());
980             Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Points,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));                      break;
981                }
982                break;
983            case Elements:
984                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Elements) {
985                    Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Elements,&_target,&_in);
986                } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedElements) {
987                    Finley_Assemble_AverageElementData(mesh->Elements,&_target,&_in);
988                } else {
989                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on elements possible.");
990                }
991                break;
992            case ReducedElements:
993                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedElements) {
994                    Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Elements,&_target,&_in);
995                } else {
996                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on elements with reduced integration order possible.");
997                }
998                break;
999            case FaceElements:
1000                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==FaceElements) {
1001                    Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->FaceElements,&_target,&_in);
1002                } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedFaceElements) {
1003                    Finley_Assemble_AverageElementData(mesh->FaceElements,&_target,&_in);
1004                } else {
1005                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on face elements possible.");
1006                }
1007                break;
1008            case ReducedFaceElements:
1009                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedFaceElements) {
1010                    Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->FaceElements,&_target,&_in);
1011                } else {
1012                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on face elements with reduced integration order possible.");
1013                }
1014                break;
1015            case Points:
1016                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Points) {
1017                    Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Points,&_target,&_in);
1018                } else {
1019                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on points possible.");
1020                }
1021                break;
1022            case ContactElementsZero:
1023            case ContactElementsOne:
1024                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsOne) {
1025                    Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->ContactElements,&_target,&_in);
1026                } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsOne) {
1027                    Finley_Assemble_AverageElementData(mesh->ContactElements,&_target,&_in);
1028                } else {
1029                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on contact elements possible.");
1030                }
1031                break;
1032            case ReducedContactElementsZero:
1033            case ReducedContactElementsOne:
1034                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsOne) {
1035                    Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->ContactElements,&_target,&_in);
1036                } else {
1037                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on contact elements with reduced integration order possible.");
1038                }
1039                break;
1040            case DegreesOfFreedom:
1041                switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1042                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1043                    case DegreesOfFreedom:
1044                        Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);
1045                        break;
1046    
1047                    case Nodes:
1048                    case ReducedNodes:
1049                        if (getMPISize()>1) {
1050                            escript::Data temp=escript::Data(in);
1051                            temp.expand();
1052                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1053                            Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in2);
1054                        } else {
1055                            Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);
1056                        }
1057                        break;
1058                    case Elements:
1059                    case ReducedElements:
1060                        if (getMPISize()>1) {
1061                            escript::Data temp=escript::Data(in, continuousFunction(*this));
1062                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1063                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in2,&_target);
1064                        } else {
1065                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);
1066                        }
1067                        break;
1068                    case FaceElements:
1069                    case ReducedFaceElements:
1070                        if (getMPISize()>1) {
1071                            escript::Data temp=escript::Data(in, continuousFunction(*this));
1072                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1073                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in2,&_target);
1074                        } else {
1075                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);
1076                        }
1077                        break;
1078                    case Points:
1079                        if (getMPISize()>1) {
1080                            //escript::Data temp=escript::Data(in, continuousFunction(*this) );
1081                            //escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1082                        } else {
1083                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);
1084                        }
1085                        break;
1086                    case ContactElementsZero:
1087                    case ContactElementsOne:
1088                    case ReducedContactElementsZero:
1089                    case ReducedContactElementsOne:
1090                        if (getMPISize()>1) {
1091                            escript::Data temp=escript::Data(in, continuousFunction(*this));
1092                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1093                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in2,&_target);
1094                        } else {
1095                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);
1096                        }
1097                        break;
1098                    default:
1099                        stringstream temp;
1100                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
1101                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1102                        break;
1103                }
1104                break;
1105            case ReducedDegreesOfFreedom:
1106                switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1107                    case Nodes:
1108                        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support interpolation from reduced degrees of freedom to mesh nodes.");
1109                        break;
1110                    case ReducedNodes:
1111                        if (getMPISize()>1) {
1112                            escript::Data temp=escript::Data(in);
1113                            temp.expand();
1114                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1115                            Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in2);
1116                        } else {
1117                            Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);
1118                        }
1119                        break;
1120                    case DegreesOfFreedom:
1121                        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support interpolation from reduced degrees of freedom to degrees of freedom");
1122                        break;
1123                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1124                        Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);
1125                        break;
1126                    case Elements:
1127                    case ReducedElements:
1128                        if (getMPISize()>1) {
1129                            escript::Data temp=escript::Data(in, reducedContinuousFunction(*this) );
1130                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1131                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in2,&_target);
1132                        } else {
1133                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);
1134                        }
1135                        break;
1136                    case FaceElements:
1137                    case ReducedFaceElements:
1138                        if (getMPISize()>1) {
1139                            escript::Data temp=escript::Data(in, reducedContinuousFunction(*this) );
1140                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1141                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in2,&_target);
1142                        } else {
1143                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);
1144                        }
1145                        break;
1146                    case Points:
1147                        if (getMPISize()>1) {
1148                            escript::Data temp=escript::Data(in, reducedContinuousFunction(*this));
1149                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1150                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in2,&_target);
1151                        } else {
1152                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);
1153                        }
1154                        break;
1155                    case ContactElementsZero:
1156                    case ContactElementsOne:
1157                    case ReducedContactElementsZero:
1158                    case ReducedContactElementsOne:
1159                        if (getMPISize()>1) {
1160                            escript::Data temp=escript::Data(in, reducedContinuousFunction(*this));
1161                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1162                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in2,&_target);
1163                        } else {
1164                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);
1165                        }
1166                        break;
1167                    default:
1168                        stringstream temp;
1169                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
1170                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1171                        break;
1172                }
1173                break;
1174            default:
1175                stringstream temp;
1176                temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type %d" << in.getFunctionSpace().getTypeCode();
