/[escript]/branches/diaplayground/finley/src/CPPAdapter/MeshAdapter.cpp
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Diff of /branches/diaplayground/finley/src/CPPAdapter/MeshAdapter.cpp

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revision 532 by gross, Wed Feb 15 09:45:53 2006 UTC revision 4428 by caltinay, Thu May 30 06:39:10 2013 UTC
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 // $Id$  
 /*  
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  ******************************************************************************  
 */  
1    
2  #include "MeshAdapter.h"  /*****************************************************************************
3    *
4    * Copyright (c) 2003-2013 by University of Queensland
5    * http://www.uq.edu.au
6    *
7    * Primary Business: Queensland, Australia
8    * Licensed under the Open Software License version 3.0
9    * http://www.opensource.org/licenses/osl-3.0.php
10    *
11    * Development until 2012 by Earth Systems Science Computational Center (ESSCC)
12    * Development since 2012 by School of Earth Sciences
13    *
14    *****************************************************************************/
15    
16  #include "Data.h"  #include <pasowrap/PasoException.h>
17  #include "DataFactory.h"  #include <pasowrap/TransportProblemAdapter.h>
18    #include "MeshAdapter.h"
19    #include "escript/Data.h"
20    #include "escript/DataFactory.h"
21    #include "esysUtils/blocktimer.h"
22    
23    #include <boost/python/import.hpp>
24    #ifdef USE_NETCDF
25    #include <netcdfcpp.h>
26    #endif
27    
28  using namespace std;  using namespace std;
29  using namespace escript;  using namespace paso;
30    
31  namespace finley {  namespace finley {
32    
 //  
33  // define the static constants  // define the static constants
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::getReducedFunctionOnContactOneCode() const
617    {
618        return ReducedContactElementsOne;
619  }  }
620    
621  int MeshAdapter::getSolutionCode() const  int MeshAdapter::getSolutionCode() const
622  {  {
623    return DegreesOfFreedom;      return DegreesOfFreedom;
624  }  }
625    
626  int MeshAdapter::getReducedSolutionCode() const  int MeshAdapter::getReducedSolutionCode() const
627  {  {
628    return ReducedDegreesOfFreedom;      return ReducedDegreesOfFreedom;
629  }  }
630    
631  int MeshAdapter::getDiracDeltaFunctionCode() const  int MeshAdapter::getDiracDeltaFunctionsCode() const
632  {  {
633    return Points;      return Points;
634  }  }
635    
636  //  //
637  // returns a pointer to the tag list of samples of functionSpaceType  // return the spatial dimension of the Mesh:
638  //  //
639  void MeshAdapter::getTagList(int functionSpaceType, int** tagList,  int MeshAdapter::getDim() const
640                   int* numTags) const  {
641  {      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
642    *tagList=NULL;      int numDim=Finley_Mesh_getDim(mesh);
643    *numTags=0;      checkFinleyError();
644    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      return numDim;
   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;  
   }  
   if (*tagList==NULL) {  
     stringstream temp;  
     temp << "Error - no tags available for " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();  
     throw FinleyAdapterException(temp.str());  
   }  
   return;  
 }  
   
 //  
 // returns a pointer to the reference no list of samples of functionSpaceType  
 //  
 void MeshAdapter::getReferenceNoList(int functionSpaceType, int** referenceNoList,  
                  int* numReferenceNo) const  
 {  
   *referenceNoList=NULL;  
   *numReferenceNo=0;  
   Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  
   switch (functionSpaceType) {  
   case(Nodes):  
     if (mesh->Nodes!=NULL) {  
       *referenceNoList=mesh->Nodes->Id;  
       *numReferenceNo=mesh->Nodes->numNodes;  
     }  
     break;  
   case(Elements):  
     if (mesh->Elements!=NULL) {  
       *referenceNoList=mesh->Elements->Id;  
       *numReferenceNo=mesh->Elements->numElements;  
     }  
     break;  
   case(FaceElements):  
     if (mesh->FaceElements!=NULL) {  
       *referenceNoList=mesh->FaceElements->Id;  
       *numReferenceNo=mesh->FaceElements->numElements;  
     }  
     break;  
   case(Points):  
     if (mesh->Points!=NULL) {  
       *referenceNoList=mesh->Points->Id;  
       *numReferenceNo=mesh->Points->numElements;  
     }  
     break;  
   case(ContactElementsZero):  
     if (mesh->ContactElements!=NULL) {  
       *referenceNoList=mesh->ContactElements->Id;  
       *numReferenceNo=mesh->ContactElements->numElements;  
     }  
     break;  
   case(ContactElementsOne):  
     if (mesh->ContactElements!=NULL) {  
       *referenceNoList=mesh->ContactElements->Id;  
       *numReferenceNo=mesh->ContactElements->numElements;  
     }  
     break;  
   case(DegreesOfFreedom):  
     if (mesh->Nodes!=NULL) {  
       *referenceNoList=NULL;  
       *numReferenceNo=0;  
     }  
     break;  
   case(ReducedDegreesOfFreedom):  
     if (mesh->Nodes!=NULL) {  
       *referenceNoList=NULL;  
       *numReferenceNo=0;  
     }  
     break;  
   default:  
     stringstream temp;  
     temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();  
     throw FinleyAdapterException(temp.str());  
     break;  
   }  
   if (*referenceNoList==NULL) {  
     stringstream temp;  
     temp << "Error - reference number list available for " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();  
     throw FinleyAdapterException(temp.str());  
   }  
   return;  
645  }  }
646    
647  //  //
648  // return the spatial dimension of the Mesh:  // Return the number of data points summed across all MPI processes
649  //  //
650  int MeshAdapter::getDim() const  int MeshAdapter::getNumDataPointsGlobal() const
651  {  {
652    int numDim=Finley_Mesh_getDim(m_finleyMesh.get());      return m_finleyMesh.get()->Nodes->getGlobalNumNodes();
   checkFinleyError();  
   return numDim;  
653  }  }
654    
655  //  //
# Line 326  int MeshAdapter::getDim() const Line 658  int MeshAdapter::getDim() const
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=mesh->Nodes->getNumNodes();
668             break;              break;
669        case(Elements):          case ReducedNodes:
670             if (mesh->Elements!=NULL) {              numDataPointsPerSample=1;
671               numSamples=mesh->Elements->numElements;              numSamples=mesh->Nodes->getNumReducedNodes();
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: " << functionSpaceCode << " for domain: " << getDescription();                  numDataPointsPerSample=1;
730          throw FinleyAdapterException(temp.str());                  numSamples=mesh->Nodes->getNumDegreesOfFreedom();
731          break;              }
732        }              break;
733        return pair<int,int>(numDataPointsPerSample,numSamples);          case ReducedDegreesOfFreedom:
734                if (mesh->Nodes!=NULL) {
735                    numDataPointsPerSample=1;
736                    numSamples=mesh->Nodes->getNumReducedDegreesOfFreedom();
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, escript::Data& rhs,          escript::AbstractSystemMatrix& mat, escript::Data& rhs,
754                       const escript::Data& A, const escript::Data& B, const escript::Data& C,const  escript::Data& D,const  escript::Data& X,const  escript::Data& Y,          const escript::Data& A, const escript::Data& B, const escript::Data& C,
755                       const escript::Data& d, const escript::Data& y,          const escript::Data& D, const escript::Data& X, const escript::Data& Y,
756                       const escript::Data& d_contact,const escript::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.getPaso_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.getPaso_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->ContactElements,      escriptDataC _D=D.getDataC();
769                    mat.getPaso_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( escript::Data& rhs,  void MeshAdapter::addPDEToRHS(escript::Data& rhs, const escript::Data& X,
823                       const  escript::Data& X,const  escript::Data& Y, const escript::Data& y, const escript::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     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  {
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_RHS(mesh->Nodes,mesh->Elements,&(rhs.getDataC()),&(X.getDataC()),&(Y.getDataC()));      Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->ContactElements, 0, &_rhs, 0, 0, 0, 0, 0, &_y_contact);
842     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements,0,&(rhs.getDataC()),0,0,0,0,&(X.getDataC()),&(Y.getDataC()));      checkFinleyError();
843     checkFinleyError();  
844        Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Points, 0, &_rhs, 0, 0, 0, 0, 0, &_y_dirac);
845     // Finley_Assemble_RobinCondition_RHS(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(rhs.getDataC()),&(y.getDataC()),Finley_Assemble_handelShapeMissMatch_Mean_out);      checkFinleyError();
    Finley_Assemble_RobinCondition(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,0,&(rhs.getDataC()),0,&(y.getDataC()),Finley_Assemble_handelShapeMissMatch_Mean_out);  
   
    checkFinleyError();  
    Finley_Assemble_RobinCondition(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,0,&(rhs.getDataC()),0,&(y_contact.getDataC()),Finley_Assemble_handelShapeMissMatch_Step_out);  
    // Finley_Assemble_RobinCondition_RHS(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(rhs.getDataC()),&(y_contact.getDataC()),Finley_Assemble_handelShapeMissMatch_Step_out);  
    checkFinleyError();  
846  }  }
847    
848  //  //
849  // interpolates data between different function spaces:  // adds PDE of second order into a transport problem
850  //  //
851  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(escript::Data& target,const escript::Data& in) const  void MeshAdapter::addPDEToTransportProblem(
852  {          escript::AbstractTransportProblem& tp, escript::Data& source,
853    const MeshAdapter& inDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(in.getFunctionSpace().getDomain());          const escript::Data& M, const escript::Data& A, const escript::Data& B,
854    const MeshAdapter& targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(target.getFunctionSpace().getDomain());          const escript::Data& C, const escript::Data& D, const escript::Data& X,
855    if (inDomain!=*this)          const escript::Data& Y, const escript::Data& d, const escript::Data& y,
856       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolant.");          const escript::Data& d_contact, const escript::Data& y_contact,
857    if (targetDomain!=*this)          const escript::Data& d_dirac, const escript::Data& y_dirac) const
858       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target.");  {
859        TransportProblemAdapter* tpa=dynamic_cast<TransportProblemAdapter*>(&tp);
860    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      if (!tpa)
861    switch(in.getFunctionSpace().getTypeCode()) {          throw FinleyAdapterException("finley only supports Paso transport problems.");
862       case(Nodes):  
863          switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {      source.expand();
