/[escript]/branches/diaplayground/ripley/src/Brick.cpp
ViewVC logotype

Diff of /branches/diaplayground/ripley/src/Brick.cpp

Parent Directory Parent Directory | Revision Log Revision Log | View Patch Patch

branches/ripleygmg_from_3668/ripley/src/Brick.cpp revision 3753 by caltinay, Tue Jan 3 09:01:49 2012 UTC trunk/ripley/src/Brick.cpp revision 4353 by caltinay, Fri Apr 5 00:14:35 2013 UTC
# Line 1  Line 1 
1    
2  /*******************************************************  /*****************************************************************************
3  *  *
4  * Copyright (c) 2003-2011 by University of Queensland  * Copyright (c) 2003-2013 by University of Queensland
5  * Earth Systems Science Computational Center (ESSCC)  * http://www.uq.edu.au
 * http://www.uq.edu.au/esscc  
6  *  *
7  * Primary Business: Queensland, Australia  * Primary Business: Queensland, Australia
8  * Licensed under the Open Software License version 3.0  * Licensed under the Open Software License version 3.0
9  * http://www.opensource.org/licenses/osl-3.0.php  * 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 <ripley/Brick.h>  #include <ripley/Brick.h>
17  extern "C" {  #include <paso/SystemMatrix.h>
18  #include "paso/SystemMatrixPattern.h"  #include <esysUtils/esysFileWriter.h>
19  }  
20    #ifdef USE_NETCDF
21    #include <netcdfcpp.h>
22    #endif
23    
24  #if USE_SILO  #if USE_SILO
25  #include <silo.h>  #include <silo.h>
# Line 26  extern "C" { Line 31  extern "C" {
31  #include <iomanip>  #include <iomanip>
32    
33  using namespace std;  using namespace std;
34    using esysUtils::FileWriter;
35    
36  namespace ripley {  namespace ripley {
37    
38  Brick::Brick(int n0, int n1, int n2, double l0, double l1, double l2, int d0,  Brick::Brick(int n0, int n1, int n2, double x0, double y0, double z0,
39               int d1, int d2) :               double x1, double y1, double z1, int d0, int d1, int d2) :
40      RipleyDomain(3),      RipleyDomain(3)
     m_gNE0(n0),  
     m_gNE1(n1),  
     m_gNE2(n2),  
     m_l0(l0),  
     m_l1(l1),  
     m_l2(l2),  
     m_NX(d0),  
     m_NY(d1),  
     m_NZ(d2)  
41  {  {
42        // ignore subdivision parameters for serial run
43        if (m_mpiInfo->size == 1) {
44            d0=1;
45            d1=1;
46            d2=1;
47        }
48    
49        bool warn=false;
50        // if number of subdivisions is non-positive, try to subdivide by the same
51        // ratio as the number of elements
52        if (d0<=0 && d1<=0 && d2<=0) {
53            warn=true;
54            d0=(int)(pow(m_mpiInfo->size*(n0+1)*(n0+1)/((float)(n1+1)*(n2+1)), 1.f/3));
55            d0=max(1, d0);
56            d1=max(1, (int)(d0*n1/(float)n0));
57            d2=m_mpiInfo->size/(d0*d1);
58            if (d0*d1*d2 != m_mpiInfo->size) {
59                // ratios not the same so leave "smallest" side undivided and try
60                // dividing 2 sides only
61                if (n0>=n1) {
62                    if (n1>=n2) {
63                        d0=d1=0;
64                        d2=1;
65                    } else {
66                        d0=d2=0;
67                        d1=1;
68                    }
69                } else {
70                    if (n0>=n2) {
71                        d0=d1=0;
72                        d2=1;
73                    } else {
74                        d0=1;
75                        d1=d2=0;
76                    }
77                }
78            }
79        }
80        if (d0<=0 && d1<=0) {
81            warn=true;
82            d0=max(1, int(sqrt(m_mpiInfo->size*(n0+1)/(float)(n1+1))));
83            d1=m_mpiInfo->size/d0;
84            if (d0*d1*d2 != m_mpiInfo->size) {
85                // ratios not the same so subdivide side with more elements only
86                if (n0>n1) {
87                    d0=0;
88                    d1=1;
89                } else {
90                    d0=1;
91                    d1=0;
92                }
93            }
94        } else if (d0<=0 && d2<=0) {
95            warn=true;
96            d0=max(1, int(sqrt(m_mpiInfo->size*(n0+1)/(float)(n2+1))));
97            d2=m_mpiInfo->size/d0;
98            if (d0*d1*d2 != m_mpiInfo->size) {
99                // ratios not the same so subdivide side with more elements only
100                if (n0>n2) {
101                    d0=0;
102                    d2=1;
103                } else {
104                    d0=1;
105                    d2=0;
106                }
107            }
108        } else if (d1<=0 && d2<=0) {
109            warn=true;
110            d1=max(1, int(sqrt(m_mpiInfo->size*(n1+1)/(float)(n2+1))));
111            d2=m_mpiInfo->size/d1;
112            if (d0*d1*d2 != m_mpiInfo->size) {
113                // ratios not the same so subdivide side with more elements only
114                if (n1>n2) {
115                    d1=0;
116                    d2=1;
117                } else {
118                    d1=1;
119                    d2=0;
120                }
121            }
122        }
123        if (d0<=0) {
124            // d1,d2 are preset, determine d0
125            d0=m_mpiInfo->size/(d1*d2);
126        } else if (d1<=0) {
127            // d0,d2 are preset, determine d1
128            d1=m_mpiInfo->size/(d0*d2);
129        } else if (d2<=0) {
130            // d0,d1 are preset, determine d2
131            d2=m_mpiInfo->size/(d0*d1);
132        }
133    
134      // ensure number of subdivisions is valid and nodes can be distributed      // ensure number of subdivisions is valid and nodes can be distributed
135      // among number of ranks      // among number of ranks
136      if (m_NX*m_NY*m_NZ != m_mpiInfo->size)      if (d0*d1*d2 != m_mpiInfo->size)
137          throw RipleyException("Invalid number of spatial subdivisions");          throw RipleyException("Invalid number of spatial subdivisions");
138    
139      if ((n0+1)%m_NX > 0 || (n1+1)%m_NY > 0 || (n2+1)%m_NZ > 0)      if (warn) {
140          throw RipleyException("Number of elements+1 must be separable into number of ranks in each dimension");          cout << "Warning: Automatic domain subdivision (d0=" << d0 << ", d1="
141                << d1 << ", d2=" << d2 << "). This may not be optimal!" << endl;
142        }
143    
144      if ((m_NX > 1 && (n0+1)/m_NX<2) || (m_NY > 1 && (n1+1)/m_NY<2) || (m_NZ > 1 && (n2+1)/m_NZ<2))      double l0 = x1-x0;
145        double l1 = y1-y0;
146        double l2 = z1-z0;
147        m_dx[0] = l0/n0;
148        m_dx[1] = l1/n1;
149        m_dx[2] = l2/n2;
150    
151        if ((n0+1)%d0 > 0) {
152            n0=(int)round((float)(n0+1)/d0+0.5)*d0-1;
153            l0=m_dx[0]*n0;
154            cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N0="
155                << n0 << ", l0=" << l0 << endl;
156        }
157        if ((n1+1)%d1 > 0) {
158            n1=(int)round((float)(n1+1)/d1+0.5)*d1-1;
159            l1=m_dx[1]*n1;