1177                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1178                break;
1179        }
1180        checkFinleyError();
1181    }
1182    
1183    //
1184    // copies the locations of sample points into x
1185    //
1186    void MeshAdapter::setToX(escript::Data& arg) const
1187    {
1188        const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(arg.getFunctionSpace().getDomain()));
1189        if (argDomain!=*this)
1190            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of data point locations");
1191        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1192        // in case of appropriate function space we can do the job directly:
1193        if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode()==Nodes) {
1194            escriptDataC _arg=arg.getDataC();
1195            Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes, &_arg);
1196        } else {
1197            escript::Data tmp_data=Vector(0., continuousFunction(*this), true);
1198            escriptDataC _tmp_data=tmp_data.getDataC();
1199            Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes, &_tmp_data);
1200            // this is then interpolated onto arg:
1201            interpolateOnDomain(arg, tmp_data);
1202        }
1203        checkFinleyError();
1204    }
1205    
1206    //
1207    // return the normal vectors at the location of data points as a Data object
1208    //
1209    void MeshAdapter::setToNormal(escript::Data& normal) const
1210    {
1211        const MeshAdapter& normalDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(normal.getFunctionSpace().getDomain()));
1212        if (normalDomain!=*this)
1213            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of normal locations");
1214        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1215        escriptDataC _normal=normal.getDataC();
1216        switch(normal.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1217            case Nodes:
1218                throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for nodes");
1219                break;
1220            case ReducedNodes:
1221                throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for reduced nodes");
1222                break;
1223            case Elements:
1224                throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for elements");
1225                break;
1226            case ReducedElements:
1227                throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for elements with reduced integration order");
1228                break;
1229            case FaceElements:
1230            case ReducedFaceElements:
1231                Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_normal);
1232                break;
1233            case Points:
1234                throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for point elements");
1235                break;
1236            case ContactElementsOne:
1237            case ContactElementsZero:
1238            case ReducedContactElementsOne:
1239            case ReducedContactElementsZero:
1240                Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_normal);
1241                break;
1242            case DegreesOfFreedom:
1243                throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for degrees of freedom.");
1244                break;
1245            case ReducedDegreesOfFreedom:
1246                throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for reduced degrees of freedom.");
1247                break;
1248            default:
1249                stringstream temp;
1250                temp << "Error - Normal Vectors: Finley does not know anything about function space type " << normal.getFunctionSpace().getTypeCode();
1251                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1252                break;
1253        }
1254        checkFinleyError();
1255    }
1256    
1257    //
1258    // interpolates data to other domain
1259    //
1260    void MeshAdapter::interpolateACross(escript::Data& target,const escript::Data& source) const
1261    {
1262        escript::const_Domain_ptr targetDomain_p=target.getFunctionSpace().getDomain();
1263        const MeshAdapter* targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter*>(targetDomain_p.get());
1264        if (targetDomain!=this)
1265            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target");
1266    
1267        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not allow interpolation across domains yet.");
1268    }
1269    
1270    //
1271    // calculates the integral of a function defined on arg
1272    //
1273    void MeshAdapter::setToIntegrals(vector<double>& integrals, const escript::Data& arg) const
1274    {
1275        const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(arg.getFunctionSpace().getDomain()));
1276        if (argDomain!=*this)
1277            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of integration kernel");
1278    
1279        double blocktimer_start = blocktimer_time();
1280        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1281        escriptDataC _temp;
1282        escript::Data temp;
1283        escriptDataC _arg=arg.getDataC();
1284        switch(arg.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1285            case Nodes:
1286                temp=escript::Data(arg, escript::function(*this));
1287                _temp=temp.getDataC();
1288                Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes, mesh->Elements, &_temp, &integrals[0]);
1289                break;
1290            case ReducedNodes:
1291                temp=escript::Data( arg, escript::function(*this) );
1292                _temp=temp.getDataC();
1293                Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);
1294                break;
1295            case Elements:
1296            case ReducedElements:
1297                Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_arg,&integrals[0]);
1298                break;
1299            case FaceElements:
1300            case ReducedFaceElements:
1301                Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_arg,&integrals[0]);
1302                break;
1303            case Points:
1304                throw FinleyAdapterException("Error - Integral of data on points is not supported.");
1305                break;
1306            case ContactElementsZero:
1307            case ReducedContactElementsZero:
1308            case ContactElementsOne:
1309            case ReducedContactElementsOne:
1310                Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_arg,&integrals[0]);
1311                break;
1312            case DegreesOfFreedom:
1313            case ReducedDegreesOfFreedom:
1314                temp=escript::Data(arg, escript::function(*this));
1315                _temp=temp.getDataC();
1316                Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);
1317                break;
1318            default:
1319                stringstream temp;
1320                temp << "Error - Integrals: Finley does not know anything about function space type " << arg.getFunctionSpace().getTypeCode();
1321                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1322                break;
1323        }
1324        checkFinleyError();
1325        blocktimer_increment("integrate()", blocktimer_start);
1326    }
1327    
1328    //
1329    // calculates the gradient of arg
1330    //
1331    void MeshAdapter::setToGradient(escript::Data& grad, const escript::Data& arg) const
1332    {
1333        const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(arg.getFunctionSpace().getDomain()));
1334        if (argDomain!=*this)
1335            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient argument");
1336        const MeshAdapter& gradDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(grad.getFunctionSpace().getDomain()));
1337        if (gradDomain!=*this)
1338            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient");
1339    
1340        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1341        escriptDataC _grad=grad.getDataC();
1342        escriptDataC nodeDataC;
1343        escript::Data temp;
1344        if (getMPISize()>1) {
1345            if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == DegreesOfFreedom) {
1346                temp=escript::Data(arg, continuousFunction(*this));
1347                nodeDataC = temp.getDataC();
1348            } else if(arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom) {
1349                temp=escript::Data(arg, reducedContinuousFunction(*this));
1350                nodeDataC = temp.getDataC();
1351          } else {          } else {
1352             Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;              nodeDataC = arg.getDataC();
            sprintf(Finley_ErrorMsg,"No interpolation with data on points possible.");  
            break;  
1353          }          }
1354          break;      } else {
1355       case(ContactElementsZero):          nodeDataC = arg.getDataC();
1356       case(ContactElementsOne):      }
1357          if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsOne) {      switch(grad.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1358             Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->ContactElements,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));          case Nodes:
1359                throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at nodes is not supported.");
1360                break;
1361            case ReducedNodes:
1362                throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at reduced nodes is not supported.");
1363                break;
1364            case Elements:
1365            case ReducedElements:
1366                Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_grad,&nodeDataC);
1367                break;
1368            case FaceElements:
1369            case ReducedFaceElements:
1370                Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_grad,&nodeDataC);
1371                break;
1372            case Points:
1373                throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at points is not supported.");
1374                break;
1375            case ContactElementsZero:
1376            case ReducedContactElementsZero:
1377            case ContactElementsOne:
1378            case ReducedContactElementsOne:
1379                Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_grad,&nodeDataC);
1380                break;
1381            case DegreesOfFreedom:
1382                throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at degrees of freedom is not supported.");
1383                break;
1384            case ReducedDegreesOfFreedom:
1385                throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at reduced degrees of freedom is not supported.");
1386                break;
1387            default:
1388                stringstream temp;
1389                temp << "Error - Gradient: Finley does not know anything about function space type " << arg.getFunctionSpace().getTypeCode();
1390                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1391                break;
1392        }
1393        checkFinleyError();
1394    }
1395    
1396    //
1397    // returns the size of elements
1398    //
1399    void MeshAdapter::setToSize(escript::Data& size) const
1400    {