864             case(Nodes):      escriptDataC _source=source.getDataC();
865             case(ReducedDegreesOfFreedom):      escriptDataC _M=M.getDataC();
866             case(DegreesOfFreedom):      escriptDataC _A=A.getDataC();
867                 Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));      escriptDataC _B=B.getDataC();
868                 break;      escriptDataC _C=C.getDataC();
869             case(Elements):      escriptDataC _D=D.getDataC();
870                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));      escriptDataC _X=X.getDataC();
871                 break;      escriptDataC _Y=Y.getDataC();
872             case(FaceElements):      escriptDataC _d=d.getDataC();
873                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));      escriptDataC _y=y.getDataC();
874                 break;      escriptDataC _d_contact=d_contact.getDataC();
875             case(Points):      escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();
876                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));      escriptDataC _d_dirac=d_dirac.getDataC();
877                 break;      escriptDataC _y_dirac=y_dirac.getDataC();
878             case(ContactElementsZero):  
879                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
880                 break;      Paso_TransportProblem* _tp = tpa->getPaso_TransportProblem();
881             case(ContactElementsOne):  
882                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));      Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Elements, _tp->mass_matrix,
883                 break;                          &_source, 0, 0, 0, &_M, 0, 0);
884             default:      checkFinleyError();
885                 stringstream temp;  
886                 temp << "Error - Interpolation on Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();      Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Elements, _tp->transport_matrix,
887                 throw FinleyAdapterException(temp.str());                          &_source, &_A, &_B, &_C, &_D, &_X, &_Y);
888                 break;      checkFinleyError();
889          }  
890          break;      Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, _tp->transport_matrix,
891       case(Elements):                          &_source, 0, 0, 0, &_d, 0, &_y);
892          if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Elements) {      checkFinleyError();
893             Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Elements,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));  
894          } else {      Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->ContactElements,
895             throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on elements possible.");                          _tp->transport_matrix, &_source, 0, 0, 0, &_d_contact, 0, &_y_contact);
896          }      checkFinleyError();
897          break;  
898       case(FaceElements):      Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Points, _tp->transport_matrix,
899          if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==FaceElements) {                          &_source, 0, 0, 0, &_d_dirac, 0, &_y_dirac);
900             Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->FaceElements,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));      checkFinleyError();
         } else {  
            throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on face elements possible.");  
            break;  
        }  
      case(Points):  
         if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Points) {  
            Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Points,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));  
         } else {  
            throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on points possible.");  
            break;  
         }  
         break;  
      case(ContactElementsZero):  
      case(ContactElementsOne):  
         if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsOne) {  
            Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->ContactElements,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));  
         } else {  
            throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on contact elements possible.");  
            break;  
         }  
         break;  
      case(DegreesOfFreedom):  
         switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {  
            case(ReducedDegreesOfFreedom):  
            case(DegreesOfFreedom):  
            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;  
            default:  
              stringstream temp;  
              temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();  
              throw FinleyAdapterException(temp.str());  
              break;  
         }  
         break;  
      case(ReducedDegreesOfFreedom):  
        switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {  
           case(ReducedDegreesOfFreedom):  
              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(Nodes):  
              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support interpolation from reduced degrees of freedom to mesh nodes.");  
              break;  
           case(DegreesOfFreedom):  
              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support interpolation from reduced degrees of freedom to degrees of freedom");  
              break;  
           default:  
              stringstream temp;  
              temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();  
              throw FinleyAdapterException(temp.str());  
              break;  
        }  
        break;  
      default:  
         stringstream temp;  
         temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type %d" << in.getFunctionSpace().getTypeCode();  
         throw FinleyAdapterException(temp.str());  
         break;  
   }  
   checkFinleyError();  
901  }  }
902    
903  //  //
904  // copies the locations of sample points into x:  // interpolates data between different function spaces
905    //
906    void MeshAdapter::interpolateOnDomain(escript::Data& target, const escript::Data& in) const
907    {
908        const MeshAdapter& inDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(in.getFunctionSpace().getDomain()));
909        const MeshAdapter& targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(target.getFunctionSpace().getDomain()));
910        if (inDomain!=*this)
911            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolant.");
912        if (targetDomain!=*this)
913            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target.");
914    
915        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
916        escriptDataC _target=target.getDataC();
917        escriptDataC _in=in.getDataC();
918        switch(in.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
919            case Nodes:
920                switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
921                    case Nodes:
922                    case ReducedNodes:
923                    case DegreesOfFreedom:
924                    case ReducedDegreesOfFreedom:
925                        Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);
926                        break;
927                    case Elements:
928                    case ReducedElements:
929                        Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);
930                        break;
931                    case FaceElements:
932                    case ReducedFaceElements:
933                        Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);
934                        break;
935                    case Points:
936                        Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);
937                        break;
938                    case ContactElementsZero:
939                    case ReducedContactElementsZero:
940                    case ContactElementsOne:
941                    case ReducedContactElementsOne:
942                        Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);
943                        break;
944                    default:
945                        stringstream temp;
946                        temp << "Error - Interpolation on Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
947                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
948                        break;
949                }
950                break;
951            case ReducedNodes:
952                switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
953                    case Nodes:
954                    case ReducedNodes:
955                    case DegreesOfFreedom:
956                    case ReducedDegreesOfFreedom:
957                        Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);
958                        break;
959                    case Elements:
960                    case ReducedElements:
961                        Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);
962                        break;
963                    case FaceElements:
964                    case ReducedFaceElements:
965                        Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);
966                        break;
967                    case Points:
968                        Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);
969                        break;
970                    case ContactElementsZero:
971                    case ReducedContactElementsZero:
972                    case ContactElementsOne:
973                    case ReducedContactElementsOne:
974                        Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);
975                        break;
976                    default:
977                        stringstream temp;
978                        temp << "Error - Interpolation on Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
979                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
980                        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  void MeshAdapter::setToX(escript::Data& arg) const
1187  {  {
1188    const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(arg.getFunctionSpace().getDomain());      const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(arg.getFunctionSpace().getDomain()));
1189    if (argDomain!=*this)      if (argDomain!=*this)
1190       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of data point locations");          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of data point locations");
1191    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1192    // in case of values node coordinates we can do the job directly:      // in case of appropriate function space we can do the job directly:
1193    if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode()==Nodes) {      if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode()==Nodes) {
1194       Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes,&(arg.getDataC()));          escriptDataC _arg=arg.getDataC();
1195    } else {          Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes, &_arg);
1196       escript::Data tmp_data=Vector(0.0,continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()),true);      } else {