160            cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N1="
161                << n1 << ", l1=" << l1 << endl;
162        }
163        if ((n2+1)%d2 > 0) {
164            n2=(int)round((float)(n2+1)/d2+0.5)*d2-1;
165            l2=m_dx[2]*n2;
166            cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N2="
167                << n2 << ", l2=" << l2 << endl;
168        }
169    
170        if ((d0 > 1 && (n0+1)/d0<2) || (d1 > 1 && (n1+1)/d1<2) || (d2 > 1 && (n2+1)/d2<2))
171          throw RipleyException("Too few elements for the number of ranks");          throw RipleyException("Too few elements for the number of ranks");
172    
173        m_gNE[0] = n0;
174        m_gNE[1] = n1;
175        m_gNE[2] = n2;
176        m_origin[0] = x0;
177        m_origin[1] = y0;
178        m_origin[2] = z0;
179        m_length[0] = l0;
180        m_length[1] = l1;
181        m_length[2] = l2;
182        m_NX[0] = d0;
183        m_NX[1] = d1;
184        m_NX[2] = d2;
185    
186      // local number of elements (including overlap)      // local number of elements (including overlap)
187      m_NE0 = (m_NX>1 ? (n0+1)/m_NX : n0);      m_NE[0] = m_ownNE[0] = (d0>1 ? (n0+1)/d0 : n0);
188      if (m_mpiInfo->rank%m_NX>0 && m_mpiInfo->rank%m_NX<m_NX-1)      if (m_mpiInfo->rank%d0>0 && m_mpiInfo->rank%d0<d0-1)
189          m_NE0++;          m_NE[0]++;
190      m_NE1 = (m_NY>1 ? (n1+1)/m_NY : n1);      else if (d0>1 && m_mpiInfo->rank%d0==d0-1)
191      if (m_mpiInfo->rank%(m_NX*m_NY)/m_NX>0 && m_mpiInfo->rank%(m_NX*m_NY)/m_NX<m_NY-1)          m_ownNE[0]--;
192          m_NE1++;  
193      m_NE2 = (m_NZ>1 ? (n2+1)/m_NZ : n2);      m_NE[1] = m_ownNE[1] = (d1>1 ? (n1+1)/d1 : n1);
194      if (m_mpiInfo->rank/(m_NX*m_NY)>0 && m_mpiInfo->rank/(m_NX*m_NY)<m_NZ-1)      if (m_mpiInfo->rank%(d0*d1)/d0>0 && m_mpiInfo->rank%(d0*d1)/d0<d1-1)
195          m_NE2++;          m_NE[1]++;
196        else if (d1>1 && m_mpiInfo->rank%(d0*d1)/d0==d1-1)
197            m_ownNE[1]--;
198    
199        m_NE[2] = m_ownNE[2] = (d2>1 ? (n2+1)/d2 : n2);
200        if (m_mpiInfo->rank/(d0*d1)>0 && m_mpiInfo->rank/(d0*d1)<d2-1)
201            m_NE[2]++;
202        else if (d2>1 && m_mpiInfo->rank/(d0*d1)==d2-1)
203            m_ownNE[2]--;
204    
205      // local number of nodes      // local number of nodes
206      m_N0 = m_NE0+1;      m_NN[0] = m_NE[0]+1;
207      m_N1 = m_NE1+1;      m_NN[1] = m_NE[1]+1;
208      m_N2 = m_NE2+1;      m_NN[2] = m_NE[2]+1;
209    
210      // bottom-left-front node is at (offset0,offset1,offset2) in global mesh      // bottom-left-front node is at (offset0,offset1,offset2) in global mesh
211      m_offset0 = (n0+1)/m_NX*(m_mpiInfo->rank%m_NX);      m_offset[0] = (n0+1)/d0*(m_mpiInfo->rank%d0);
212      if (m_offset0 > 0)      if (m_offset[0] > 0)
213          m_offset0--;          m_offset[0]--;
214      m_offset1 = (n1+1)/m_NY*(m_mpiInfo->rank%(m_NX*m_NY)/m_NX);      m_offset[1] = (n1+1)/d1*(m_mpiInfo->rank%(d0*d1)/d0);
215      if (m_offset1 > 0)      if (m_offset[1] > 0)
216          m_offset1--;          m_offset[1]--;
217      m_offset2 = (n2+1)/m_NZ*(m_mpiInfo->rank/(m_NX*m_NY));      m_offset[2] = (n2+1)/d2*(m_mpiInfo->rank/(d0*d1));
218      if (m_offset2 > 0)      if (m_offset[2] > 0)
219          m_offset2--;          m_offset[2]--;
220    
221      populateSampleIds();      populateSampleIds();
222        createPattern();
223  }  }
224    
225    
226  Brick::~Brick()  Brick::~Brick()
227  {  {
228        Paso_SystemMatrixPattern_free(m_pattern);
229        Paso_Connector_free(m_connector);
230  }  }
231    
232  string Brick::getDescription() const  string Brick::getDescription() const
# Line 98  bool Brick::operator==(const AbstractDom Line 239  bool Brick::operator==(const AbstractDom
239      const Brick* o=dynamic_cast<const Brick*>(&other);      const Brick* o=dynamic_cast<const Brick*>(&other);
240      if (o) {      if (o) {
241          return (RipleyDomain::operator==(other) &&          return (RipleyDomain::operator==(other) &&
242                  m_gNE0==o->m_gNE0 && m_gNE1==o->m_gNE1 && m_gNE2==o->m_gNE2                  m_gNE[0]==o->m_gNE[0] && m_gNE[1]==o->m_gNE[1] && m_gNE[2]==o->m_gNE[2]
243                  && m_l0==o->m_l0 && m_l1==o->m_l1 && m_l2==o->m_l2                  && m_origin[0]==o->m_origin[0] && m_origin[1]==o->m_origin[1] && m_origin[2]==o->m_origin[2]
244                  && m_NX==o->m_NX && m_NY==o->m_NY && m_NZ==o->m_NZ);                  && m_length[0]==o->m_length[0] && m_length[1]==o->m_length[1] && m_length[2]==o->m_length[2]
245                    && m_NX[0]==o->m_NX[0] && m_NX[1]==o->m_NX[1] && m_NX[2]==o->m_NX[2]);
246      }      }
247    
248      return false;      return false;
249  }  }
250    
251    void Brick::readNcGrid(escript::Data& out, string filename, string varname,
252                const vector<int>& first, const vector<int>& numValues,
253                const vector<int>& multiplier) const
254    {
255    #ifdef USE_NETCDF
256        // check destination function space
257        int myN0, myN1, myN2;
258        if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Nodes) {
259            myN0 = m_NN[0];
260            myN1 = m_NN[1];
261            myN2 = m_NN[2];
262        } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements ||
263                    out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
264            myN0 = m_NE[0];
265            myN1 = m_NE[1];
266            myN2 = m_NE[2];
267        } else
268            throw RipleyException("readNcGrid(): invalid function space for output data object");
269    
270        if (first.size() != 3)
271            throw RipleyException("readNcGrid(): argument 'first' must have 3 entries");
272    
273        if (numValues.size() != 3)
274            throw RipleyException("readNcGrid(): argument 'numValues' must have 3 entries");
275    
276        if (multiplier.size() != 3)
277            throw RipleyException("readNcGrid(): argument 'multiplier' must have 3 entries");
278        for (size_t i=0; i<multiplier.size(); i++)
279            if (multiplier[i]<1)
280                throw RipleyException("readNcGrid(): all multipliers must be positive");
281    
282        // check file existence and size
283        NcFile f(filename.c_str(), NcFile::ReadOnly);
284        if (!f.is_valid())
285            throw RipleyException("readNcGrid(): cannot open file");
286    
287        NcVar* var = f.get_var(varname.c_str());
288        if (!var)
289            throw RipleyException("readNcGrid(): invalid variable name");
290    
291        // TODO: rank>0 data support
292        const int numComp = out.getDataPointSize();
293        if (numComp > 1)
294            throw RipleyException("readNcGrid(): only scalar data supported");
295    
296        const int dims = var->num_dims();
297        const long *edges = var->edges();
298    
299        // is this a slice of the data object (dims!=3)?