1401        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1402        escriptDataC tmp=size.getDataC();
1403        switch(size.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1404            case Nodes:
1405                throw FinleyAdapterException("Error - Size of nodes is not supported.");
1406                break;
1407            case ReducedNodes:
1408                throw FinleyAdapterException("Error - Size of reduced nodes is not supported.");
1409                break;
1410            case Elements:
1411            case ReducedElements:
1412                Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->Elements,&tmp);
1413                break;
1414            case FaceElements:
1415            case ReducedFaceElements:
1416                Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&tmp);
1417                break;
1418            case Points:
1419                throw FinleyAdapterException("Error - Size of point elements is not supported.");
1420                break;
1421            case ContactElementsZero:
1422            case ContactElementsOne:
1423            case ReducedContactElementsZero:
1424            case ReducedContactElementsOne:
1425                Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&tmp);
1426                break;
1427            case DegreesOfFreedom:
1428                throw FinleyAdapterException("Error - Size of degrees of freedom is not supported.");
1429                break;
1430            case ReducedDegreesOfFreedom:
1431                throw FinleyAdapterException("Error - Size of reduced degrees of freedom is not supported.");
1432                break;
1433            default:
1434                stringstream temp;
1435                temp << "Error - Element size: Finley does not know anything about function space type " << size.getFunctionSpace().getTypeCode();
1436                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1437                break;
1438        }
1439        checkFinleyError();
1440    }
1441    
1442    //
1443    // sets the location of nodes
1444    //
1445    void MeshAdapter::setNewX(const escript::Data& new_x)
1446    {
1447        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1448        escriptDataC tmp;
1449        const MeshAdapter& newDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(new_x.getFunctionSpace().getDomain()));
1450        if (newDomain!=*this)
1451            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of new point locations");
1452        if (new_x.getFunctionSpace() == continuousFunction(*this)) {
1453            tmp = new_x.getDataC();
1454            Finley_Mesh_setCoordinates(mesh,&tmp);
1455        } else {
1456            throw FinleyAdapterException("As of escript version 3.3 SetX() only accepts ContinuousFunction arguments. Please interpolate.");
1457            //escript::Data new_x_inter=escript::Data( new_x,  continuousFunction(*this) );
1458            //tmp = new_x_inter.getDataC();
1459            //Finley_Mesh_setCoordinates(mesh,&tmp);
1460        }
1461        checkFinleyError();
1462    }
1463    
1464    bool MeshAdapter::ownSample(int fs_code, index_t id) const
1465    {
1466        if (getMPISize() > 1) {
1467    #ifdef ESYS_MPI
1468            index_t myFirstNode=0, myLastNode=0, k=0;
1469            index_t* globalNodeIndex=0;
1470            Finley_Mesh* mesh_p=m_finleyMesh.get();
1471            /*
1472             * this method is only used by saveDataCSV which would use the returned
1473             * values for reduced nodes wrongly so this case is disabled for now
1474            if (fs_code == FINLEY_REDUCED_NODES) {
1475                myFirstNode = Finley_NodeFile_getFirstReducedNode(mesh_p->Nodes);
1476                myLastNode = Finley_NodeFile_getLastReducedNode(mesh_p->Nodes);
1477                globalNodeIndex = Finley_NodeFile_borrowGlobalReducedNodesIndex(mesh_p->Nodes);
1478            } else
1479            */
1480            if (fs_code == FINLEY_NODES) {
1481                myFirstNode = Finley_NodeFile_getFirstNode(mesh_p->Nodes);
1482                myLastNode = Finley_NodeFile_getLastNode(mesh_p->Nodes);
1483                globalNodeIndex = Finley_NodeFile_borrowGlobalNodesIndex(mesh_p->Nodes);
1484          } else {          } else {
1485             Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;              throw FinleyAdapterException("Unsupported function space type for ownSample()");
            sprintf(Finley_ErrorMsg,"No interpolation with data on contact elements possible.");  
            break;  
1486          }          }
1487          break;  
1488       case(DegreesOfFreedom):          k=globalNodeIndex[id];
1489          switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {          return static_cast<bool>( (myFirstNode <= k) && (k < myLastNode) );
1490             case(ReducedDegreesOfFreedom):  #endif
1491             case(DegreesOfFreedom):      }
1492             case(Nodes):      return true;
1493                Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));  }
1494                break;  
1495             case(Elements):  
1496                Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));  //
1497                break;  // creates a SystemMatrixAdapter stiffness matrix an initializes it with zeros
1498             case(FaceElements):  //
1499                Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));  escript::ASM_ptr MeshAdapter::newSystemMatrix(const int row_blocksize,
1500                break;                              const escript::FunctionSpace& row_functionspace,
1501             case(Points):                              const int column_blocksize,
1502                Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));                              const escript::FunctionSpace& column_functionspace,
1503                break;                              const int type) const
            case(ContactElementsZero):  
            case(ContactElementsOne):  
               Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));  
              break;  
            default:  
              Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
              sprintf(Finley_ErrorMsg,"Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type %d",target.getFunctionSpace().getTypeCode());  
              break;  
         }  
         break;  
      case(ReducedDegreesOfFreedom):  
        switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {  
           case(ReducedDegreesOfFreedom):  
           case(Nodes):  
              Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));  
              break;  
           case(Elements):  
              Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));  
              break;  
           case(FaceElements):  
              Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));  
              break;  
           case(Points):  
              Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));  
              break;  
           case(ContactElementsZero):  
           case(ContactElementsOne):  
              Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));  
              break;  
           case(DegreesOfFreedom):  
              Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
              sprintf(Finley_ErrorMsg,"Finley does not support interpolation from reduced degrees of freedom to degrees of freedom");  
              break;  
           default:  
              Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
              sprintf(Finley_ErrorMsg,"Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type %d",target.getFunctionSpace().getTypeCode());  
              break;  
        }  
        break;  
      default:  
         Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type %d",in.getFunctionSpace().getTypeCode());  
         break;  
   }  
   checkFinleyError();  
 }  
   
 //  
 // copies the locations of sample points into x:  
 //  
 void MeshAdapter::setToX(Data& arg) const  
 {  
   const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(arg.getFunctionSpace().getDomain());  
   if (argDomain!=*this)  
      throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of data point locations");  
   Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  
   // in case of values node coordinates we can do the job directly:  
   if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode()==Nodes) {  
      Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes,&(arg.getDataC()));  
   } else {  
      Data tmp_data=Vector(0.0,continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()),true);  
      Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes,&(tmp_data.getDataC()));  
      // this is then interpolated onto arg:  
      interpolateOnDomain(arg,tmp_data);  
   }  
   checkFinleyError();  
 }  
 //  
 // return the normal vectors at the location of data points as a Data object:  
 //  
 void MeshAdapter::setToNormal(Data& normal) const  
 {  
   const MeshAdapter& normalDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(normal.getFunctionSpace().getDomain());  
   if (normalDomain!=*this)  
      throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of normal locations");  
   Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  
   switch(normal.getFunctionSpace().getTypeCode()) {  
     case(Nodes):  
       Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
       sprintf(Finley_ErrorMsg,"Finley does not support surface normal vectors for nodes");  
       break;  
     case(Elements):  
       Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
       sprintf(Finley_ErrorMsg,"Finley does not support surface normal vectors for elements");  
       break;  
     case (FaceElements):  
       Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(normal.getDataC()));  
       break;  
     case(Points):  
       Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
       sprintf(Finley_ErrorMsg,"Finley does not support surface normal vectors for point elements");  
       break;  
     case (ContactElementsOne):  
     case (ContactElementsZero):  
       Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(normal.getDataC()));  
       break;  
     case(DegreesOfFreedom):  
       Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
       sprintf(Finley_ErrorMsg,"Finley does not support surface normal vectors for degrees of freedom.");  
       break;  
     case(ReducedDegreesOfFreedom):  
       Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
       sprintf(Finley_ErrorMsg,"Finley does not support surface normal vectors for reduced degrees of freedom.");  
       break;  
     default:  
       Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
       sprintf(Finley_ErrorMsg,"Normal Vectors: Finley does not know anything about function space type %d",normal.getFunctionSpace().getTypeCode());  
       break;  
   }  
   checkFinleyError();  
 }  
 //  
 // interpolates data to other domain:  
 //  
 void MeshAdapter::interpolateACross(Data& target,const Data& source) const  
 {  
   const MeshAdapter& targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(target.getFunctionSpace().getDomain());  
   if (targetDomain!=*this)  
      throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target");  
   
   Finley_ErrorCode=SYSTEM_ERROR;  
   sprintf(Finley_ErrorMsg,"Finley does not allow interpolation across domains yet.");  
   checkFinleyError();  
 }  
 //  