1197       Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes,&(tmp_data.getDataC()));          escript::Data tmp_data=Vector(0., continuousFunction(*this), true);
1198       // this is then interpolated onto arg:          escriptDataC _tmp_data=tmp_data.getDataC();
1199       interpolateOnDomain(arg,tmp_data);          Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes, &_tmp_data);
1200    }          // this is then interpolated onto arg:
1201    checkFinleyError();          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:  // return the normal vectors at the location of data points as a Data object
1208  //  //
1209  void MeshAdapter::setToNormal(escript::Data& normal) const  void MeshAdapter::setToNormal(escript::Data& normal) const
1210  {  {
1211    const MeshAdapter& normalDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(normal.getFunctionSpace().getDomain());      const MeshAdapter& normalDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(normal.getFunctionSpace().getDomain()));
1212    if (normalDomain!=*this)      if (normalDomain!=*this)
1213       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of normal locations");          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of normal locations");
1214    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1215    switch(normal.getFunctionSpace().getTypeCode()) {      escriptDataC _normal=normal.getDataC();
1216      case(Nodes):      switch(normal.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1217        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for nodes");          case Nodes:
1218        break;              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for nodes");
1219      case(Elements):              break;
1220        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for elements");          case ReducedNodes:
1221        break;              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for reduced nodes");
1222      case (FaceElements):              break;
1223        Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(normal.getDataC()));          case Elements:
1224        break;              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for elements");
1225      case(Points):              break;
1226        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for point elements");          case ReducedElements:
1227        break;              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for elements with reduced integration order");
1228      case (ContactElementsOne):              break;
1229      case (ContactElementsZero):          case FaceElements:
1230        Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(normal.getDataC()));          case ReducedFaceElements:
1231        break;              Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_normal);
1232      case(DegreesOfFreedom):              break;
1233        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for degrees of freedom.");          case Points:
1234        break;              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for point elements");
1235      case(ReducedDegreesOfFreedom):              break;
1236        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for reduced degrees of freedom.");          case ContactElementsOne:
1237        break;          case ContactElementsZero:
1238      default:          case ReducedContactElementsOne:
1239        stringstream temp;          case ReducedContactElementsZero:
1240        temp << "Error - Normal Vectors: Finley does not know anything about function space type " << normal.getFunctionSpace().getTypeCode();              Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_normal);
1241        throw FinleyAdapterException(temp.str());              break;
1242        break;          case DegreesOfFreedom:
1243    }              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for degrees of freedom.");
1244    checkFinleyError();              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:  // interpolates data to other domain
1259  //  //
1260  void MeshAdapter::interpolateACross(escript::Data& target,const escript::Data& source) const  void MeshAdapter::interpolateACross(escript::Data& target,const escript::Data& source) const
1261  {  {
1262    const MeshAdapter& targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(target.getFunctionSpace().getDomain());      escript::const_Domain_ptr targetDomain_p=target.getFunctionSpace().getDomain();
1263    if (targetDomain!=*this)      const MeshAdapter* targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter*>(targetDomain_p.get());
1264       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target");      if (targetDomain!=this)
1265            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target");
1266    throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not allow interpolation across domains yet.");  
1267  }      throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not allow interpolation across domains yet.");
1268    }
1269  //  
1270  // calculates the integral of a function defined of arg:  //
1271  //  // calculates the integral of a function defined on arg
1272  void MeshAdapter::setToIntegrals(std::vector<double>& integrals,const escript::Data& arg) const  //
1273  {  void MeshAdapter::setToIntegrals(vector<double>& integrals, const escript::Data& arg) const
1274    const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(arg.getFunctionSpace().getDomain());  {
1275    if (argDomain!=*this)      const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(arg.getFunctionSpace().getDomain()));
1276       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of integration kernel");      if (argDomain!=*this)
1277            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of integration kernel");
1278    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  
1279    switch(arg.getFunctionSpace().getTypeCode()) {      double blocktimer_start = blocktimer_time();
1280       case(Nodes):      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1281          throw FinleyAdapterException("Error - Integral of data on nodes is not supported.");      escriptDataC _temp;
1282          break;      escript::Data temp;
1283       case(Elements):      escriptDataC _arg=arg.getDataC();
1284          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&(arg.getDataC()),&integrals[0]);      switch(arg.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1285          break;          case Nodes:
1286       case(FaceElements):              temp=escript::Data(arg, escript::function(*this));
1287          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(arg.getDataC()),&integrals[0]);              _temp=temp.getDataC();
1288          break;              Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes, mesh->Elements, &_temp, &integrals[0]);
1289       case(Points):              break;
1290          throw FinleyAdapterException("Error - Integral of data on points is not supported.");          case ReducedNodes:
1291          break;              temp=escript::Data( arg, escript::function(*this) );
1292       case(ContactElementsZero):              _temp=temp.getDataC();
1293          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(arg.getDataC()),&integrals[0]);              Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);
1294          break;              break;
1295       case(ContactElementsOne):          case Elements:
1296          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(arg.getDataC()),&integrals[0]);          case ReducedElements:
1297          break;              Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_arg,&integrals[0]);
1298       case(DegreesOfFreedom):              break;
1299          throw FinleyAdapterException("Error - Integral of data on degrees of freedom is not supported.");          case FaceElements:
1300          break;          case ReducedFaceElements:
1301       case(ReducedDegreesOfFreedom):              Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_arg,&integrals[0]);
1302          throw FinleyAdapterException("Error - Integral of data on reduced degrees of freedom is not supported.");              break;
1303          break;          case Points:
1304       default:              throw FinleyAdapterException("Error - Integral of data on points is not supported.");
1305          stringstream temp;              break;
1306          temp << "Error - Integrals: Finley does not know anything about function space type " << arg.getFunctionSpace().getTypeCode();          case ContactElementsZero:
1307          throw FinleyAdapterException(temp.str());          case ReducedContactElementsZero:
1308          break;          case ContactElementsOne:
1309    }          case ReducedContactElementsOne:
1310    checkFinleyError();              Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_arg,&integrals[0]);
1311  }              break;
1312            case DegreesOfFreedom:
1313  //          case ReducedDegreesOfFreedom:
1314  // calculates the gradient of arg:              temp=escript::Data(arg, escript::function(*this));
1315  //              _temp=temp.getDataC();
1316  void MeshAdapter::setToGradient(escript::Data& grad,const escript::Data& arg) const              Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);
1317  {              break;
1318    const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(arg.getFunctionSpace().getDomain());          default:
1319    if (argDomain!=*this)              stringstream temp;
1320      throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient argument");              temp << "Error - Integrals: Finley does not know anything about function space type " << arg.getFunctionSpace().getTypeCode();
1321    const MeshAdapter& gradDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(grad.getFunctionSpace().getDomain());              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1322    if (gradDomain!=*this)              break;
1323       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient");      }
1324        checkFinleyError();
1325    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      blocktimer_increment("integrate()", blocktimer_start);
1326    switch(grad.getFunctionSpace().getTypeCode()) {  }
1327         case(Nodes):  
1328            throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at nodes is not supported.");  //
1329            break;  // calculates the gradient of arg
1330         case(Elements):  //
1331            Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->Elements,&(grad.getDataC()),&(arg.getDataC()));  void MeshAdapter::setToGradient(escript::Data& grad, const escript::Data& arg) const
1332            break;  {
1333         case(FaceElements):      const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(arg.getFunctionSpace().getDomain()));
1334            Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(grad.getDataC()),&(arg.getDataC()));      if (argDomain!=*this)
1335            break;          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient argument");
1336         case(Points):      const MeshAdapter& gradDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(grad.getFunctionSpace().getDomain()));