300        // note the expected ordering of edges (as in numpy: z,y,x)
301        if ( (dims==3 && (numValues[2] > edges[0] || numValues[1] > edges[1]
302                          || numValues[0] > edges[2]))
303                || (dims==2 && numValues[2]>1)
304                || (dims==1 && (numValues[2]>1 || numValues[1]>1)) ) {
305            throw RipleyException("readNcGrid(): not enough data in file");
306        }
307    
308        // check if this rank contributes anything
309        if (first[0] >= m_offset[0]+myN0 || first[0]+numValues[0]*multiplier[0] <= m_offset[0] ||
310                first[1] >= m_offset[1]+myN1 || first[1]+numValues[1]*multiplier[1] <= m_offset[1] ||
311                first[2] >= m_offset[2]+myN2 || first[2]+numValues[2]*multiplier[2] <= m_offset[2]) {
312            return;
313        }
314    
315        // now determine how much this rank has to write
316    
317        // first coordinates in data object to write to
318        const int first0 = max(0, first[0]-m_offset[0]);
319        const int first1 = max(0, first[1]-m_offset[1]);
320        const int first2 = max(0, first[2]-m_offset[2]);
321        // indices to first value in file
322        const int idx0 = max(0, m_offset[0]-first[0]);
323        const int idx1 = max(0, m_offset[1]-first[1]);
324        const int idx2 = max(0, m_offset[2]-first[2]);
325        // number of values to read
326        const int num0 = min(numValues[0]-idx0, myN0-first0);
327        const int num1 = min(numValues[1]-idx1, myN1-first1);
328        const int num2 = min(numValues[2]-idx2, myN2-first2);
329    
330        vector<double> values(num0*num1*num2);
331        if (dims==3) {
332            var->set_cur(idx2, idx1, idx0);
333            var->get(&values[0], num2, num1, num0);
334        } else if (dims==2) {
335            var->set_cur(idx1, idx0);
336            var->get(&values[0], num1, num0);
337        } else {
338            var->set_cur(idx0);
339            var->get(&values[0], num0);
340        }
341    
342        const int dpp = out.getNumDataPointsPerSample();
343        out.requireWrite();
344    
345        for (index_t z=0; z<num2; z++) {
346            for (index_t y=0; y<num1; y++) {
347    #pragma omp parallel for
348                for (index_t x=0; x<num0; x++) {
349                    const int baseIndex = first0+x*multiplier[0]
350                                            +(first1+y*multiplier[1])*myN0
351                                            +(first2+z*multiplier[2])*myN0*myN1;
352                    const int srcIndex=z*num1*num0+y*num0+x;
353                    if (!isnan(values[srcIndex])) {
354                        for (index_t m2=0; m2<multiplier[2]; m2++) {
355                            for (index_t m1=0; m1<multiplier[1]; m1++) {
356                                for (index_t m0=0; m0<multiplier[0]; m0++) {
357                                    const int dataIndex = baseIndex+m0
358                                                   +m1*myN0
359                                                   +m2*myN0*myN1;
360                                    double* dest = out.getSampleDataRW(dataIndex);
361                                    for (index_t q=0; q<dpp; q++) {
362                                        *dest++ = values[srcIndex];
363                                    }
364                                }
365                            }
366                        }
367                    }
368                }
369            }
370        }
371    #else
372        throw RipleyException("readNcGrid(): not compiled with netCDF support");
373    #endif
374    }
375    
376    void Brick::readBinaryGrid(escript::Data& out, string filename,
377                               const vector<int>& first,
378                               const vector<int>& numValues,
379                               const vector<int>& multiplier) const
380    {
381        // check destination function space
382        int myN0, myN1, myN2;
383        if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Nodes) {
384            myN0 = m_NN[0];
385            myN1 = m_NN[1];
386            myN2 = m_NN[2];
387        } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements ||
388                    out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
389            myN0 = m_NE[0];
390            myN1 = m_NE[1];
391            myN2 = m_NE[2];
392        } else
393            throw RipleyException("readBinaryGrid(): invalid function space for output data object");
394    
395        if (first.size() != 3)
396            throw RipleyException("readBinaryGrid(): argument 'first' must have 3 entries");
397    
398        if (numValues.size() != 3)
399            throw RipleyException("readBinaryGrid(): argument 'numValues' must have 3 entries");
400    
401        if (multiplier.size() != 3)
402            throw RipleyException("readBinaryGrid(): argument 'multiplier' must have 3 entries");
403        for (size_t i=0; i<multiplier.size(); i++)
404            if (multiplier[i]<1)
405                throw RipleyException("readBinaryGrid(): all multipliers must be positive");
406    
407        // check file existence and size
408        ifstream f(filename.c_str(), ifstream::binary);
409        if (f.fail()) {
410            throw RipleyException("readBinaryGrid(): cannot open file");
411        }
412        f.seekg(0, ios::end);
413        const int numComp = out.getDataPointSize();
414        const int filesize = f.tellg();
415        const int reqsize = numValues[0]*numValues[1]*numValues[2]*numComp*sizeof(float);
416        if (filesize < reqsize) {
417            f.close();
418            throw RipleyException("readBinaryGrid(): not enough data in file");
419        }
420    
421        // check if this rank contributes anything
422        if (first[0] >= m_offset[0]+myN0 || first[0]+numValues[0]*multiplier[0] <= m_offset[0] ||
423                first[1] >= m_offset[1]+myN1 || first[1]+numValues[1]*multiplier[1] <= m_offset[1] ||
424                first[2] >= m_offset[2]+myN2 || first[2]+numValues[2]*multiplier[2] <= m_offset[2]) {
425            f.close();
426            return;
427        }
428    
429        // now determine how much this rank has to write
430    
431        // first coordinates in data object to write to
432        const int first0 = max(0, first[0]-m_offset[0]);
433        const int first1 = max(0, first[1]-m_offset[1]);
434        const int first2 = max(0, first[2]-m_offset[2]);
435        // indices to first value in file
436        const int idx0 = max(0, m_offset[0]-first[0]);
437        const int idx1 = max(0, m_offset[1]-first[1]);
438        const int idx2 = max(0, m_offset[2]-first[2]);
439        // number of values to read
440        const int num0 = min(numValues[0]-idx0, myN0-first0);
441        const int num1 = min(numValues[1]-idx1, myN1-first1);
442        const int num2 = min(numValues[2]-idx2, myN2-first2);
443    
444        out.requireWrite();
445        vector<float> values(num0*numComp);
446        const int dpp = out.getNumDataPointsPerSample();
447    
448        for (index_t z=0; z<num2; z++) {
449            for (index_t y=0; y<num1; y++) {
450                const int fileofs = numComp*(idx0+(idx1+y)*numValues[0]+(idx2+z)*numValues[0]*numValues[1]);
451                f.seekg(fileofs*sizeof(float));
452                f.read((char*)&values[0], num0*numComp*sizeof(float));
453    
454                for (index_t x=0; x<num0; x++) {
455                    const int baseIndex = first0+x*multiplier[0]
456                                            +(first1+y*multiplier[1])*myN0
457                                            +(first2+z*multiplier[2])*myN0*myN1;
458                    for (index_t m2=0; m2<multiplier[2]; m2++) {
459                        for (index_t m1=0; m1<multiplier[1]; m1++) {
460                            for (index_t m0=0; m0<multiplier[0]; m0++) {
461                                const int dataIndex = baseIndex+m0
462                                               +m1*myN0
463                                               +m2*myN0*myN1;
464                                double* dest = out.getSampleDataRW(dataIndex);
465                                for (index_t c=0; c<numComp; c++) {
466                                    if (!::isnan(values[x*numComp+c])) {
467                                        for (index_t q=0; q<dpp; q++) {
468                                            *dest++ = static_cast<double>(values[x*numComp+c]);
469                                        }
470                                    }
471                                }
472                            }
473                        }
474                    }
475                }
476            }
477        }
478    
479        f.close();
480    }
481    
482    void Brick::writeBinaryGrid(const escript::Data& in, string filename, int byteOrder) const
483    {
484        // check function space and determine number of points
485        int myN0, myN1, myN2;
486        int totalN0, totalN1, totalN2;
487        if (in.getFunctionSpace().getTypeCode() == Nodes) {
488            myN0 = m_NN[0];
489            myN1 = m_NN[1];
490            myN2 = m_NN[2];
491            totalN0 = m_gNE[0]+1;
492            totalN1 = m_gNE[1]+1;
493            totalN2 = m_gNE[2]+1;
494        } else if (in.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements ||
495                    in.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
496            myN0 = m_NE[0];
497            myN1 = m_NE[1];
498            myN2 = m_NE[2];
499            totalN0 = m_gNE[0];
500            totalN1 = m_gNE[1];
501            totalN2 = m_gNE[2];
502        } else
503            throw RipleyException("writeBinaryGrid(): invalid function space of data object");
504    
505        const int numComp = in.getDataPointSize();
506        const int dpp = in.getNumDataPointsPerSample();
507        const int fileSize = sizeof(float)*numComp*dpp*totalN0*totalN1*totalN2;
508    
509        if (numComp > 1 || dpp > 1)
510            throw RipleyException("writeBinaryGrid(): only scalar, single-value data supported");
511    
512        escript::Data* _in = const_cast<escript::Data*>(&in);
513    
514        // from here on we know that each sample consists of one value
515        FileWriter* fw = new FileWriter();
516        fw->openFile(filename, fileSize);
517        MPIBarrier();
518    
519        for (index_t z=0; z<myN2; z++) {
520            for (index_t y=0; y<myN1; y++) {
521                const int fileofs = (m_offset[0]+(m_offset[1]+y)*totalN0
522                                    +(m_offset[2]+z)*totalN0*totalN1)*sizeof(float);
523                ostringstream oss;
524    
525                for (index_t x=0; x<myN0; x++) {
526                    const double* sample = _in->getSampleDataRO(z*myN0*myN1+y*myN0+x);
527                    float fvalue = (float)(*sample);
528                    if (byteOrder == RIPLEY_BYTE_ORDER) {
529                        oss.write((char*)&fvalue, sizeof(fvalue));