 // calculates the integral of a function defined of arg:  
 //  
 void MeshAdapter::setToIntegrals(std::vector<double>& integrals,const Data& arg) const  
 {  
   const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(arg.getFunctionSpace().getDomain());  
   if (argDomain!=*this)  
      throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of integration kernel");  
   
   Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  
   switch(arg.getFunctionSpace().getTypeCode()) {  
      case(Nodes):  
         Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"Integral of data on nodes is not supported.");  
         break;  
      case(Elements):  
         Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&(arg.getDataC()),&integrals[0]);  
         break;  
      case(FaceElements):  
         Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(arg.getDataC()),&integrals[0]);  
         break;  
      case(Points):  
         Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"Integral of data on points is not supported.");  
         break;  
      case(ContactElementsZero):  
         Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(arg.getDataC()),&integrals[0]);  
         break;  
      case(ContactElementsOne):  
         Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(arg.getDataC()),&integrals[0]);  
         break;  
      case(DegreesOfFreedom):  
         Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"Integral of data on degrees of freedom is not supported.");  
         break;  
      case(ReducedDegreesOfFreedom):  
         Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"Integral of data on reduced degrees of freedom is not supported.");  
         break;  
      default:  
         Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"Integrals: Finley does not know anything about function space type %d",arg.getFunctionSpace().getTypeCode());  
         break;  
   }  
   checkFinleyError();  
 }  
 //  
 // calculates the gradient of arg:  
 //  
 void MeshAdapter::setToGradient(Data& grad,const Data& arg) const  
 {  
   const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(arg.getFunctionSpace().getDomain());  
   if (argDomain!=*this)  
     throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient argument");  
   const MeshAdapter& gradDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(grad.getFunctionSpace().getDomain());  
   if (gradDomain!=*this)  
      throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient");  
   
   Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  
   switch(grad.getFunctionSpace().getTypeCode()) {  
        case(Nodes):  
           Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"Gradient at nodes is not supported.");  
           break;  
        case(Elements):  
           Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->Elements,&(grad.getDataC()),&(arg.getDataC()));  
           break;  
        case(FaceElements):  
           Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(grad.getDataC()),&(arg.getDataC()));  
           break;  
        case(Points):  
           Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"Gradient at points is not supported.");  
           break;  
        case(ContactElementsZero):  
           Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(grad.getDataC()),&(arg.getDataC()));  
           break;  
        case(ContactElementsOne):  
           Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(grad.getDataC()),&(arg.getDataC()));  
           break;  
        case(DegreesOfFreedom):  
           Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"Gradient at degrees of freedom is not supported.");  
           break;  
        case(ReducedDegreesOfFreedom):  
           Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"Gradient at reduced degrees of freedom is not supported.");  
           break;  
        default:  
           Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"Gradient: Finley does not know anything about function space type %d",arg.getFunctionSpace().getTypeCode());  
           break;  
   }  
   checkFinleyError();  
 }  
 //  
 // returns the size of elements:  
 //  
 void MeshAdapter::setToSize(Data& size) const  
 {  
   Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  
   escriptDataC tmp=size.getDataC();  
   switch(size.getFunctionSpace().getTypeCode()) {  
        case(Nodes):  
           Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"Size of nodes is not supported.");  
           break;  
        case(Elements):  
           Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->Elements,&tmp);  
           break;  
        case(FaceElements):  
           Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&tmp);  
           break;  
        case(Points):  
           Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"Size of point elements is not supported.");  
           break;  
        case(ContactElementsZero):  
        case(ContactElementsOne):  
           Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&tmp);  
           break;  
        case(DegreesOfFreedom):  
           Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"Size of degrees of freedom is not supported.");  
           break;  
        case(ReducedDegreesOfFreedom):  
           Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"Size of reduced degrees of freedom is not supported.");  
           break;  
        default:  
           Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"Element size: Finley does not know anything about function space type %d",size.getFunctionSpace().getTypeCode());  
           break;  
   }  
   checkFinleyError();  
 }  
 // sets the location of nodes:  
 void MeshAdapter::setNewX(const Data& new_x)  
 {  
   Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  
   const MeshAdapter& newDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(new_x.getFunctionSpace().getDomain());  
   if (newDomain!=*this)  
      throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of new point locations");  
   Finley_NodeFile_setCoordinates(mesh->Nodes,&(new_x.getDataC()));  
   checkFinleyError();  
 }  
 // saves a data array in openDX format:  
 void MeshAdapter::saveDX(const std::string& filename,const Data& arg) const  
 {  
   Finley_Mesh_saveDX(filename.c_str(),m_finleyMesh.get(),&(arg.getDataC()));  
   checkFinleyError();  
 }  
 // creates a SystemMatrixAdapter stiffness matrix an initializes it with zeros:  
 SystemMatrixAdapter MeshAdapter::newSystemMatrix(  
                       const int row_blocksize,  
                       const escript::FunctionSpace& row_functionspace,  
                       const int column_blocksize,  
                       const escript::FunctionSpace& column_functionspace,  
                       const int type) const  
1504  {  {
1505        // is the domain right?
1506        const MeshAdapter& row_domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(row_functionspace.getDomain()));
1507        if (row_domain!=*this)
1508            throw FinleyAdapterException("Error - domain of row function space does not match the domain of matrix generator.");
1509        const MeshAdapter& col_domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(column_functionspace.getDomain()));
1510        if (col_domain!=*this)
1511            throw FinleyAdapterException("Error - domain of column function space does not match the domain of matrix generator.");
1512    
1513      int reduceRowOrder=0;      int reduceRowOrder=0;
1514      int reduceColOrder=0;      int reduceColOrder=0;
1515      // is the domain right?      // is the function space type right?
1516      const MeshAdapter& row_domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(row_functionspace.getDomain());      if (row_functionspace.getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom) {
     if (row_domain!=*this)  
           throw FinleyAdapterException("Error - domain of row function space does not match the domain of matrix generator.");  
     const MeshAdapter& col_domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(column_functionspace.getDomain());  
     if (col_domain!=*this)  
           throw FinleyAdapterException("Error - domain of columnn function space does not match the domain of matrix generator.");  
     // is the function space type right  
     if (row_functionspace.getTypeCode()==DegreesOfFreedom) {  
         reduceRowOrder=0;  
     } else if (row_functionspace.getTypeCode()==ReducedDegreesOfFreedom) {  
1517          reduceRowOrder=1;          reduceRowOrder=1;
1518      } else {      } else if (row_functionspace.getTypeCode() != DegreesOfFreedom) {
1519          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix rows.");          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix rows.");
1520      }      }
1521      if (column_functionspace.getTypeCode()==DegreesOfFreedom) {      if (column_functionspace.getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom) {
         reduceColOrder=0;  
     } else if (column_functionspace.getTypeCode()==ReducedDegreesOfFreedom) {  
1522          reduceColOrder=1;          reduceColOrder=1;
1523      } else {      } else if (column_functionspace.getTypeCode() != DegreesOfFreedom) {
1524          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix columns.");          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix columns.");
1525      }      }
1526    
1527      // generate matrix:      // generate matrix:
1528            Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=Finley_getPattern(
1529      Finley_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=Finley_getPattern(getFinley_Mesh(),reduceRowOrder,reduceColOrder);              getFinley_Mesh(), reduceRowOrder, reduceColOrder);
     checkFinleyError();  
     Finley_SystemMatrix* fsystemMatrix=Finley_SystemMatrix_alloc(type,fsystemMatrixPattern,row_blocksize,column_blocksize);  
1530      checkFinleyError();      checkFinleyError();
1531      return SystemMatrixAdapter(fsystemMatrix,row_blocksize,row_functionspace,column_blocksize,column_functionspace);      Paso_SystemMatrix* fsystemMatrix;
1532        const int trilinos = 0;
1533        if (trilinos) {
1534    #ifdef TRILINOS
1535            // FIXME: Allocation Epetra_VrbMatrix here...
1536    #endif
1537        } else {
1538            fsystemMatrix=Paso_SystemMatrix_alloc(type, fsystemMatrixPattern,
1539                    row_blocksize, column_blocksize, FALSE);
1540        }
1541        checkPasoError();
1542        Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);
1543        SystemMatrixAdapter* sma=new SystemMatrixAdapter(fsystemMatrix, row_blocksize, row_functionspace, column_blocksize, column_functionspace);
1544        return escript::ASM_ptr(sma);
1545  }  }
1546    
1547  //  //
1548  // vtkObject MeshAdapter::createVtkObject() const  // creates a TransportProblemAdapter
1549  // TODO:  //
1550    escript::ATP_ptr MeshAdapter::newTransportProblem(const int blocksize,
1551            const escript::FunctionSpace& functionspace, const int type) const
1552    {
1553        // is the domain right?
1554        const MeshAdapter& domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(functionspace.getDomain()));
1555        if (domain!=*this)
1556            throw FinleyAdapterException("Error - domain of function space does not match the domain of transport problem generator.");
1557    
1558        // is the function space type right?