1337            throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at points is not supported.");      if (gradDomain!=*this)
1338            break;          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient");
1339         case(ContactElementsZero):  
1340            Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(grad.getDataC()),&(arg.getDataC()));      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1341            break;      escriptDataC _grad=grad.getDataC();
1342         case(ContactElementsOne):      escriptDataC nodeDataC;
1343            Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(grad.getDataC()),&(arg.getDataC()));      escript::Data temp;
1344            break;      if (getMPISize()>1) {
1345         case(DegreesOfFreedom):          if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == DegreesOfFreedom) {
1346            throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at degrees of freedom is not supported.");              temp=escript::Data(arg, continuousFunction(*this));
1347            break;              nodeDataC = temp.getDataC();
1348         case(ReducedDegreesOfFreedom):          } else if(arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom) {
1349            throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at reduced degrees of freedom is not supported.");              temp=escript::Data(arg, reducedContinuousFunction(*this));
1350            break;              nodeDataC = temp.getDataC();
1351         default:          } else {
1352            stringstream temp;              nodeDataC = arg.getDataC();
1353            temp << "Error - Gradient: Finley does not know anything about function space type " << arg.getFunctionSpace().getTypeCode();          }
1354            throw FinleyAdapterException(temp.str());      } else {
1355            break;          nodeDataC = arg.getDataC();
1356    }      }
1357    checkFinleyError();      switch(grad.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1358            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:  // returns the size of elements
1398  //  //
1399  void MeshAdapter::setToSize(escript::Data& size) const  void MeshAdapter::setToSize(escript::Data& size) const
1400  {  {
1401    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1402    escriptDataC tmp=size.getDataC();      escriptDataC tmp=size.getDataC();
1403    switch(size.getFunctionSpace().getTypeCode()) {      switch(size.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1404         case(Nodes):          case Nodes:
1405            throw FinleyAdapterException("Error - Size of nodes is not supported.");              throw FinleyAdapterException("Error - Size of nodes is not supported.");
1406            break;              break;
1407         case(Elements):          case ReducedNodes:
1408            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->Elements,&tmp);              throw FinleyAdapterException("Error - Size of reduced nodes is not supported.");
1409            break;              break;
1410         case(FaceElements):          case Elements:
1411            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&tmp);          case ReducedElements:
1412            break;              Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->Elements,&tmp);
1413         case(Points):              break;
1414            throw FinleyAdapterException("Error - Size of point elements is not supported.");          case FaceElements:
1415            break;          case ReducedFaceElements:
1416         case(ContactElementsZero):              Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&tmp);
1417         case(ContactElementsOne):              break;
1418            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&tmp);          case Points:
1419            break;              throw FinleyAdapterException("Error - Size of point elements is not supported.");
1420         case(DegreesOfFreedom):              break;
1421            throw FinleyAdapterException("Error - Size of degrees of freedom is not supported.");          case ContactElementsZero:
1422            break;          case ContactElementsOne:
1423         case(ReducedDegreesOfFreedom):          case ReducedContactElementsZero:
1424            throw FinleyAdapterException("Error - Size of reduced degrees of freedom is not supported.");          case ReducedContactElementsOne:
1425            break;              Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&tmp);
1426         default:              break;
1427            stringstream temp;          case DegreesOfFreedom:
1428            temp << "Error - Element size: Finley does not know anything about function space type " << size.getFunctionSpace().getTypeCode();              throw FinleyAdapterException("Error - Size of degrees of freedom is not supported.");
1429            throw FinleyAdapterException(temp.str());              break;
1430            break;          case ReducedDegreesOfFreedom:
1431    }              throw FinleyAdapterException("Error - Size of reduced degrees of freedom is not supported.");
1432    checkFinleyError();              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  // sets the location of nodes:  //
1443    // sets the location of nodes
1444    //
1445  void MeshAdapter::setNewX(const escript::Data& new_x)  void MeshAdapter::setNewX(const escript::Data& new_x)
1446  {  {
1447    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1448    const MeshAdapter& newDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(new_x.getFunctionSpace().getDomain());      const MeshAdapter& newDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(new_x.getFunctionSpace().getDomain()));
1449    if (newDomain!=*this)      if (newDomain!=*this)
1450       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of new point locations");          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of new point locations");
1451    Finley_Mesh_setCoordinates(mesh,&(new_x.getDataC()));      if (new_x.getFunctionSpace() == continuousFunction(*this)) {
1452    checkFinleyError();          Finley_Mesh_setCoordinates(mesh, new_x);
1453  }      } else {
1454            throw FinleyAdapterException("As of escript version 3.3 SetX() only accepts ContinuousFunction arguments. Please interpolate.");
1455  // saves a data array in openDX format:          //escript::Data new_x_inter=escript::Data(new_x, continuousFunction(*this));
1456  void MeshAdapter::saveDX(const std::string& filename,const boost::python::dict& arg) const          //Finley_Mesh_setCoordinates(mesh, new_x_inter);
1457  {      }
1458      int MAX_namelength=256;      checkFinleyError();
1459      const int num_data=boost::python::extract<int>(arg.attr("__len__")());  }
1460      char names[num_data][MAX_namelength];  
1461      char* c_names[num_data];  bool MeshAdapter::ownSample(int fs_code, index_t id) const
1462      escriptDataC data[num_data];  {
1463      escriptDataC* ptr_data[num_data];      if (getMPISize() > 1) {
1464    #ifdef ESYS_MPI
1465      boost::python::list keys=arg.keys();          index_t myFirstNode=0, myLastNode=0, k=0;
1466      for (int i=0;i<num_data;++i) {          index_t* globalNodeIndex=0;
1467           escript::Data& d=boost::python::extract<escript::Data&>(arg[keys[i]]);          Finley_Mesh* mesh_p=m_finleyMesh.get();
1468           if (dynamic_cast<const MeshAdapter&>(d.getFunctionSpace().getDomain()) !=*this)          /*
1469               throw FinleyAdapterException("Error  in saveVTK: Data must be defined on same Domain");           * this method is only used by saveDataCSV which would use the returned
1470           data[i]=d.getDataC();           * values for reduced nodes wrongly so this case is disabled for now
1471           ptr_data[i]=&(data[i]);          if (fs_code == FINLEY_REDUCED_NODES) {
1472           std::string n=boost::python::extract<std::string>(keys[i]);              myFirstNode = Finley_NodeFile_getFirstReducedNode(mesh_p->Nodes);
1473           c_names[i]=&(names[i][0]);              myLastNode = Finley_NodeFile_getLastReducedNode(mesh_p->Nodes);
1474           if (n.length()>MAX_namelength-1) {              globalNodeIndex = Finley_NodeFile_borrowGlobalReducedNodesIndex(mesh_p->Nodes);
1475              strncpy(c_names[i],n.c_str(),MAX_namelength-1);          } else
1476              c_names[i][MAX_namelength-1]='\0';          */
1477           } else {          if (fs_code == FINLEY_NODES) {
1478              strcpy(c_names[i],n.c_str());              myFirstNode = mesh_p->Nodes->getFirstNode();
1479           }              myLastNode = mesh_p->Nodes->getLastNode();
1480      }              globalNodeIndex = mesh_p->Nodes->borrowGlobalNodesIndex();
1481      Finley_Mesh_saveDX(filename.c_str(),m_finleyMesh.get(),num_data,c_names,ptr_data);          } else {
1482      checkFinleyError();              throw FinleyAdapterException("Unsupported function space type for ownSample()");
1483      return;          }
1484  }  
1485            k=globalNodeIndex[id];
1486  // saves a data array in openVTK format:          return static_cast<bool>( (myFirstNode <= k) && (k < myLastNode) );
1487  void MeshAdapter::saveVTK(const std::string& filename,const boost::python::dict& arg) const  #endif
1488  {      }
1489      int MAX_namelength=256;      return true;
1490      const int num_data=boost::python::extract<int>(arg.attr("__len__")());  }
1491      char names[num_data][MAX_namelength];  
1492      char* c_names[num_data];  
1493      escriptDataC data[num_data];  //
1494      escriptDataC* ptr_data[num_data];  // creates a SystemMatrixAdapter stiffness matrix an initializes it with zeros
1495    //
1496      boost::python::list keys=arg.keys();  escript::ASM_ptr MeshAdapter::newSystemMatrix(const int row_blocksize,
1497      for (int i=0;i<num_data;++i) {                              const escript::FunctionSpace& row_functionspace,
1498           escript::Data& d=boost::python::extract<escript::Data&>(arg[keys[i]]);                              const int column_blocksize,
1499           if (dynamic_cast<const MeshAdapter&>(d.getFunctionSpace().getDomain()) !=*this)                              const escript::FunctionSpace& column_functionspace,
1500               throw FinleyAdapterException("Error  in saveVTK: Data must be defined on same Domain");                              const int type) const
          data[i]=d.getDataC();  
          ptr_data[i]=&(data[i]);  
          std::string n=boost::python::extract<std::string>(keys[i]);  
          c_names[i]=&(names[i][0]);  
          if (n.length()>MAX_namelength-1) {  
             strncpy(c_names[i],n.c_str(),MAX_namelength-1);  
             c_names[i][MAX_namelength-1]='\0';  
          } else {  
             strcpy(c_names[i],n.c_str());  
          }  
     }  
     Finley_Mesh_saveVTK(filename.c_str(),m_finleyMesh.get(),num_data,c_names,ptr_data);  
     checkFinleyError();  
     return;  
 }  
                                                                                                                                                                           
                                                                                                                                                                           
 // 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  
1501  {  {
1502        // is the domain right?