530                    } else {
531                        char* value = reinterpret_cast<char*>(&fvalue);
532                        oss.write(RIPLEY_BYTE_SWAP32(value), sizeof(fvalue));
533                    }
534                }
535                fw->writeAt(oss, fileofs);
536            }
537        }
538        fw->close();
539    }
540    
541  void Brick::dump(const string& fileName) const  void Brick::dump(const string& fileName) const
542  {  {
543  #if USE_SILO  #if USE_SILO
# Line 114  void Brick::dump(const string& fileName) Line 546  void Brick::dump(const string& fileName)
546          fn+=".silo";          fn+=".silo";
547      }      }
548    
     const int NUM_SILO_FILES = 1;  
     const char* blockDirFmt = "/block%04d";  
549      int driver=DB_HDF5;          int driver=DB_HDF5;    
550      string siloPath;      string siloPath;
551      DBfile* dbfile = NULL;      DBfile* dbfile = NULL;
552    
553  #ifdef ESYS_MPI  #ifdef ESYS_MPI
554      PMPIO_baton_t* baton = NULL;      PMPIO_baton_t* baton = NULL;
555        const int NUM_SILO_FILES = 1;
556        const char* blockDirFmt = "/block%04d";
557  #endif  #endif
558    
559      if (m_mpiInfo->size > 1) {      if (m_mpiInfo->size > 1) {
# Line 166  void Brick::dump(const string& fileName) Line 598  void Brick::dump(const string& fileName)
598      }      }
599      */      */
600    
601      boost::scoped_ptr<double> x(new double[m_N0]);      boost::scoped_ptr<double> x(new double[m_NN[0]]);
602      boost::scoped_ptr<double> y(new double[m_N1]);      boost::scoped_ptr<double> y(new double[m_NN[1]]);
603      boost::scoped_ptr<double> z(new double[m_N2]);      boost::scoped_ptr<double> z(new double[m_NN[2]]);
604      double* coords[3] = { x.get(), y.get(), z.get() };      double* coords[3] = { x.get(), y.get(), z.get() };
     pair<double,double> xdx = getFirstCoordAndSpacing(0);  
     pair<double,double> ydy = getFirstCoordAndSpacing(1);  
     pair<double,double> zdz = getFirstCoordAndSpacing(2);  
605  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
606      {      {
607  #pragma omp for  #pragma omp for
608          for (dim_t i0 = 0; i0 < m_N0; i0++) {          for (dim_t i0 = 0; i0 < m_NN[0]; i0++) {
609              coords[0][i0]=xdx.first+i0*xdx.second;              coords[0][i0]=getLocalCoordinate(i0, 0);
610          }          }
611  #pragma omp for  #pragma omp for
612          for (dim_t i1 = 0; i1 < m_N1; i1++) {          for (dim_t i1 = 0; i1 < m_NN[1]; i1++) {
613              coords[1][i1]=ydy.first+i1*ydy.second;              coords[1][i1]=getLocalCoordinate(i1, 1);
614          }          }
615  #pragma omp for  #pragma omp for
616          for (dim_t i2 = 0; i2 < m_N2; i2++) {          for (dim_t i2 = 0; i2 < m_NN[2]; i2++) {
617              coords[2][i2]=zdz.first+i2*zdz.second;              coords[2][i2]=getLocalCoordinate(i2, 2);
618          }          }
619      }      }
620      IndexVector dims = getNumNodesPerDim();      int* dims = const_cast<int*>(getNumNodesPerDim());
621      DBPutQuadmesh(dbfile, "mesh", NULL, coords, &dims[0], 3, DB_DOUBLE,  
622        // write mesh
623        DBPutQuadmesh(dbfile, "mesh", NULL, coords, dims, 3, DB_DOUBLE,
624              DB_COLLINEAR, NULL);              DB_COLLINEAR, NULL);
625    
626      DBPutQuadvar1(dbfile, "nodeId", "mesh", (void*)&m_nodeId[0], &dims[0], 3,      // write node ids
627        DBPutQuadvar1(dbfile, "nodeId", "mesh", (void*)&m_nodeId[0], dims, 3,
628              NULL, 0, DB_INT, DB_NODECENT, NULL);              NULL, 0, DB_INT, DB_NODECENT, NULL);
629    
630      // write element ids      // write element ids
631      dims = getNumElementsPerDim();      dims = const_cast<int*>(getNumElementsPerDim());
632      DBPutQuadvar1(dbfile, "elementId", "mesh", (void*)&m_elementId[0],      DBPutQuadvar1(dbfile, "elementId", "mesh", (void*)&m_elementId[0],
633              &dims[0], 3, NULL, 0, DB_INT, DB_ZONECENT, NULL);              dims, 3, NULL, 0, DB_INT, DB_ZONECENT, NULL);
634    
635      // rank 0 writes multimesh and multivar      // rank 0 writes multimesh and multivar
636      if (m_mpiInfo->rank == 0) {      if (m_mpiInfo->rank == 0) {
# Line 247  void Brick::dump(const string& fileName) Line 679  void Brick::dump(const string& fileName)
679      }      }
680    
681  #else // USE_SILO  #else // USE_SILO
682      throw RipleyException("dump(): no Silo support");      throw RipleyException("dump: no Silo support");
683  #endif  #endif
684  }  }
685    
# Line 257  const int* Brick::borrowSampleReferenceI Line 689  const int* Brick::borrowSampleReferenceI
689          case Nodes:          case Nodes:
690          case ReducedNodes: //FIXME: reduced          case ReducedNodes: //FIXME: reduced
691              return &m_nodeId[0];              return &m_nodeId[0];
692          case DegreesOfFreedom: //FIXME          case DegreesOfFreedom:
693          case ReducedDegreesOfFreedom: //FIXME          case ReducedDegreesOfFreedom: //FIXME: reduced
694              return &m_dofId[0];              return &m_dofId[0];
695          case Elements:          case Elements:
696          case ReducedElements:          case ReducedElements:
697              return &m_elementId[0];              return &m_elementId[0];
698            case FaceElements:
699          case ReducedFaceElements:          case ReducedFaceElements:
700              return &m_faceId[0];              return &m_faceId[0];
701          default:          default:
# Line 270  const int* Brick::borrowSampleReferenceI Line 703  const int* Brick::borrowSampleReferenceI
703      }      }
704    
705      stringstream msg;      stringstream msg;
706      msg << "borrowSampleReferenceIDs() not implemented for function space type "      msg << "borrowSampleReferenceIDs: invalid function space type "<<fsType;
         << fsType;  
707      throw RipleyException(msg.str());      throw RipleyException(msg.str());
708  }  }
709    
710  bool Brick::ownSample(int fsCode, index_t id) const  bool Brick::ownSample(int fsType, index_t id) const
711  {  {
712  #ifdef ESYS_MPI      if (getMPISize()==1)
713      if (fsCode == Nodes) {          return true;
714          const index_t left = (m_offset0==0 ? 0 : 1);  
715          const index_t bottom = (m_offset1==0 ? 0 : 1);      switch (fsType) {
716          const index_t front = (m_offset2==0 ? 0 : 1);          case Nodes:
717          const index_t right = (m_mpiInfo->rank%m_NX==m_NX-1 ? m_N0 : m_N0-1);          case ReducedNodes: //FIXME: reduced
718          const index_t top = (m_mpiInfo->rank%(m_NX*m_NY)/m_NX==m_NY-1 ? m_N1 : m_N1-1);              return (m_dofMap[id] < getNumDOF());
719          const index_t back = (m_mpiInfo->rank/(m_NX*m_NY)==m_NZ-1 ? m_N2 : m_N2-1);          case DegreesOfFreedom:
720          const index_t x=id%m_N0;          case ReducedDegreesOfFreedom:
721          const index_t y=id%(m_N0*m_N1)/m_N0;              return true;
722          const index_t z=id/(m_N0*m_N1);          case Elements:
723          return (x>=left && x<right && y>=bottom && y<top && z>=front && z<back);          case ReducedElements:
724                {
725                    // check ownership of element's _last_ node
726                    const index_t x=id%m_NE[0] + 1;
727                    const index_t y=id%(m_NE[0]*m_NE[1])/m_NE[0] + 1;
728                    const index_t z=id/(m_NE[0]*m_NE[1]) + 1;
729                    return (m_dofMap[x + m_NN[0]*y + m_NN[0]*m_NN[1]*z] < getNumDOF());
730                }
731            case FaceElements:
732            case ReducedFaceElements:
733                {
734                    // check ownership of face element's last node
735                    dim_t n=0;
736                    for (size_t i=0; i<6; i++) {
737                        n+=m_faceCount[i];
738                        if (id<n) {
739                            const index_t j=id-n+m_faceCount[i];
740                            if (i>=4) { // front or back
741                                const index_t first=(i==4 ? 0 : m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1));
742                                return (m_dofMap[first+j%m_NE[0]+1+(j/m_NE[0]+1)*m_NN[0]] < getNumDOF());
743                            } else if (i>=2) { // bottom or top
744                                const index_t first=(i==2 ? 0 : m_NN[0]*(m_NN[1]-1));
745                                return (m_dofMap[first+j%m_NE[0]+1+(j/m_NE[0]+1)*m_NN[0]*m_NN[1]] < getNumDOF());
746                            } else { // left or right
747                                const index_t first=(i==0 ? 0 : m_NN[0]-1);
748                                return (m_dofMap[first+(j%m_NE[1]+1)*m_NN[0]+(j/m_NE[1]+1)*m_NN[0]*m_NN[1]] < getNumDOF());
749                            }
750                        }
751                    }
752                    return false;
753                }
754            default:
755                break;
756        }
757    
758        stringstream msg;
759        msg << "ownSample: invalid function space type " << fsType;
760        throw RipleyException(msg.str());
761    }
762    
763    void Brick::setToNormal(escript::Data& out) const
764    {
765        if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == FaceElements) {
766            out.requireWrite();
767    #pragma omp parallel
768            {
769                if (m_faceOffset[0] > -1) {
770    #pragma omp for nowait
771                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
772                        for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
773                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
774                            // set vector at four quadrature points
775                            *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
776                            *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
777                            *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
778                            *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o = 0.;
779                        }
780                    }
781                }
782    
783                if (m_faceOffset[1] > -1) {
784    #pragma omp for nowait
785                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
786                        for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
787                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
788                            // set vector at four quadrature points
789                            *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
790                            *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
791                            *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
792                            *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o = 0.;
793                        }
794                    }
795                }
796    
797                if (m_faceOffset[2] > -1) {
798    #pragma omp for nowait