1559        int reduceOrder=0;
1560        if (functionspace.getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom) {
1561            reduceOrder=1;
1562        } else if (functionspace.getTypeCode() != DegreesOfFreedom) {
1563            throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for transport problem.");
1564        }
1565    
1566        // generate transport problem:
1567        Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=Finley_getPattern(
1568                getFinley_Mesh(), reduceOrder, reduceOrder);
1569        checkFinleyError();
1570        Paso_TransportProblem* transportProblem;
1571        transportProblem=Paso_TransportProblem_alloc(fsystemMatrixPattern, blocksize);
1572        checkPasoError();
1573        Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);
1574        TransportProblemAdapter* tpa=new TransportProblemAdapter(
1575                transportProblem, blocksize, functionspace);
1576        return escript::ATP_ptr(tpa);
1577    }
1578    
1579  //  //
1580    // returns true if data on functionSpaceCode is considered as being cell centered
1581  //  //
 // returns true if data at the atom_type is considered as being cell centered:  
1582  bool MeshAdapter::isCellOriented(int functionSpaceCode) const  bool MeshAdapter::isCellOriented(int functionSpaceCode) const
1583  {  {
1584    switch(functionSpaceCode) {      switch(functionSpaceCode) {
1585         case(Nodes):          case Nodes:
1586         case(DegreesOfFreedom):          case DegreesOfFreedom:
1587         case(ReducedDegreesOfFreedom):          case ReducedDegreesOfFreedom:
1588            return false;              return false;
1589            break;          case Elements:
1590         case(Elements):          case FaceElements:
1591         case(FaceElements):          case Points:
1592         case(Points):          case ContactElementsZero:
1593         case(ContactElementsZero):          case ContactElementsOne:
1594         case(ContactElementsOne):          case ReducedElements:
1595            return true;          case ReducedFaceElements:
1596            break;          case ReducedContactElementsZero:
1597         default:          case ReducedContactElementsOne:
1598            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;              return true;
1599            sprintf(Finley_ErrorMsg,"Cell: Finley does not know anything about function space type %d",functionSpaceCode);          default:
1600            break;              stringstream temp;
1601    }              temp << "Error - Cell: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;
1602    checkFinleyError();              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1603    return false;              break;
1604  }      }
1605  bool MeshAdapter::probeInterpolationOnDomain(int functionSpaceType_source,int functionSpaceType_target) const      return false;
1606  {  }
1607    switch(functionSpaceType_source) {  
1608       case(Nodes):  bool
1609          switch(functionSpaceType_target) {  MeshAdapter::commonFunctionSpace(const vector<int>& fs, int& resultcode) const
1610             case(Nodes):  {
1611             case(ReducedDegreesOfFreedom):      /* The idea is to use equivalence classes. [Types which can be interpolated
1612             case(DegreesOfFreedom):         back and forth]:
1613             case(Elements):          class 1: DOF <-> Nodes
1614             case(FaceElements):          class 2: ReducedDOF <-> ReducedNodes
1615             case(Points):          class 3: Points
1616             case(ContactElementsZero):          class 4: Elements
1617             case(ContactElementsOne):          class 5: ReducedElements
1618                 return true;          class 6: FaceElements
1619             default:          class 7: ReducedFaceElements
1620                 Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          class 8: ContactElementZero <-> ContactElementOne
1621                 sprintf(Finley_ErrorMsg,"Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type %d",functionSpaceType_target);          class 9: ReducedContactElementZero <-> ReducedContactElementOne
1622          }  
1623          break;      There is also a set of lines. Interpolation is possible down a line but
1624       case(Elements):      not between lines.
1625          if (functionSpaceType_target==Elements) {      class 1 and 2 belong to all lines so aren't considered.
1626             return true;          line 0: class 3
1627          } else {          line 1: class 4,5
1628             return false;          line 2: class 6,7
1629          }          line 3: class 8,9
1630       case(FaceElements):  
1631          if (functionSpaceType_target==FaceElements) {      For classes with multiple members (eg class 2) we have vars to record if
1632             return true;      there is at least one instance.
1633          } else {      e.g. hasnodes is true if we have at least one instance of Nodes.
1634             return false;      */
1635          }      if (fs.empty())
1636       case(Points):          return false;
1637          if (functionSpaceType_target==Points) {  
1638             return true;      vector<int> hasclass(10);
1639          } else {      vector<int> hasline(4);    
1640             return false;      bool hasnodes=false;
1641        bool hasrednodes=false;
1642        bool hascez=false;
1643        bool hasrcez=false;
1644        for (int i=0;i<fs.size();++i) {
1645            switch(fs[i]) {
1646                case Nodes:
1647                    hasnodes=true; // fall through
1648                case DegreesOfFreedom:
1649                    hasclass[1]=1;
1650                    break;
1651                case ReducedNodes:
1652                    hasrednodes=true; // fall through
1653                case ReducedDegreesOfFreedom:
1654                    hasclass[2]=1;
1655                    break;
1656                case Points:
1657                    hasline[0]=1;
1658                    hasclass[3]=1;
1659                    break;
1660                case Elements:
1661                    hasclass[4]=1;
1662                    hasline[1]=1;
1663                    break;
1664                case ReducedElements:
1665                    hasclass[5]=1;
1666                    hasline[1]=1;
1667                    break;
1668                case FaceElements:
1669                    hasclass[6]=1;
1670                    hasline[2]=1;
1671                    break;
1672                case ReducedFaceElements:
1673                    hasclass[7]=1;
1674                    hasline[2]=1;
1675                    break;
1676                case ContactElementsZero:
1677                    hascez=true; // fall through
1678                case ContactElementsOne:
1679                    hasclass[8]=1;
1680                    hasline[3]=1;
1681                    break;
1682                case ReducedContactElementsZero:
1683                    hasrcez=true; // fall through
1684                case ReducedContactElementsOne:
1685                    hasclass[9]=1;
1686                    hasline[3]=1;
1687                    break;
1688                default:
1689                    return false;
1690          }          }
1691       case(ContactElementsZero):      }
1692       case(ContactElementsOne):      int totlines=hasline[0]+hasline[1]+hasline[2]+hasline[3];
1693          if (functionSpaceType_target==ContactElementsZero || functionSpaceType_target==ContactElementsOne) {  
1694             return true;      // fail if we have more than one leaf group
1695          } else {      if (totlines>1)
1696             return false;          return false; // there are at least two branches we can't interpolate between
1697        else if (totlines==1) {
1698            if (hasline[0]==1)              // we have points
1699                resultcode=Points;
1700            else if (hasline[1]==1) {
1701                if (hasclass[5]==1)
1702                    resultcode=ReducedElements;
1703                else
1704                    resultcode=Elements;
1705            } else if (hasline[2]==1) {
1706                if (hasclass[7]==1)
1707                    resultcode=ReducedFaceElements;
1708                else
1709                    resultcode=FaceElements;
1710            } else {   // so we must be in line3
1711                if (hasclass[9]==1) {
1712                    // need something from class 9
1713                    resultcode=(hasrcez ? ReducedContactElementsZero : ReducedContactElementsOne);
1714                } else {
1715                    // something from class 8
1716                    resultcode=(hascez?ContactElementsZero:ContactElementsOne);
1717                }
1718          }          }
1719       case(DegreesOfFreedom):      } else { // totlines==0
1720          switch(functionSpaceType_target) {          if (hasclass[2]==1) {
1721             case(ReducedDegreesOfFreedom):              // something from class 2
1722             case(DegreesOfFreedom):              resultcode=(hasrednodes ? ReducedNodes : ReducedDegreesOfFreedom);
1723             case(Nodes):          } else {
1724             case(Elements):              // something from class 1
1725             case(FaceElements):              resultcode=(hasnodes ? Nodes : DegreesOfFreedom);
            case(Points):  
            case(ContactElementsZero):  
            case(ContactElementsOne):  
               return true;  
            default:  
              Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