1503        const MeshAdapter& row_domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(row_functionspace.getDomain()));
1504        if (row_domain!=*this)
1505            throw FinleyAdapterException("Error - domain of row function space does not match the domain of matrix generator.");
1506        const MeshAdapter& col_domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(column_functionspace.getDomain()));
1507        if (col_domain!=*this)
1508            throw FinleyAdapterException("Error - domain of column function space does not match the domain of matrix generator.");
1509    
1510      int reduceRowOrder=0;      int reduceRowOrder=0;
1511      int reduceColOrder=0;      int reduceColOrder=0;
1512      // is the domain right?      // is the function space type right?
1513      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) {  
1514          reduceRowOrder=1;          reduceRowOrder=1;
1515      } else {      } else if (row_functionspace.getTypeCode() != DegreesOfFreedom) {
1516          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix rows.");          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix rows.");
1517      }      }
1518      if (column_functionspace.getTypeCode()==DegreesOfFreedom) {      if (column_functionspace.getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom) {
         reduceColOrder=0;  
     } else if (column_functionspace.getTypeCode()==ReducedDegreesOfFreedom) {  
1519          reduceColOrder=1;          reduceColOrder=1;
1520      } else {      } else if (column_functionspace.getTypeCode() != DegreesOfFreedom) {
1521          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix columns.");          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix columns.");
1522      }      }
1523    
1524      // generate matrix:      // generate matrix:
1525            Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=Finley_getPattern(
1526      Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=Finley_getPattern(getFinley_Mesh(),reduceRowOrder,reduceColOrder);              getFinley_Mesh(), reduceRowOrder, reduceColOrder);
1527      checkFinleyError();      checkFinleyError();
1528      Paso_SystemMatrix* fsystemMatrix=Paso_SystemMatrix_alloc(type,fsystemMatrixPattern,row_blocksize,column_blocksize);      Paso_SystemMatrix* fsystemMatrix;
1529        const int trilinos = 0;
1530        if (trilinos) {
1531    #ifdef TRILINOS
1532            // FIXME: Allocation Epetra_VrbMatrix here...
1533    #endif
1534        } else {
1535            fsystemMatrix=Paso_SystemMatrix_alloc(type, fsystemMatrixPattern,
1536                    row_blocksize, column_blocksize, FALSE);
1537        }
1538      checkPasoError();      checkPasoError();
1539      Paso_SystemMatrixPattern_dealloc(fsystemMatrixPattern);      Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);
1540      return SystemMatrixAdapter(fsystemMatrix,row_blocksize,row_functionspace,column_blocksize,column_functionspace);      SystemMatrixAdapter* sma=new SystemMatrixAdapter(fsystemMatrix, row_blocksize, row_functionspace, column_blocksize, column_functionspace);
1541        return escript::ASM_ptr(sma);
1542  }  }
1543    
1544  //  //
1545  // vtkObject MeshAdapter::createVtkObject() const  // creates a TransportProblemAdapter
 // TODO:  
1546  //  //
1547    escript::ATP_ptr MeshAdapter::newTransportProblem(const int blocksize,
1548            const escript::FunctionSpace& functionspace, const int type) const
1549    {
1550        // is the domain right?
1551        const MeshAdapter& domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(functionspace.getDomain()));
1552        if (domain!=*this)
1553            throw FinleyAdapterException("Error - domain of function space does not match the domain of transport problem generator.");
1554    
1555        // is the function space type right?
1556        int reduceOrder=0;
1557        if (functionspace.getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom) {
1558            reduceOrder=1;
1559        } else if (functionspace.getTypeCode() != DegreesOfFreedom) {
1560            throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for transport problem.");
1561        }
1562    
1563        // generate transport problem:
1564        Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=Finley_getPattern(
1565                getFinley_Mesh(), reduceOrder, reduceOrder);
1566        checkFinleyError();
1567        Paso_TransportProblem* transportProblem;
1568        transportProblem=Paso_TransportProblem_alloc(fsystemMatrixPattern, blocksize);
1569        checkPasoError();
1570        Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);
1571        TransportProblemAdapter* tpa=new TransportProblemAdapter(
1572                transportProblem, blocksize, functionspace);
1573        return escript::ATP_ptr(tpa);
1574    }
1575    
1576  //  //
1577  // returns true if data at the atom_type is considered as being cell centered:  // returns true if data on functionSpaceCode is considered as being cell centered
1578    //
1579  bool MeshAdapter::isCellOriented(int functionSpaceCode) const  bool MeshAdapter::isCellOriented(int functionSpaceCode) const
1580  {  {
1581    switch(functionSpaceCode) {      switch(functionSpaceCode) {
1582         case(Nodes):          case Nodes:
1583         case(DegreesOfFreedom):          case DegreesOfFreedom:
1584         case(ReducedDegreesOfFreedom):          case ReducedDegreesOfFreedom:
1585            return false;              return false;
1586            break;          case Elements:
1587         case(Elements):          case FaceElements:
1588         case(FaceElements):          case Points:
1589         case(Points):          case ContactElementsZero:
1590         case(ContactElementsZero):          case ContactElementsOne:
1591         case(ContactElementsOne):          case ReducedElements:
1592            return true;          case ReducedFaceElements:
1593            break;          case ReducedContactElementsZero:
1594         default:          case ReducedContactElementsOne:
1595            stringstream temp;              return true;
1596            temp << "Error - Cell: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;          default:
1597            throw FinleyAdapterException(temp.str());              stringstream temp;
1598            break;              temp << "Error - Cell: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;
1599    }              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1600    checkFinleyError();              break;
1601    return false;      }
1602  }      return false;
1603    }
1604  bool MeshAdapter::probeInterpolationOnDomain(int functionSpaceType_source,int functionSpaceType_target) const  
1605  {  bool
1606    switch(functionSpaceType_source) {  MeshAdapter::commonFunctionSpace(const vector<int>& fs, int& resultcode) const
1607       case(Nodes):  {
1608          switch(functionSpaceType_target) {      /* The idea is to use equivalence classes. [Types which can be interpolated
1609             case(Nodes):         back and forth]:
1610             case(ReducedDegreesOfFreedom):          class 1: DOF <-> Nodes
1611             case(DegreesOfFreedom):          class 2: ReducedDOF <-> ReducedNodes
1612             case(Elements):          class 3: Points
1613             case(FaceElements):          class 4: Elements
1614             case(Points):          class 5: ReducedElements
1615             case(ContactElementsZero):          class 6: FaceElements
1616             case(ContactElementsOne):          class 7: ReducedFaceElements
1617                 return true;          class 8: ContactElementZero <-> ContactElementOne
1618             default:          class 9: ReducedContactElementZero <-> ReducedContactElementOne
1619                 stringstream temp;  
1620                 temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;      There is also a set of lines. Interpolation is possible down a line but
1621                 throw FinleyAdapterException(temp.str());      not between lines.
1622          }      class 1 and 2 belong to all lines so aren't considered.
1623          break;          line 0: class 3
1624       case(Elements):          line 1: class 4,5
1625          if (functionSpaceType_target==Elements) {          line 2: class 6,7
1626             return true;          line 3: class 8,9
1627          } else {  
1628             return false;      For classes with multiple members (eg class 2) we have vars to record if
1629          }      there is at least one instance.
1630       case(FaceElements):      e.g. hasnodes is true if we have at least one instance of Nodes.