799                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
800                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
801                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
802                            // set vector at four quadrature points
803                            *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o++ = 0.;
804                            *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o++ = 0.;
805                            *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o++ = 0.;
806                            *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o = 0.;
807                        }
808                    }
809                }
810    
811                if (m_faceOffset[3] > -1) {
812    #pragma omp for nowait
813                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
814                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
815                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
816                            // set vector at four quadrature points
817                            *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o++ = 0.;
818                            *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o++ = 0.;
819                            *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o++ = 0.;
820                            *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o = 0.;
821                        }
822                    }
823                }
824    
825                if (m_faceOffset[4] > -1) {
826    #pragma omp for nowait
827                    for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
828                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
829                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
830                            // set vector at four quadrature points
831                            *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = -1.;
832                            *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = -1.;
833                            *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = -1.;
834                            *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o = -1.;
835                        }
836                    }
837                }
838    
839                if (m_faceOffset[5] > -1) {
840    #pragma omp for nowait
841                    for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
842                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
843                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
844                            // set vector at four quadrature points
845                            *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = 1.;
846                            *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = 1.;
847                            *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = 1.;
848                            *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o = 1.;
849                        }
850                    }
851                }
852            } // end of parallel section
853        } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedFaceElements) {
854            out.requireWrite();
855    #pragma omp parallel
856            {
857                if (m_faceOffset[0] > -1) {
858    #pragma omp for nowait
859                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
860                        for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
861                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
862                            *o++ = -1.;
863                            *o++ = 0.;
864                            *o = 0.;
865                        }
866                    }
867                }
868    
869                if (m_faceOffset[1] > -1) {
870    #pragma omp for nowait
871                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
872                        for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
873                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
874                            *o++ = 1.;
875                            *o++ = 0.;
876                            *o = 0.;
877                        }
878                    }
879                }
880    
881                if (m_faceOffset[2] > -1) {
882    #pragma omp for nowait
883                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
884                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
885                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
886                            *o++ = 0.;
887                            *o++ = -1.;
888                            *o = 0.;
889                        }
890                    }
891                }
892    
893                if (m_faceOffset[3] > -1) {
894    #pragma omp for nowait
895                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
896                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
897                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
898                            *o++ = 0.;
899                            *o++ = 1.;
900                            *o = 0.;
901                        }
902                    }
903                }
904    
905                if (m_faceOffset[4] > -1) {
906    #pragma omp for nowait
907                    for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
908                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
909                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
910                            *o++ = 0.;
911                            *o++ = 0.;
912                            *o = -1.;
913                        }
914                    }
915                }
916    
917                if (m_faceOffset[5] > -1) {
918    #pragma omp for nowait
919                    for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
920                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
921                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
922                            *o++ = 0.;
923                            *o++ = 0.;
924                            *o = 1.;
925                        }
926                    }
927                }
928            } // end of parallel section
929    
930      } else {      } else {
931          stringstream msg;          stringstream msg;
932          msg << "ownSample() not implemented for "          msg << "setToNormal: invalid function space type "
933              << functionSpaceTypeAsString(fsCode);              << out.getFunctionSpace().getTypeCode();
934          throw RipleyException(msg.str());          throw RipleyException(msg.str());
935      }      }
 #else  
     return true;  
 #endif  
936  }  }
937    
938  void Brick::setToGradient(escript::Data& out, const escript::Data& cIn) const  void Brick::setToSize(escript::Data& out) const
939    {
940        if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements
941                || out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
942            out.requireWrite();
943            const dim_t numQuad=out.getNumDataPointsPerSample();
944            const double size=sqrt(m_dx[0]*m_dx[0]+m_dx[1]*m_dx[1]+m_dx[2]*m_dx[2]);
945    #pragma omp parallel for
946            for (index_t k = 0; k < getNumElements(); ++k) {
947                double* o = out.getSampleDataRW(k);
948                fill(o, o+numQuad, size);
949            }
950        } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == FaceElements
951                || out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedFaceElements) {
952            out.requireWrite();
953            const dim_t numQuad=out.getNumDataPointsPerSample();
954    #pragma omp parallel
955            {
956                if (m_faceOffset[0] > -1) {
957                    const double size=min(m_dx[1],m_dx[2]);
958    #pragma omp for nowait
959                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
960                        for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
961                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
962                            fill(o, o+numQuad, size);
963                        }
964                    }
965                }
966    
967                if (m_faceOffset[1] > -1) {
968                    const double size=min(m_dx[1],m_dx[2]);
969    #pragma omp for nowait
970                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
971                        for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
972                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
973                            fill(o, o+numQuad, size);
974                        }
975                    }
976                }
977    
978                if (m_faceOffset[2] > -1) {
979                    const double size=min(m_dx[0],m_dx[2]);
980    #pragma omp for nowait
981                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
982                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
983                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
984                            fill(o, o+numQuad, size);
985                        }
986                    }
987                }
988    
989                if (m_faceOffset[3] > -1) {
990                    const double size=min(m_dx[0],m_dx[2]);
991    #pragma omp for nowait
992                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
993                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
994                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
995                            fill(o, o+numQuad, size);
996                        }
997                    }
998                }
999    
1000                if (m_faceOffset[4] > -1) {
1001                    const double size=min(m_dx[0],m_dx[1]);
1002    #pragma omp for nowait
1003                    for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1004                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1005                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
1006                            fill(o, o+numQuad, size);
1007                        }
1008                    }
1009                }
1010    
1011                if (m_faceOffset[5] > -1) {
1012                    const double size=min(m_dx[0],m_dx[1]);
1013    #pragma omp for nowait
1014                    for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1015                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1016                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
1017                            fill(o, o+numQuad, size);
1018                        }
1019                    }
1020                }
1021            } // end of parallel section