              sprintf(Finley_ErrorMsg,"Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type %d",functionSpaceType_target);  
1726          }          }
1727          break;      }
1728       case(ReducedDegreesOfFreedom):      return true;
        switch(functionSpaceType_target) {  
           case(ReducedDegreesOfFreedom):  
           case(Nodes):  
           case(Elements):  
           case(FaceElements):  
           case(Points):  
           case(ContactElementsZero):  
           case(ContactElementsOne):  
               return true;  
           case(DegreesOfFreedom):  
              return false;  
           default:  
              Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
              sprintf(Finley_ErrorMsg,"Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type %d",functionSpaceType_target);  
        }  
        break;  
      default:  
         Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type %d",functionSpaceType_source);  
         break;  
   }  
   checkFinleyError();  
   return false;  
1729  }  }
1730  bool MeshAdapter::probeInterpolationACross(int functionSpaceType_source,const AbstractDomain& targetDomain, int functionSpaceType_target) const  
1731    bool MeshAdapter::probeInterpolationOnDomain(int functionSpaceType_source,
1732                                                 int functionSpaceType_target) const
1733  {  {
1734        switch(functionSpaceType_source) {
1735            case Nodes:
1736                switch(functionSpaceType_target) {
1737                    case Nodes:
1738                    case ReducedNodes:
1739                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1740                    case DegreesOfFreedom:
1741                    case Elements:
1742                    case ReducedElements:
1743                    case FaceElements:
1744                    case ReducedFaceElements:
1745                    case Points:
1746                    case ContactElementsZero:
1747                    case ReducedContactElementsZero:
1748                    case ContactElementsOne:
1749                    case ReducedContactElementsOne:
1750                        return true;
1751                    default:
1752                        stringstream temp;
1753                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1754                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1755                }
1756                break;
1757            case ReducedNodes:
1758                switch(functionSpaceType_target) {
1759                    case ReducedNodes:
1760                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1761                    case Elements:
1762                    case ReducedElements:
1763                    case FaceElements:
1764                    case ReducedFaceElements:
1765                    case Points:
1766                    case ContactElementsZero:
1767                    case ReducedContactElementsZero:
1768                    case ContactElementsOne:
1769                    case ReducedContactElementsOne:
1770                        return true;
1771                    case Nodes:
1772                    case DegreesOfFreedom:
1773                        return false;
1774                    default:
1775                        stringstream temp;
1776                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1777                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1778                }
1779                break;
1780            case Elements:
1781                if (functionSpaceType_target==Elements) {
1782                    return true;
1783                } else if (functionSpaceType_target==ReducedElements) {
1784                    return true;
1785                } else {
1786                    return false;
1787                }
1788            case ReducedElements:
1789                if (functionSpaceType_target==ReducedElements) {
1790                    return true;
1791                } else {
1792                    return false;
1793                }
1794            case FaceElements:
1795                if (functionSpaceType_target==FaceElements) {
1796                    return true;
1797                } else if (functionSpaceType_target==ReducedFaceElements) {
1798                    return true;
1799                } else {
1800                    return false;
1801                }
1802            case ReducedFaceElements:
1803                if (functionSpaceType_target==ReducedFaceElements) {
1804                    return true;
1805                } else {
1806                    return false;
1807                }
1808            case Points:
1809                if (functionSpaceType_target==Points) {
1810                    return true;
1811                } else {
1812                    return false;
1813                }
1814            case ContactElementsZero:
1815            case ContactElementsOne:
1816                if (functionSpaceType_target==ContactElementsZero || functionSpaceType_target==ContactElementsOne) {
1817                    return true;
1818                } else if (functionSpaceType_target==ReducedContactElementsZero || functionSpaceType_target==ReducedContactElementsOne) {
1819                    return true;
1820                } else {
1821                    return false;
1822                }
1823            case ReducedContactElementsZero:
1824            case ReducedContactElementsOne:
1825                if (functionSpaceType_target==ReducedContactElementsZero || functionSpaceType_target==ReducedContactElementsOne) {
1826                    return true;
1827                } else {
1828                    return false;
1829                }
1830            case DegreesOfFreedom:
1831                switch(functionSpaceType_target) {
1832                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1833                    case DegreesOfFreedom:
1834                    case Nodes:
1835                    case ReducedNodes:
1836                    case Elements:
1837                    case ReducedElements:
1838                    case Points:
1839                    case FaceElements:
1840                    case ReducedFaceElements:
1841                    case ContactElementsZero:
1842                    case ReducedContactElementsZero:
1843                    case ContactElementsOne:
1844                    case ReducedContactElementsOne:
1845                        return true;
1846                    default:
1847                        stringstream temp;
1848                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1849                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1850                }
1851                break;
1852            case ReducedDegreesOfFreedom:
1853                switch(functionSpaceType_target) {
1854                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1855                    case ReducedNodes:
1856                    case Elements:
1857                    case ReducedElements:
1858                    case FaceElements:
1859                    case ReducedFaceElements:
1860                    case Points:
1861                    case ContactElementsZero:
1862                    case ReducedContactElementsZero:
1863                    case ContactElementsOne:
1864                    case ReducedContactElementsOne:
1865                        return true;
1866                    case Nodes:
1867                    case DegreesOfFreedom:
1868                        return false;
1869                    default:
1870                        stringstream temp;
1871                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1872                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1873                }
1874                break;
1875            default:
1876                stringstream temp;
1877                temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_source;
1878                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1879                break;
1880        }
1881      return false;      return false;
1882  }  }
1883  bool MeshAdapter::operator==(const MeshAdapter& other) const  
1884    signed char MeshAdapter::preferredInterpolationOnDomain(int functionSpaceType_source, int functionSpaceType_target) const
1885    {
1886        if (probeInterpolationOnDomain(functionSpaceType_source, functionSpaceType_target))
1887            return 1;
1888    
1889        if (probeInterpolationOnDomain(functionSpaceType_target, functionSpaceType_source))
1890            return -1;
1891    
1892        return 0;
1893    }
1894    
1895    bool MeshAdapter::probeInterpolationACross(int functionSpaceType_source,
1896            const escript::AbstractDomain& targetDomain,
1897            int functionSpaceType_target) const
1898    {
1899        return false;
1900    }
1901    
1902    bool MeshAdapter::operator==(const escript::AbstractDomain& other) const
1903    {
1904        const MeshAdapter* temp=dynamic_cast<const MeshAdapter*>(&other);
1905        if (temp) {
1906            return (m_finleyMesh==temp->m_finleyMesh);
1907        } else {
1908            return false;
1909        }
1910    }
1911    
1912    bool MeshAdapter::operator!=(const escript::AbstractDomain& other) const
1913    {
1914        return !(operator==(other));
1915    }
1916    
1917    int MeshAdapter::getSystemMatrixTypeId(const int solver, const int preconditioner, const int package, const bool symmetry) const