1631          if (functionSpaceType_target==FaceElements) {      */
1632             return true;      if (fs.empty())
1633          } else {          return false;
1634             return false;  
1635          }      vector<int> hasclass(10);
1636       case(Points):      vector<int> hasline(4);    
1637          if (functionSpaceType_target==Points) {      bool hasnodes=false;
1638             return true;      bool hasrednodes=false;
1639          } else {      bool hascez=false;
1640             return false;      bool hasrcez=false;
1641        for (int i=0;i<fs.size();++i) {
1642            switch(fs[i]) {
1643                case Nodes:
1644                    hasnodes=true; // fall through
1645                case DegreesOfFreedom:
1646                    hasclass[1]=1;
1647                    break;
1648                case ReducedNodes:
1649                    hasrednodes=true; // fall through
1650                case ReducedDegreesOfFreedom:
1651                    hasclass[2]=1;
1652                    break;
1653                case Points:
1654                    hasline[0]=1;
1655                    hasclass[3]=1;
1656                    break;
1657                case Elements:
1658                    hasclass[4]=1;
1659                    hasline[1]=1;
1660                    break;
1661                case ReducedElements:
1662                    hasclass[5]=1;
1663                    hasline[1]=1;
1664                    break;
1665                case FaceElements:
1666                    hasclass[6]=1;
1667                    hasline[2]=1;
1668                    break;
1669                case ReducedFaceElements:
1670                    hasclass[7]=1;
1671                    hasline[2]=1;
1672                    break;
1673                case ContactElementsZero:
1674                    hascez=true; // fall through
1675                case ContactElementsOne:
1676                    hasclass[8]=1;
1677                    hasline[3]=1;
1678                    break;
1679                case ReducedContactElementsZero:
1680                    hasrcez=true; // fall through
1681                case ReducedContactElementsOne:
1682                    hasclass[9]=1;
1683                    hasline[3]=1;
1684                    break;
1685                default:
1686                    return false;
1687          }          }
1688       case(ContactElementsZero):      }
1689       case(ContactElementsOne):      int totlines=hasline[0]+hasline[1]+hasline[2]+hasline[3];
1690          if (functionSpaceType_target==ContactElementsZero || functionSpaceType_target==ContactElementsOne) {  
1691             return true;      // fail if we have more than one leaf group
1692          } else {      if (totlines>1)
1693             return false;          return false; // there are at least two branches we can't interpolate between
1694        else if (totlines==1) {
1695            if (hasline[0]==1)              // we have points
1696                resultcode=Points;
1697            else if (hasline[1]==1) {
1698                if (hasclass[5]==1)
1699                    resultcode=ReducedElements;
1700                else
1701                    resultcode=Elements;
1702            } else if (hasline[2]==1) {
1703                if (hasclass[7]==1)
1704                    resultcode=ReducedFaceElements;
1705                else
1706                    resultcode=FaceElements;
1707            } else {   // so we must be in line3
1708                if (hasclass[9]==1) {
1709                    // need something from class 9
1710                    resultcode=(hasrcez ? ReducedContactElementsZero : ReducedContactElementsOne);
1711                } else {
1712                    // something from class 8
1713                    resultcode=(hascez?ContactElementsZero:ContactElementsOne);
1714                }
1715          }          }
1716       case(DegreesOfFreedom):      } else { // totlines==0
1717          switch(functionSpaceType_target) {          if (hasclass[2]==1) {
1718             case(ReducedDegreesOfFreedom):              // something from class 2
1719             case(DegreesOfFreedom):              resultcode=(hasrednodes ? ReducedNodes : ReducedDegreesOfFreedom);
1720             case(Nodes):          } else {
1721             case(Elements):              // something from class 1
1722             case(FaceElements):              resultcode=(hasnodes ? Nodes : DegreesOfFreedom);
            case(Points):  
            case(ContactElementsZero):  
            case(ContactElementsOne):  
               return true;  
            default:  
              stringstream temp;  
              temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;  
              throw FinleyAdapterException(temp.str());  
1723          }          }
1724          break;      }
1725       case(ReducedDegreesOfFreedom):      return true;
        switch(functionSpaceType_target) {  
           case(ReducedDegreesOfFreedom):  
           case(Elements):  
           case(FaceElements):  
           case(Points):  
           case(ContactElementsZero):  
           case(ContactElementsOne):  
               return true;  
           case(Nodes):  
           case(DegreesOfFreedom):  
              return false;  
           default:  
              stringstream temp;  
              temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;  
              throw FinleyAdapterException(temp.str());  
        }  
        break;  
      default:  
         stringstream temp;  
         temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_source;  
         throw FinleyAdapterException(temp.str());  
         break;  
   }  
   checkFinleyError();  
   return false;  
1726  }  }
1727    
1728  bool MeshAdapter::probeInterpolationACross(int functionSpaceType_source,const AbstractDomain& targetDomain, int functionSpaceType_target) const  bool MeshAdapter::probeInterpolationOnDomain(int functionSpaceType_source,
1729                                                 int functionSpaceType_target) const
1730  {  {
1731        switch(functionSpaceType_source) {
1732            case Nodes:
1733                switch(functionSpaceType_target) {
1734                    case Nodes:
1735                    case ReducedNodes:
1736                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1737                    case DegreesOfFreedom:
1738                    case Elements:
1739                    case ReducedElements:
1740                    case FaceElements:
1741                    case ReducedFaceElements:
1742                    case Points:
1743                    case ContactElementsZero:
1744                    case ReducedContactElementsZero:
1745                    case ContactElementsOne:
1746                    case ReducedContactElementsOne:
1747                        return true;
1748                    default:
1749                        stringstream temp;
1750                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1751                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1752                }
1753                break;
1754            case ReducedNodes:
1755                switch(functionSpaceType_target) {
1756                    case ReducedNodes:
1757                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1758                    case Elements:
1759                    case ReducedElements:
1760                    case FaceElements:
1761                    case ReducedFaceElements:
1762                    case Points:
1763                    case ContactElementsZero:
1764                    case ReducedContactElementsZero:
1765                    case ContactElementsOne:
1766                    case ReducedContactElementsOne:
1767                        return true;
1768                    case Nodes:
1769                    case DegreesOfFreedom:
1770                        return false;
1771                    default:
1772                        stringstream temp;
1773                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1774                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1775                }
1776                break;
1777            case Elements:
1778                if (functionSpaceType_target==Elements) {
1779                    return true;
1780                } else if (functionSpaceType_target==ReducedElements) {
1781                    return true;
1782                } else {
1783                    return false;
1784                }
1785            case ReducedElements:
1786                if (functionSpaceType_target==ReducedElements) {
1787                    return true;
1788                } else {
1789                    return false;
1790                }
1791            case FaceElements:
1792                if (functionSpaceType_target==FaceElements) {
1793                    return true;
1794                } else if (functionSpaceType_target==ReducedFaceElements) {
1795                    return true;
1796                } else {
1797                    return false;
1798                }
1799            case ReducedFaceElements:
1800                if (functionSpaceType_target==ReducedFaceElements) {
1801                    return true;
1802                } else {
1803                    return false;
1804                }
1805            case Points:
1806                if (functionSpaceType_target==Points) {
1807                    return true;
1808                } else {
1809                    return false;
1810                }
1811            case ContactElementsZero:
1812            case ContactElementsOne:
1813                if (functionSpaceType_target==ContactElementsZero || functionSpaceType_target==ContactElementsOne) {
1814                    return true;
1815                } else if (functionSpaceType_target==ReducedContactElementsZero || functionSpaceType_target==ReducedContactElementsOne) {
1816                    return true;
1817                } else {
1818                    return false;
1819                }
1820            case ReducedContactElementsZero:
1821            case ReducedContactElementsOne:
1822                if (functionSpaceType_target==ReducedContactElementsZero || functionSpaceType_target==ReducedContactElementsOne) {
1823                    return true;
1824                } else {
1825                    return false;
1826                }
1827            case DegreesOfFreedom:
1828                switch(functionSpaceType_target) {
1829                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1830                    case DegreesOfFreedom:
1831                    case Nodes:
1832                    case ReducedNodes:
1833                    case Elements:
1834                    case ReducedElements:
1835                    case Points:
1836                    case FaceElements:
1837                    case ReducedFaceElements:
1838                    case ContactElementsZero:
1839                    case ReducedContactElementsZero:
1840                    case ContactElementsOne:
1841                    case ReducedContactElementsOne:
1842                        return true;
1843                    default:
1844                        stringstream temp;
1845                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1846                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1847                }
1848                break;
1849            case ReducedDegreesOfFreedom:
1850                switch(functionSpaceType_target) {
1851                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1852                    case ReducedNodes:
1853                    case Elements:
1854                    case ReducedElements:
1855                    case FaceElements:
1856                    case ReducedFaceElements:
1857                    case Points:
1858                    case ContactElementsZero:
1859                    case ReducedContactElementsZero:
1860                    case ContactElementsOne:
1861                    case ReducedContactElementsOne:
1862                        return true;
1863                    case Nodes:
1864                    case DegreesOfFreedom:
1865                        return false;
1866                    default:
1867                        stringstream temp;
1868                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1869                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1870                }
1871                break;
1872            default:
1873                stringstream temp;
1874                temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_source;
1875                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1876                break;
1877        }
1878      return false;      return false;
1879  }  }
1880    
1881  bool MeshAdapter::operator==(const AbstractDomain& other) const  signed char MeshAdapter::preferredInterpolationOnDomain(int functionSpaceType_source, int functionSpaceType_target) const
1882    {
1883        if (probeInterpolationOnDomain(functionSpaceType_source, functionSpaceType_target))
1884            return 1;
1885    
1886        if (probeInterpolationOnDomain(functionSpaceType_target, functionSpaceType_source))
1887            return -1;
1888    
1889        return 0;
1890    }
1891    
1892    bool MeshAdapter::probeInterpolationACross(int functionSpaceType_source,
1893            const escript::AbstractDomain& targetDomain,
1894            int functionSpaceType_target) const
1895  {  {
   const MeshAdapter* temp=dynamic_cast<const MeshAdapter*>(&other);  
   if (temp!=0) {  
     return (m_finleyMesh==temp->m_finleyMesh);  
   } else {  
1896      return false;      return false;
   }  
1897  }  }
1898    
1899  bool MeshAdapter::operator!=(const AbstractDomain& other) const  bool MeshAdapter::operator==(const escript::AbstractDomain& other) const
1900  {  {
1901    return !(operator==(other));      const MeshAdapter* temp=dynamic_cast<const MeshAdapter*>(&other);
1902        if (temp) {
1903            return (m_finleyMesh==temp->m_finleyMesh);
1904        } else {
1905            return false;
1906        }
1907    }
1908    
1909    bool MeshAdapter::operator!=(const escript::AbstractDomain& other) const
1910    {
1911        return !(operator==(other));
1912  }  }
1913    
1914  int MeshAdapter::getSystemMatrixTypeId(const int solver, const int package, const bool symmetry) const  int MeshAdapter::getSystemMatrixTypeId(const int solver, const int preconditioner, const int package, const bool symmetry) const
1915  {  {
1916     int out=Paso_SystemMatrix_getSystemMatrixTypeId(SystemMatrixAdapter::mapOptionToPaso(solver),SystemMatrixAdapter::mapOptionToPaso(package),symmetry?1:0);      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1917     checkPasoError();      return SystemMatrixAdapter::getSystemMatrixTypeId(solver, preconditioner,
1918     return out;                 package, symmetry, mesh->MPIInfo);
1919    }
1920    
1921    int MeshAdapter::getTransportTypeId(const int solver, const int preconditioner, const int package, const bool symmetry) const
1922    {
1923        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1924        return TransportProblemAdapter::getTransportTypeId(solver, preconditioner,
1925                    package, symmetry, mesh->MPIInfo);
1926  }  }
1927    
1928  escript::Data MeshAdapter::getX() const  escript::Data MeshAdapter::getX() const
1929  {  {
1930    return continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()).getX();      return continuousFunction(*this).getX();
1931  }  }
1932    
1933  escript::Data MeshAdapter::getNormal() const  escript::Data MeshAdapter::getNormal() const
1934  {  {
1935    return functionOnBoundary(asAbstractContinuousDomain()).getNormal();      return functionOnBoundary(*this).getNormal();
1936  }  }
1937    
1938  escript::Data MeshAdapter::getSize() const  escript::Data MeshAdapter::getSize() const
1939  {  {
1940    return function(asAbstractContinuousDomain()).getSize();      return escript::function(*this).getSize();
1941  }  }
1942    
1943    const int* MeshAdapter::borrowSampleReferenceIDs(int functionSpaceType) const
1944    {
1945        int *out = NULL;
1946        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1947        switch (functionSpaceType) {
1948            case Nodes:
1949                out=mesh->Nodes->Id;
1950                break;
1951            case ReducedNodes:
1952                out=mesh->Nodes->reducedNodesId;
1953                break;
1954            case Elements:
1955            case ReducedElements:
1956                out=mesh->Elements->Id;
1957                break;
1958            case FaceElements:
1959            case ReducedFaceElements:
1960                out=mesh->FaceElements->Id;
1961                break;
1962            case Points:
1963                out=mesh->Points->Id;
1964                break;
1965            case ContactElementsZero:
1966            case ReducedContactElementsZero:
1967            case ContactElementsOne:
1968            case ReducedContactElementsOne:
1969                out=mesh->ContactElements->Id;
1970                break;
1971            case DegreesOfFreedom:
1972                out=mesh->Nodes->degreesOfFreedomId;
1973                break;
1974            case ReducedDegreesOfFreedom:
1975                out=mesh->Nodes->reducedDegreesOfFreedomId;
1976                break;
1977            default:
1978                stringstream temp;
1979                temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();
1980                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1981                break;
1982        }
1983        return out;
1984    }
1985  int MeshAdapter::getTagFromSampleNo(int functionSpaceType, int sampleNo) const  int MeshAdapter::getTagFromSampleNo(int functionSpaceType, int sampleNo) const
1986  {  {
1987    int* tagList;      int out=0;
1988    int numTags;      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1989    getTagList(functionSpaceType, &tagList, &numTags);      switch (functionSpaceType) {
1990    return tagList[sampleNo];          case Nodes:
1991                out=mesh->Nodes->Tag[sampleNo];
1992                break;
1993            case ReducedNodes:
1994                throw FinleyAdapterException(" Error - ReducedNodes does not support tags.");
1995                break;
1996            case Elements:
1997            case ReducedElements:
1998                out=mesh->Elements->Tag[sampleNo];
1999                break;
2000            case FaceElements:
2001            case ReducedFaceElements:
2002                out=mesh->FaceElements->Tag[sampleNo];
2003                break;
2004            case Points:
2005                out=mesh->Points->Tag[sampleNo];
2006                break;
2007            case ContactElementsZero:
2008            case ReducedContactElementsZero:
2009            case ContactElementsOne:
2010            case ReducedContactElementsOne:
2011                out=mesh->ContactElements->Tag[sampleNo];
2012                break;
2013            case DegreesOfFreedom:
2014                throw FinleyAdapterException(" Error - DegreesOfFreedom does not support tags.");
2015                break;
2016            case ReducedDegreesOfFreedom:
2017                throw FinleyAdapterException(" Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags.");
2018                break;
2019            default:
2020                stringstream temp;
2021                temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();
2022                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2023                break;
2024        }
2025        return out;
2026    }
2027    
2028    
2029    void MeshAdapter::setTags(const int functionSpaceType, const int newTag, const escript::Data& mask) const
2030    {
2031        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2032        escriptDataC tmp=mask.getDataC();
2033        switch(functionSpaceType) {
2034            case Nodes:
2035                mesh->Nodes->setTags(newTag, mask);
2036                break;
2037            case ReducedNodes:
2038                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedNodes does not support tags");
2039                break;
2040            case DegreesOfFreedom:
2041                throw FinleyAdapterException("Error - DegreesOfFreedom does not support tags");
2042                break;
2043            case ReducedDegreesOfFreedom:
2044                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags");
2045                break;
2046            case Elements:
2047            case ReducedElements:
2048                Finley_ElementFile_setTags(mesh->Elements,newTag,&tmp);
2049                break;
2050            case FaceElements:
2051            case ReducedFaceElements:
2052                Finley_ElementFile_setTags(mesh->FaceElements,newTag,&tmp);
2053                break;
2054            case Points:
2055                Finley_ElementFile_setTags(mesh->Points,newTag,&tmp);
2056                break;
2057            case ContactElementsZero:
2058            case ReducedContactElementsZero:
2059            case ContactElementsOne:
2060            case ReducedContactElementsOne:
2061                Finley_ElementFile_setTags(mesh->ContactElements,newTag,&tmp);
2062                break;
2063            default:
2064                stringstream temp;
2065                temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType;
2066                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2067        }
2068        checkFinleyError();
2069    }
2070    
2071    void MeshAdapter::setTagMap(const string& name, int tag)
2072    {
2073        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2074        Finley_Mesh_addTagMap(mesh, name.c_str(), tag);
2075        checkFinleyError();
2076    }
2077    
2078    int MeshAdapter::getTag(const string& name) const
2079    {
2080        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2081        int tag = Finley_Mesh_getTag(mesh, name.c_str());
2082        checkFinleyError();
2083        return tag;