1022    
1023        } else {
1024            stringstream msg;
1025            msg << "setToSize: invalid function space type "
1026                << out.getFunctionSpace().getTypeCode();
1027            throw RipleyException(msg.str());
1028        }
1029    }
1030    
1031    void Brick::Print_Mesh_Info(const bool full) const
1032    {
1033        RipleyDomain::Print_Mesh_Info(full);
1034        if (full) {
1035            cout << "     Id  Coordinates" << endl;
1036            cout.precision(15);
1037            cout.setf(ios::scientific, ios::floatfield);
1038            for (index_t i=0; i < getNumNodes(); i++) {
1039                cout << "  " << setw(5) << m_nodeId[i]
1040                    << "  " << getLocalCoordinate(i%m_NN[0], 0)
1041                    << "  " << getLocalCoordinate(i%(m_NN[0]*m_NN[1])/m_NN[0], 1)
1042                    << "  " << getLocalCoordinate(i/(m_NN[0]*m_NN[1]), 2) << endl;
1043            }
1044        }
1045    }
1046    
1047    
1048    //protected
1049    void Brick::assembleCoordinates(escript::Data& arg) const
1050    {
1051        escriptDataC x = arg.getDataC();
1052        int numDim = m_numDim;
1053        if (!isDataPointShapeEqual(&x, 1, &numDim))
1054            throw RipleyException("setToX: Invalid Data object shape");
1055        if (!numSamplesEqual(&x, 1, getNumNodes()))
1056            throw RipleyException("setToX: Illegal number of samples in Data object");
1057    
1058        arg.requireWrite();
1059    #pragma omp parallel for
1060        for (dim_t i2 = 0; i2 < m_NN[2]; i2++) {
1061            for (dim_t i1 = 0; i1 < m_NN[1]; i1++) {
1062                for (dim_t i0 = 0; i0 < m_NN[0]; i0++) {
1063                    double* point = arg.getSampleDataRW(i0+m_NN[0]*i1+m_NN[0]*m_NN[1]*i2);
1064                    point[0] = getLocalCoordinate(i0, 0);
1065                    point[1] = getLocalCoordinate(i1, 1);
1066                    point[2] = getLocalCoordinate(i2, 2);
1067                }
1068            }
1069        }
1070    }
1071    
1072    //protected
1073    void Brick::assembleGradient(escript::Data& out, escript::Data& in) const
1074  {  {
     escript::Data& in = *const_cast<escript::Data*>(&cIn);  
1075      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
1076      const double h0 = m_l0/m_gNE0;      const double h0 = m_length[0]/m_gNE[0];
1077      const double h1 = m_l1/m_gNE1;      const double h1 = m_length[1]/m_gNE[1];
1078      const double h2 = m_l1/m_gNE2;      const double h2 = m_length[2]/m_gNE[2];
1079      const double C0 = .044658198738520451079;      const double C0 = .044658198738520451079;
1080      const double C1 = .16666666666666666667;      const double C1 = .16666666666666666667;
1081      const double C2 = .21132486540518711775;      const double C2 = .21132486540518711775;
# Line 317  void Brick::setToGradient(escript::Data& Line 1085  void Brick::setToGradient(escript::Data&
1085      const double C6 = .78867513459481288225;      const double C6 = .78867513459481288225;
1086    
1087      if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements) {      if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements) {
1088          /*** GENERATOR SNIP_GRAD_ELEMENTS TOP */          out.requireWrite();
1089  #pragma omp parallel for  #pragma omp parallel
1090          for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {          {
1091              for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {              vector<double> f_000(numComp);
1092                  for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {              vector<double> f_001(numComp);
1093                      const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_010(numComp);
1094                      const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_011(numComp);
1095                      const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_100(numComp);
1096                      const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_101(numComp);
1097                      const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_110(numComp);
1098                      const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_111(numComp);
1099                      const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_N0,m_N1));  #pragma omp for
1100                      const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_N0,m_N1));              for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1101                      double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE0,m_NE1));                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1102                      for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1103                          const double V0=((f_100[i]-f_000[i])*C5 + (f_111[i]-f_011[i])*C0 + (f_101[i]+f_110[i]-f_001[i]-f_010[i])*C1) / h0;                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1104                          const double V1=((f_110[i]-f_010[i])*C5 + (f_101[i]-f_001[i])*C0 + (f_100[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_011[i])*C1) / h0;                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1105                          const double V2=((f_101[i]-f_001[i])*C5 + (f_110[i]-f_010[i])*C0 + (f_100[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_011[i])*C1) / h0;                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1106                          const double V3=((f_111[i]-f_011[i])*C5 + (f_100[i]-f_000[i])*C0 + (f_101[i]+f_110[i]-f_001[i]-f_010[i])*C1) / h0;                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1107                          const double V4=((f_010[i]-f_000[i])*C5 + (f_111[i]-f_101[i])*C0 + (f_011[i]+f_110[i]-f_001[i]-f_100[i])*C1) / h1;                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1108                          const double V5=((f_110[i]-f_100[i])*C5 + (f_011[i]-f_001[i])*C0 + (f_010[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_101[i])*C1) / h1;                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1109                          const double V6=((f_011[i]-f_001[i])*C5 + (f_110[i]-f_100[i])*C0 + (f_010[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_101[i])*C1) / h1;                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1110                          const double V7=((f_111[i]-f_101[i])*C5 + (f_010[i]-f_000[i])*C0 + (f_011[i]+f_110[i]-f_001[i]-f_100[i])*C1) / h1;                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1111                          const double V8=((f_001[i]-f_000[i])*C5 + (f_111[i]-f_110[i])*C0 + (f_011[i]+f_101[i]-f_010[i]-f_100[i])*C1) / h2;                          double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE[0],m_NE[1]));
1112                          const double V9=((f_101[i]-f_100[i])*C5 + (f_011[i]-f_010[i])*C0 + (f_001[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_110[i])*C1) / h2;                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1113                          const double V10=((f_011[i]-f_010[i])*C5 + (f_101[i]-f_100[i])*C0 + (f_001[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_110[i])*C1) / h2;                              const double V0=((f_100[i]-f_000[i])*C5 + (f_111[i]-f_011[i])*C0 + (f_101[i]+f_110[i]-f_001[i]-f_010[i])*C1) / h0;
1114                          const double V11=((f_111[i]-f_110[i])*C5 + (f_001[i]-f_000[i])*C0 + (f_011[i]+f_101[i]-f_010[i]-f_100[i])*C1) / h2;                              const double V1=((f_110[i]-f_010[i])*C5 + (f_101[i]-f_001[i])*C0 + (f_100[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_011[i])*C1) / h0;
1115                          o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;                              const double V2=((f_101[i]-f_001[i])*C5 + (f_110[i]-f_010[i])*C0 + (f_100[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_011[i])*C1) / h0;
1116                          o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V4;                              const double V3=((f_111[i]-f_011[i])*C5 + (f_100[i]-f_000[i])*C0 + (f_101[i]+f_110[i]-f_001[i]-f_010[i])*C1) / h0;
1117                          o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V8;                              const double V4=((f_010[i]-f_000[i])*C5 + (f_111[i]-f_101[i])*C0 + (f_011[i]+f_110[i]-f_001[i]-f_100[i])*C1) / h1;
1118                          o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;                              const double V5=((f_110[i]-f_100[i])*C5 + (f_011[i]-f_001[i])*C0 + (f_010[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_101[i])*C1) / h1;
1119                          o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V5;                              const double V6=((f_011[i]-f_001[i])*C5 + (f_110[i]-f_100[i])*C0 + (f_010[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_101[i])*C1) / h1;
1120                          o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V9;                              const double V7=((f_111[i]-f_101[i])*C5 + (f_010[i]-f_000[i])*C0 + (f_011[i]+f_110[i]-f_001[i]-f_100[i])*C1) / h1;
1121                          o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;                              const double V8=((f_001[i]-f_000[i])*C5 + (f_111[i]-f_110[i])*C0 + (f_011[i]+f_101[i]-f_010[i]-f_100[i])*C1) / h2;
1122                          o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V4;                              const double V9=((f_101[i]-f_100[i])*C5 + (f_011[i]-f_010[i])*C0 + (f_001[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_110[i])*C1) / h2;
1123                          o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V10;                              const double V10=((f_011[i]-f_010[i])*C5 + (f_101[i]-f_100[i])*C0 + (f_001[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_110[i])*C1) / h2;
1124                          o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;                              const double V11=((f_111[i]-f_110[i])*C5 + (f_001[i]-f_000[i])*C0 + (f_011[i]+f_101[i]-f_010[i]-f_100[i])*C1) / h2;
1125                          o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V5;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;
1126                          o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V11;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V4;
1127                          o[INDEX3(i,0,4,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V8;
1128                          o[INDEX3(i,1,4,numComp,3)] = V6;                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;
1129                          o[INDEX3(i,2,4,numComp,3)] = V8;                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V5;
1130                          o[INDEX3(i,0,5,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V9;
1131                          o[INDEX3(i,1,5,numComp,3)] = V7;                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;