1918    {
1919        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1920        return SystemMatrixAdapter::getSystemMatrixTypeId(solver, preconditioner,
1921                   package, symmetry, mesh->MPIInfo);
1922    }
1923    
1924    int MeshAdapter::getTransportTypeId(const int solver, const int preconditioner, const int package, const bool symmetry) const
1925    {
1926        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1927        return TransportProblemAdapter::getTransportTypeId(solver, preconditioner,
1928                    package, symmetry, mesh->MPIInfo);
1929    }
1930    
1931    escript::Data MeshAdapter::getX() const
1932    {
1933        return continuousFunction(*this).getX();
1934    }
1935    
1936    escript::Data MeshAdapter::getNormal() const
1937    {
1938        return functionOnBoundary(*this).getNormal();
1939    }
1940    
1941    escript::Data MeshAdapter::getSize() const
1942    {
1943        return escript::function(*this).getSize();
1944    }
1945    
1946    const int* MeshAdapter::borrowSampleReferenceIDs(int functionSpaceType) const
1947    {
1948        int *out = NULL;
1949        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1950        switch (functionSpaceType) {
1951            case Nodes:
1952                out=mesh->Nodes->Id;
1953                break;
1954            case ReducedNodes:
1955                out=mesh->Nodes->reducedNodesId;
1956                break;
1957            case Elements:
1958            case ReducedElements:
1959                out=mesh->Elements->Id;
1960                break;
1961            case FaceElements:
1962            case ReducedFaceElements:
1963                out=mesh->FaceElements->Id;
1964                break;
1965            case Points:
1966                out=mesh->Points->Id;
1967                break;
1968            case ContactElementsZero:
1969            case ReducedContactElementsZero:
1970            case ContactElementsOne:
1971            case ReducedContactElementsOne:
1972                out=mesh->ContactElements->Id;
1973                break;
1974            case DegreesOfFreedom:
1975                out=mesh->Nodes->degreesOfFreedomId;
1976                break;
1977            case ReducedDegreesOfFreedom:
1978                out=mesh->Nodes->reducedDegreesOfFreedomId;
1979                break;
1980            default:
1981                stringstream temp;
1982                temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();
1983                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1984                break;
1985        }
1986        return out;
1987    }
1988    int MeshAdapter::getTagFromSampleNo(int functionSpaceType, int sampleNo) const
1989    {
1990        int out=0;
1991        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1992        switch (functionSpaceType) {
1993            case Nodes:
1994                out=mesh->Nodes->Tag[sampleNo];
1995                break;
1996            case ReducedNodes:
1997                throw FinleyAdapterException(" Error - ReducedNodes does not support tags.");
1998                break;
1999            case Elements:
2000            case ReducedElements:
2001                out=mesh->Elements->Tag[sampleNo];
2002                break;
2003            case FaceElements:
2004            case ReducedFaceElements:
2005                out=mesh->FaceElements->Tag[sampleNo];
2006                break;
2007            case Points:
2008                out=mesh->Points->Tag[sampleNo];
2009                break;
2010            case ContactElementsZero:
2011            case ReducedContactElementsZero:
2012            case ContactElementsOne:
2013            case ReducedContactElementsOne:
2014                out=mesh->ContactElements->Tag[sampleNo];
2015                break;
2016            case DegreesOfFreedom:
2017                throw FinleyAdapterException(" Error - DegreesOfFreedom does not support tags.");
2018                break;
2019            case ReducedDegreesOfFreedom:
2020                throw FinleyAdapterException(" Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags.");
2021                break;
2022            default:
2023                stringstream temp;
2024                temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();
2025                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2026                break;
2027        }
2028        return out;
2029    }
2030    
2031    
2032    void MeshAdapter::setTags(const int functionSpaceType, const int newTag, const escript::Data& mask) const
2033    {
2034        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2035        escriptDataC tmp=mask.getDataC();
2036        switch(functionSpaceType) {
2037            case Nodes:
2038                Finley_NodeFile_setTags(mesh->Nodes,newTag,&tmp);
2039                break;
2040            case ReducedNodes:
2041                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedNodes does not support tags");
2042                break;
2043            case DegreesOfFreedom:
2044                throw FinleyAdapterException("Error - DegreesOfFreedom does not support tags");
2045                break;
2046            case ReducedDegreesOfFreedom:
2047                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags");
2048                break;
2049            case Elements:
2050            case ReducedElements:
2051                Finley_ElementFile_setTags(mesh->Elements,newTag,&tmp);
2052                break;
2053            case FaceElements:
2054            case ReducedFaceElements:
2055                Finley_ElementFile_setTags(mesh->FaceElements,newTag,&tmp);
2056                break;
2057            case Points:
2058                Finley_ElementFile_setTags(mesh->Points,newTag,&tmp);
2059                break;
2060            case ContactElementsZero:
2061            case ReducedContactElementsZero:
2062            case ContactElementsOne:
2063            case ReducedContactElementsOne:
2064                Finley_ElementFile_setTags(mesh->ContactElements,newTag,&tmp);
2065                break;
2066            default:
2067                stringstream temp;
2068                temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType;
2069                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2070        }
2071        checkFinleyError();
2072    }
2073    
2074    void MeshAdapter::setTagMap(const string& name, int tag)
2075    {
2076        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2077        Finley_Mesh_addTagMap(mesh, name.c_str(), tag);
2078        checkFinleyError();
2079    }
2080    
2081    int MeshAdapter::getTag(const string& name) const
2082    {
2083        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2084        int tag = Finley_Mesh_getTag(mesh, name.c_str());
2085        checkFinleyError();
2086        return tag;
2087    }
2088    
2089    bool MeshAdapter::isValidTagName(const string& name) const
2090    {
2091        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2092        return Finley_Mesh_isValidTagName(mesh, name.c_str());
2093    }
2094    
2095    string MeshAdapter::showTagNames() const
2096  {  {
2097    return (m_finleyMesh==other.m_finleyMesh);      stringstream temp;
2098        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2099        Finley_TagMap* tag_map=mesh->TagMap;
2100        while (tag_map) {
2101            temp << tag_map->name;
2102            tag_map=tag_map->next;
2103            if (tag_map) temp << ", ";
2104        }
2105        return temp.str();
2106  }  }
2107    
2108  int MeshAdapter::getSystemMatrixTypeId(const int solver, const bool symmetry) const  int MeshAdapter::getNumberOfTagsInUse(int functionSpaceCode) const
2109  {  {
2110     int out=Finley_SystemMatrix_getSystemMatrixTypeId(solver,symmetry?1:0);      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2111     checkFinleyError();      dim_t numTags=0;
2112     return out;      switch(functionSpaceCode) {
2113            case Nodes:
2114                numTags=mesh->Nodes->numTagsInUse;
2115                break;
2116            case ReducedNodes:
2117                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedNodes does not support tags");
2118                break;
2119            case DegreesOfFreedom:
2120                throw FinleyAdapterException("Error - DegreesOfFreedom does not support tags");
2121                break;
2122            case ReducedDegreesOfFreedom:
2123                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags");
2124                break;
2125            case Elements:
2126            case ReducedElements:
2127                numTags=mesh->Elements->numTagsInUse;
2128                break;
2129            case FaceElements:
2130            case ReducedFaceElements:
2131                numTags=mesh->FaceElements->numTagsInUse;
2132                break;
2133            case Points:
2134                numTags=mesh->Points->numTagsInUse;
2135                break;
2136            case ContactElementsZero:
2137            case ReducedContactElementsZero:
2138            case ContactElementsOne:
2139            case ReducedContactElementsOne:
2140                numTags=mesh->ContactElements->numTagsInUse;
2141                break;
2142            default:
2143                stringstream temp;
2144                temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;
2145                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2146        }