2084    }
2085    
2086    bool MeshAdapter::isValidTagName(const string& name) const
2087    {
2088        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2089        return Finley_Mesh_isValidTagName(mesh, name.c_str());
2090    }
2091    
2092    string MeshAdapter::showTagNames() const
2093    {
2094        stringstream temp;
2095        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2096        Finley_TagMap* tag_map=mesh->TagMap;
2097        while (tag_map) {
2098            temp << tag_map->name;
2099            tag_map=tag_map->next;
2100            if (tag_map) temp << ", ";
2101        }
2102        return temp.str();
2103  }  }
2104    
2105  int MeshAdapter::getReferenceNoFromSampleNo(int functionSpaceType, int sampleNo) const  int MeshAdapter::getNumberOfTagsInUse(int functionSpaceCode) const
2106  {  {
2107    int* referenceNoList;      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2108    int numReferenceNo;      switch(functionSpaceCode) {
2109    getReferenceNoList(functionSpaceType, &referenceNoList, &numReferenceNo);          case Nodes:
2110    return referenceNoList[sampleNo];              return mesh->Nodes->tagsInUse.size();
2111            case ReducedNodes:
2112                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedNodes does not support tags");
2113            case DegreesOfFreedom:
2114                throw FinleyAdapterException("Error - DegreesOfFreedom does not support tags");
2115            case ReducedDegreesOfFreedom:
2116                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags");
2117            case Elements:
2118            case ReducedElements:
2119                return mesh->Elements->tagsInUse.size();
2120            case FaceElements:
2121            case ReducedFaceElements:
2122                return mesh->FaceElements->tagsInUse.size();
2123            case Points:
2124                return mesh->Points->tagsInUse.size();
2125            case ContactElementsZero:
2126            case ReducedContactElementsZero:
2127            case ContactElementsOne:
2128            case ReducedContactElementsOne:
2129                return mesh->ContactElements->tagsInUse.size();
2130            default:
2131                stringstream ss;
2132                ss << "Finley does not know anything about function space type "
2133                     << functionSpaceCode;
2134                throw FinleyAdapterException(ss.str());
2135        }
2136        return 0;
2137  }  }
2138    
2139    const int* MeshAdapter::borrowListOfTagsInUse(int functionSpaceCode) const
2140    {
2141        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2142        switch(functionSpaceCode) {
2143            case Nodes:
2144                return &mesh->Nodes->tagsInUse[0];
2145            case ReducedNodes:
2146                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedNodes does not support tags");
2147            case DegreesOfFreedom:
2148                throw FinleyAdapterException("Error - DegreesOfFreedom does not support tags");
2149            case ReducedDegreesOfFreedom:
2150                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags");
2151            case Elements:
2152            case ReducedElements:
2153                return &mesh->Elements->tagsInUse[0];
2154            case FaceElements:
2155            case ReducedFaceElements:
2156                return &mesh->FaceElements->tagsInUse[0];
2157            case Points:
2158                return &mesh->Points->tagsInUse[0];
2159            case ContactElementsZero:
2160            case ReducedContactElementsZero:
2161            case ContactElementsOne:
2162            case ReducedContactElementsOne:
2163                return &mesh->ContactElements->tagsInUse[0];
2164            default:
2165                stringstream temp;
2166                temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;
2167                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2168        }
2169        return NULL;
2170    }
2171    
2172    
2173    bool MeshAdapter::canTag(int functionSpaceCode) const
2174    {
2175        switch(functionSpaceCode) {
2176            case Nodes:
2177            case Elements:
2178            case ReducedElements:
2179            case FaceElements:
2180            case ReducedFaceElements:
2181            case Points:
2182            case ContactElementsZero:
2183            case ReducedContactElementsZero:
2184            case ContactElementsOne:
2185            case ReducedContactElementsOne:
2186                return true;
2187            default:
2188                return false;
2189        }
2190    }
2191    
2192    escript::AbstractDomain::StatusType MeshAdapter::getStatus() const
2193    {
2194        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2195        return Finley_Mesh_getStatus(mesh);
2196    }
2197    
2198    int MeshAdapter::getApproximationOrder(const int functionSpaceCode) const
2199    {
2200        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2201        int order =-1;
2202        switch(functionSpaceCode) {
2203            case Nodes:
2204            case DegreesOfFreedom:
2205                order=mesh->approximationOrder;
2206                break;
2207            case ReducedNodes:
2208            case ReducedDegreesOfFreedom:
2209                order=mesh->reducedApproximationOrder;
2210                break;
2211            case Elements:
2212            case FaceElements:
2213            case Points:
2214            case ContactElementsZero:
2215            case ContactElementsOne:
2216                order=mesh->integrationOrder;
2217                break;
2218            case ReducedElements:
2219            case ReducedFaceElements:
2220            case ReducedContactElementsZero:
2221            case ReducedContactElementsOne:
2222                order=mesh->reducedIntegrationOrder;
2223                break;
2224            default:
2225                stringstream temp;
2226                temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;
2227                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2228        }
2229        return order;
2230    }
2231    
2232    bool MeshAdapter::supportsContactElements() const
2233    {
2234        return true;
2235    }
2236    
2237    ReferenceElementSetWrapper::ReferenceElementSetWrapper(Finley_ElementTypeId id,
2238            index_t order, index_t reducedOrder)
2239    {
2240        m_refSet = Finley_ReferenceElementSet_alloc(id, order, reducedOrder);
2241    }
2242    
2243    ReferenceElementSetWrapper::~ReferenceElementSetWrapper()
2244    {
2245        Finley_ReferenceElementSet_dealloc(m_refSet);
2246    }
2247    
2248    void MeshAdapter::addDiracPoints(const vector<double>& points,
2249                                     const vector<int>& tags) const
2250    {
2251        // points will be flattened
2252        const int dim = getDim();
2253        int numPoints=points.size()/dim;
2254        int numTags=tags.size();
2255        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2256    
2257        if ( points.size() % dim != 0 ) {
2258            throw FinleyAdapterException("Error - number of coords does not appear to be a multiple of dimension.");
2259        }
2260    
2261        if ((numTags > 0) && (numPoints != numTags))
2262            throw FinleyAdapterException("Error - if tags are given number of tags and points must match.");
2263    
2264        Finley_Mesh_addPoints(mesh, numPoints, &points[0], &tags[0]);
2265        checkFinleyError();
2266    }
2267    
2268    // void MeshAdapter::addDiracPoints(const boost::python::list& points, const boost::python::list& tags) const
2269    // {
2270    //       const int dim = getDim();
2271    //       int numPoints=boost::python::extract<int>(points.attr("__len__")());
2272    //       int numTags=boost::python::extract<int>(tags.attr("__len__")());
2273    //       Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2274    //
2275    //       if  ( (numTags > 0) && ( numPoints !=  numTags ) )
2276    //       throw FinleyAdapterException("Error - if tags are given number of tags and points must match.");
2277    //
2278    //       double* points_ptr=TMPMEMALLOC(numPoints * dim, double);
2279    //       int*    tags_ptr= TMPMEMALLOC(numPoints, int);
2280    //
2281    //       for (int i=0;i<numPoints;++i) {
2282    //         int tag_id=-1;
2283    //         int numComps=boost::python::extract<int>(points[i].attr("__len__")());
2284    //         if  ( numComps !=   dim ) {
2285    //                stringstream temp;
2286    //                temp << "Error - illegal number of components " << numComps << " for point " << i;
2287    //                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2288    //         }
2289    //         points_ptr[ i * dim     ] = boost::python::extract<double>(points[i][0]);
2290    //         if ( dim > 1 ) points_ptr[ i * dim + 1 ] = boost::python::extract<double>(points[i][1]);
2291    //         if ( dim > 2 ) points_ptr[ i * dim + 2 ] = boost::python::extract<double>(points[i][2]);
2292    //
2293    //         if ( numTags > 0) {
2294    //                boost::python::extract<string> ex_str(tags[i]);
2295    //                if  ( ex_str.check() ) {
2296    //                    tag_id=getTag( ex_str());
2297    //                } else {
2298    //                     boost::python::extract<int> ex_int(tags[i]);
2299    //                     if ( ex_int.check() ) {
2300    //                         tag_id=ex_int();
2301    //                     } else {
2302    //                          stringstream temp;
2303    //                          temp << "Error - unable to extract tag for point " << i;
2304    //                          throw FinleyAdapterException(temp.str());
2305    //                    }
2306    //                }
2307    //         }
2308    //            tags_ptr[i]=tag_id;
2309    //       }
2310    //
2311    //       Finley_Mesh_addPoints(mesh, numPoints, points_ptr, tags_ptr);
2312    //       checkPasoError();
2313    //
2314    //       TMPMEMFREE(points_ptr);
2315    //       TMPMEMFREE(tags_ptr);
2316    // }
2317    
2318    /*
2319    void MeshAdapter:: addDiracPoint( const boost::python::list& point, const int tag) const
2320    {
2321        boost::python::list points =  boost::python::list();
2322        boost::python::list tags =  boost::python::list();
2323        points.append(point);
2324        tags.append(tag);
2325        addDiracPoints(points, tags);
2326    }
2327    */
2328    
2329    /*
2330    void MeshAdapter:: addDiracPointWithTagName( const boost::python::list& point, const string& tag) const
2331    {
2332        boost::python::list points =   boost::python::list();
2333        boost::python::list tags =   boost::python::list();
2334        points.append(point);
2335        tags.append(tag);
2336        addDiracPoints(points, tags);
2337    }
2338    */
2339  }  // end of namespace  }  // end of namespace
2340    

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