1132                          o[INDEX3(i,2,5,numComp,3)] = V9;                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V4;
1133                          o[INDEX3(i,0,6,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V10;
1134                          o[INDEX3(i,1,6,numComp,3)] = V6;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;
1135                          o[INDEX3(i,2,6,numComp,3)] = V10;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V5;
1136                          o[INDEX3(i,0,7,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V11;
1137                          o[INDEX3(i,1,7,numComp,3)] = V7;                              o[INDEX3(i,0,4,numComp,3)] = V2;
1138                          o[INDEX3(i,2,7,numComp,3)] = V11;                              o[INDEX3(i,1,4,numComp,3)] = V6;
1139                      } /* end of component loop i */                              o[INDEX3(i,2,4,numComp,3)] = V8;
1140                  } /* end of k0 loop */                              o[INDEX3(i,0,5,numComp,3)] = V2;
1141              } /* end of k1 loop */                              o[INDEX3(i,1,5,numComp,3)] = V7;
1142          } /* end of k2 loop */                              o[INDEX3(i,2,5,numComp,3)] = V9;
1143          /* GENERATOR SNIP_GRAD_ELEMENTS BOTTOM */                              o[INDEX3(i,0,6,numComp,3)] = V3;
1144                                o[INDEX3(i,1,6,numComp,3)] = V6;
1145                                o[INDEX3(i,2,6,numComp,3)] = V10;
1146                                o[INDEX3(i,0,7,numComp,3)] = V3;
1147                                o[INDEX3(i,1,7,numComp,3)] = V7;
1148                                o[INDEX3(i,2,7,numComp,3)] = V11;
1149                            } // end of component loop i
1150                        } // end of k0 loop
1151                    } // end of k1 loop
1152                } // end of k2 loop
1153            } // end of parallel section
1154      } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {      } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
1155          /*** GENERATOR SNIP_GRAD_REDUCED_ELEMENTS TOP */          out.requireWrite();
1156  #pragma omp parallel for  #pragma omp parallel
1157          for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {          {
1158              for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {              vector<double> f_000(numComp);
1159                  for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {              vector<double> f_001(numComp);
1160                      const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_010(numComp);
1161                      const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_011(numComp);
1162                      const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_100(numComp);
1163                      const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_101(numComp);
1164                      const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_110(numComp);
1165                      const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_111(numComp);
1166                      const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_N0,m_N1));  #pragma omp for
1167                      const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));              for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1168                      double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE0,m_NE1));                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1169                      for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1170                          o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = (f_100[i]+f_101[i]+f_110[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_001[i]-f_010[i]-f_011[i])*C3 / h0;                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1171                          o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = (f_010[i]+f_011[i]+f_110[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_001[i]-f_100[i]-f_101[i])*C3 / h1;                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1172                          o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = (f_001[i]+f_011[i]+f_101[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_010[i]-f_100[i]-f_110[i])*C3 / h2;                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1173                      } /* end of component loop i */                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1174                  } /* end of k0 loop */                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1175              } /* end of k1 loop */                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1176          } /* end of k2 loop */                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1177          /* GENERATOR SNIP_GRAD_REDUCED_ELEMENTS BOTTOM */                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1178                            double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE[0],m_NE[1]));
1179                            for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1180                                o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = (f_100[i]+f_101[i]+f_110[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_001[i]-f_010[i]-f_011[i])*C3 / h0;
1181                                o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = (f_010[i]+f_011[i]+f_110[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_001[i]-f_100[i]-f_101[i])*C3 / h1;
1182                                o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = (f_001[i]+f_011[i]+f_101[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_010[i]-f_100[i]-f_110[i])*C3 / h2;
1183                            } // end of component loop i
1184                        } // end of k0 loop
1185                    } // end of k1 loop
1186                } // end of k2 loop
1187            } // end of parallel section
1188      } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == FaceElements) {      } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == FaceElements) {
1189          /*** GENERATOR SNIP_GRAD_FACES TOP */          out.requireWrite();
1190  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1191          {          {
1192                vector<double> f_000(numComp);
1193                vector<double> f_001(numComp);
1194                vector<double> f_010(numComp);
1195                vector<double> f_011(numComp);
1196                vector<double> f_100(numComp);
1197                vector<double> f_101(numComp);
1198                vector<double> f_110(numComp);
1199                vector<double> f_111(numComp);
1200              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1201  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1202                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1203                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1204                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1205                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1206                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1207                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1208                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1+1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1209                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1210                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1211                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1212                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
1213                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1214                              const double V0=((f_010[i]-f_000[i])*C6 + (f_011[i]-f_001[i])*C2) / h1;                              const double V0=((f_010[i]-f_000[i])*C6 + (f_011[i]-f_001[i])*C2) / h1;
1215                              const double V1=((f_010[i]-f_000[i])*C2 + (f_011[i]-f_001[i])*C6) / h1;                              const double V1=((f_010[i]-f_000[i])*C2 + (f_011[i]-f_001[i])*C6) / h1;
# Line 431  void Brick::setToGradient(escript::Data& Line 1227  void Brick::setToGradient(escript::Data&
1227                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = ((f_111[i]-f_011[i])*C5 + (f_100[i]-f_000[i])*C0 + (f_101[i]+f_110[i]-f_001[i]-f_010[i])*C1) / h0;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = ((f_111[i]-f_011[i])*C5 + (f_100[i]-f_000[i])*C0 + (f_101[i]+f_110[i]-f_001[i]-f_010[i])*C1) / h0;
1228                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V1;
1229                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;
1230                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1231                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1232                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1233              } /* end of face 0 */              } // end of face 0
1234              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1235  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1236                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1237                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1238                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-2,k1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-2,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1239                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-2,k1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-2,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1240                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-2,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1241                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-2,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1242                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1+1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1243                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-2,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1244                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-2,k1+1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1245                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1246                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
1247                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1248                              const double V0=((f_110[i]-f_100[i])*C6 + (f_111[i]-f_101[i])*C2) / h1;                              const double V0=((f_110[i]-f_100[i])*C6 + (f_111[i]-f_101[i])*C2) / h1;
1249                              const double V1=((f_110[i]-f_100[i])*C2 + (f_111[i]-f_101[i])*C6) / h1;                              const double V1=((f_110[i]-f_100[i])*C2 + (f_111[i]-f_101[i])*C6) / h1;