2147        return numTags;
2148  }  }
2149  Data MeshAdapter::getX() const  
2150    const int* MeshAdapter::borrowListOfTagsInUse(int functionSpaceCode) const
2151  {  {
2152    return continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()).getX();      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2153        index_t* tags=NULL;
2154        switch(functionSpaceCode) {
2155            case Nodes:
2156                tags=mesh->Nodes->tagsInUse;
2157                break;
2158            case ReducedNodes:
2159                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedNodes does not support tags");
2160                break;
2161            case DegreesOfFreedom:
2162                throw FinleyAdapterException("Error - DegreesOfFreedom does not support tags");
2163                break;
2164            case ReducedDegreesOfFreedom:
2165                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags");
2166                break;
2167            case Elements:
2168            case ReducedElements:
2169                tags=mesh->Elements->tagsInUse;
2170                break;
2171            case FaceElements:
2172            case ReducedFaceElements:
2173                tags=mesh->FaceElements->tagsInUse;
2174                break;
2175            case Points:
2176                tags=mesh->Points->tagsInUse;
2177                break;
2178            case ContactElementsZero:
2179            case ReducedContactElementsZero:
2180            case ContactElementsOne:
2181            case ReducedContactElementsOne:
2182                tags=mesh->ContactElements->tagsInUse;
2183                break;
2184            default:
2185                stringstream temp;
2186                temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;
2187                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2188        }
2189        return tags;
2190  }  }
2191  Data MeshAdapter::getNormal() const  
2192    
2193    bool MeshAdapter::canTag(int functionSpaceCode) const
2194  {  {
2195    return functionOnBoundary(asAbstractContinuousDomain()).getNormal();      switch(functionSpaceCode) {
2196            case Nodes:
2197            case Elements:
2198            case ReducedElements:
2199            case FaceElements:
2200            case ReducedFaceElements:
2201            case Points:
2202            case ContactElementsZero:
2203            case ReducedContactElementsZero:
2204            case ContactElementsOne:
2205            case ReducedContactElementsOne:
2206                return true;
2207            default:
2208                return false;
2209        }
2210  }  }
2211  Data MeshAdapter::getSize() const  
2212    escript::AbstractDomain::StatusType MeshAdapter::getStatus() const
2213    {
2214        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2215        return Finley_Mesh_getStatus(mesh);
2216    }
2217    
2218    int MeshAdapter::getApproximationOrder(const int functionSpaceCode) const
2219    {
2220        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2221        int order =-1;
2222        switch(functionSpaceCode) {
2223            case Nodes:
2224            case DegreesOfFreedom:
2225                order=mesh->approximationOrder;
2226                break;
2227            case ReducedNodes:
2228            case ReducedDegreesOfFreedom:
2229                order=mesh->reducedApproximationOrder;
2230                break;
2231            case Elements:
2232            case FaceElements:
2233            case Points:
2234            case ContactElementsZero:
2235            case ContactElementsOne:
2236                order=mesh->integrationOrder;
2237                break;
2238            case ReducedElements:
2239            case ReducedFaceElements:
2240            case ReducedContactElementsZero:
2241            case ReducedContactElementsOne:
2242                order=mesh->reducedIntegrationOrder;
2243                break;
2244            default:
2245                stringstream temp;
2246                temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;
2247                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2248        }
2249        return order;
2250    }
2251    
2252    bool MeshAdapter::supportsContactElements() const
2253    {
2254        return true;
2255    }
2256    
2257    ReferenceElementSetWrapper::ReferenceElementSetWrapper(Finley_ElementTypeId id,
2258            index_t order, index_t reducedOrder)
2259  {  {
2260    return function(asAbstractContinuousDomain()).getSize();      m_refSet = Finley_ReferenceElementSet_alloc(id, order, reducedOrder);
2261  }  }
2262    
2263    ReferenceElementSetWrapper::~ReferenceElementSetWrapper()
2264    {
2265        Finley_ReferenceElementSet_dealloc(m_refSet);
2266    }
2267    
2268  bool MeshAdapter::operator!=(const MeshAdapter& other) const  void MeshAdapter::addDiracPoints(const vector<double>& points,
2269                                     const vector<int>& tags) const
2270  {  {
2271    return !operator==(other);      // points will be flattened
2272        const int dim = getDim();
2273        int numPoints=points.size()/dim;
2274        int numTags=tags.size();
2275        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2276    
2277        if ( points.size() % dim != 0 ) {
2278            throw FinleyAdapterException("Error - number of coords does not appear to be a multiple of dimension.");
2279        }
2280    
2281        if ((numTags > 0) && (numPoints != numTags))
2282            throw FinleyAdapterException("Error - if tags are given number of tags and points must match.");
2283    
2284        Finley_Mesh_addPoints(mesh, numPoints, &points[0], &tags[0]);
2285        checkFinleyError();
2286  }  }
2287  // bool MeshAdapter::operator==(const AbstractDomain& other) const  
2288    // void MeshAdapter::addDiracPoints(const boost::python::list& points, const boost::python::list& tags) const
2289  // {  // {
2290    // try {  //       const int dim = getDim();
2291      // const MeshAdapter& ref = dynamic_cast<const MeshAdapter&>(other);  //       int numPoints=boost::python::extract<int>(points.attr("__len__")());
2292      // return (operator==(ref));  //       int numTags=boost::python::extract<int>(tags.attr("__len__")());
2293    // }  //       Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2294    // catch (bad_cast) {  //
2295      // return false;  //       if  ( (numTags > 0) && ( numPoints !=  numTags ) )
2296    // }  //       throw FinleyAdapterException("Error - if tags are given number of tags and points must match.");
2297    //
2298    //       double* points_ptr=TMPMEMALLOC(numPoints * dim, double);
2299    //       int*    tags_ptr= TMPMEMALLOC(numPoints, int);
2300    //
2301    //       for (int i=0;i<numPoints;++i) {
2302    //         int tag_id=-1;
2303    //         int numComps=boost::python::extract<int>(points[i].attr("__len__")());
2304    //         if  ( numComps !=   dim ) {
2305    //                stringstream temp;
2306    //                temp << "Error - illegal number of components " << numComps << " for point " << i;
2307    //                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2308    //         }
2309    //         points_ptr[ i * dim     ] = boost::python::extract<double>(points[i][0]);
2310    //         if ( dim > 1 ) points_ptr[ i * dim + 1 ] = boost::python::extract<double>(points[i][1]);
2311    //         if ( dim > 2 ) points_ptr[ i * dim + 2 ] = boost::python::extract<double>(points[i][2]);
2312    //
2313    //         if ( numTags > 0) {
2314    //                boost::python::extract<string> ex_str(tags[i]);
2315    //                if  ( ex_str.check() ) {
2316    //                    tag_id=getTag( ex_str());
2317    //                } else {
2318    //                     boost::python::extract<int> ex_int(tags[i]);
2319    //                     if ( ex_int.check() ) {
2320    //                         tag_id=ex_int();
2321    //                     } else {
2322    //                          stringstream temp;
2323    //                          temp << "Error - unable to extract tag for point " << i;
2324    //                          throw FinleyAdapterException(temp.str());
2325    //                    }
2326    //                }
2327    //         }
2328    //            tags_ptr[i]=tag_id;
2329    //       }
2330    //
2331    //       Finley_Mesh_addPoints(mesh, numPoints, points_ptr, tags_ptr);
2332    //       checkPasoError();
2333    //
2334    //       TMPMEMFREE(points_ptr);
2335    //       TMPMEMFREE(tags_ptr);
2336  // }  // }
2337    
2338    /*
2339    void MeshAdapter:: addDiracPoint( const boost::python::list& point, const int tag) const
2340    {
2341        boost::python::list points =  boost::python::list();
2342        boost::python::list tags =  boost::python::list();
2343        points.append(point);
2344        tags.append(tag);
2345        addDiracPoints(points, tags);
2346    }
2347    */
2348    
2349    /*
2350    void MeshAdapter:: addDiracPointWithTagName( const boost::python::list& point, const string& tag) const
2351    {
2352        boost::python::list points =   boost::python::list();
2353        boost::python::list tags =   boost::python::list();
2354        points.append(point);
2355        tags.append(tag);
2356        addDiracPoints(points, tags);
2357    }
2358    */
2359  }  // end of namespace  }  // end of namespace
2360    

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