# Line 465  void Brick::setToGradient(escript::Data& Line 1261  void Brick::setToGradient(escript::Data&
1261                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = ((f_111[i]-f_011[i])*C5 + (f_100[i]-f_000[i])*C0 + (f_101[i]+f_110[i]-f_001[i]-f_010[i])*C1) / h0;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = ((f_111[i]-f_011[i])*C5 + (f_100[i]-f_000[i])*C0 + (f_101[i]+f_110[i]-f_001[i]-f_010[i])*C1) / h0;
1262                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V1;
1263                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;
1264                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1265                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1266                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1267              } /* end of face 1 */              } // end of face 1
1268              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1269  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1270                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1271                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1272                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1273                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1274                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1275                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1276                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1277                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1278                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1279                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1280                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
1281                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1282                              const double V0=((f_100[i]-f_000[i])*C6 + (f_101[i]-f_001[i])*C2) / h0;                              const double V0=((f_100[i]-f_000[i])*C6 + (f_101[i]-f_001[i])*C2) / h0;
1283                              const double V1=((f_001[i]-f_000[i])*C6 + (f_101[i]-f_100[i])*C2) / h2;                              const double V1=((f_001[i]-f_000[i])*C6 + (f_101[i]-f_100[i])*C2) / h2;
# Line 498  void Brick::setToGradient(escript::Data& Line 1294  void Brick::setToGradient(escript::Data&
1294                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V0;
1295                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = ((f_111[i]-f_101[i])*C5 + (f_010[i]-f_000[i])*C0 + (f_011[i]+f_110[i]-f_001[i]-f_100[i])*C1) / h1;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = ((f_111[i]-f_101[i])*C5 + (f_010[i]-f_000[i])*C0 + (f_011[i]+f_110[i]-f_001[i]-f_100[i])*C1) / h1;
1296                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V2;
1297                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1298                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1299                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1300              } /* end of face 2 */              } // end of face 2
1301              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1302  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1303                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1304                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1305                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-2,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1306                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-2,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1307                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1308                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1309                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-2,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-2,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1310                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-2,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-2,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1311                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-2,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1312                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-2,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1313                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
1314                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1315                              const double V0=((f_110[i]-f_010[i])*C6 + (f_111[i]-f_011[i])*C2) / h0;                              const double V0=((f_110[i]-f_010[i])*C6 + (f_111[i]-f_011[i])*C2) / h0;
1316                              const double V1=((f_110[i]-f_010[i])*C2 + (f_111[i]-f_011[i])*C6) / h0;                              const double V1=((f_110[i]-f_010[i])*C2 + (f_111[i]-f_011[i])*C6) / h0;
# Line 532  void Brick::setToGradient(escript::Data& Line 1328  void Brick::setToGradient(escript::Data&
1328                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;
1329                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = ((f_111[i]-f_101[i])*C5 + (f_010[i]-f_000[i])*C0 + (f_011[i]+f_110[i]-f_001[i]-f_100[i])*C1) / h1;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = ((f_111[i]-f_101[i])*C5 + (f_010[i]-f_000[i])*C0 + (f_011[i]+f_110[i]-f_001[i]-f_100[i])*C1) / h1;
1330                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;
1331                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1332                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1333                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1334              } /* end of face 3 */              } // end of face 3
1335              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1336  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1337                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1338                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1339                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,0, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1340                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,0, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1341                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,0, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1342                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,0, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1343                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1344                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1345                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1346                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1347                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
1348                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1349                              const double V0=((f_100[i]-f_000[i])*C6 + (f_110[i]-f_010[i])*C2) / h0;                              const double V0=((f_100[i]-f_000[i])*C6 + (f_110[i]-f_010[i])*C2) / h0;
1350                              const double V1=((f_100[i]-f_000[i])*C2 + (f_110[i]-f_010[i])*C6) / h0;                              const double V1=((f_100[i]-f_000[i])*C2 + (f_110[i]-f_010[i])*C6) / h0;
# Line 566  void Brick::setToGradient(escript::Data& Line 1362  void Brick::setToGradient(escript::Data&
1362                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;
1363                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V3;
1364                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = ((f_111[i]-f_110[i])*C5 + (f_001[i]-f_000[i])*C0 + (f_011[i]+f_101[i]-f_010[i]-f_100[i])*C1) / h2;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = ((f_111[i]-f_110[i])*C5 + (f_001[i]-f_000[i])*C0 + (f_011[i]+f_101[i]-f_010[i]-f_100[i])*C1) / h2;
1365                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1366                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1367                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
1368              } /* end of face 4 */              } // end of face 4
1369              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1370  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1371                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1372                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1373                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_N2-1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_NN[2]-2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1374                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_N2-1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1375                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_N2-1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_NN[2]-2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1376                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_N2-1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1377                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_N2-2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_NN[2]-2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1378                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_N2-2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1379                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_N2-2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_NN[2]-2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1380                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_N2-2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1381                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
1382                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1383                              const double V0=((f_101[i]-f_001[i])*C6 + (f_111[i]-f_011[i])*C2) / h0;                              const double V0=((f_101[i]-f_001[i])*C6 + (f_111[i]-f_011[i])*C2) / h0;
1384                              const double V1=((f_101[i]-f_001[i])*C2 + (f_111[i]-f_011[i])*C6) / h0;                              const double V1=((f_101[i]-f_001[i])*C2 + (f_111[i]-f_011[i])*C6) / h0;
# Line 600  void Brick::setToGradient(escript::Data& Line 1396  void Brick::setToGradient(escript::Data&
1396                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;
1397                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V3;
1398                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = ((f_001[i]-f_000[i])*C0 + (f_111[i]-f_110[i])*C5 + (f_011[i]+f_101[i]-f_010[i]-f_100[i])*C1) / h2;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = ((f_001[i]-f_000[i])*C0 + (f_111[i]-f_110[i])*C5 + (f_011[i]+f_101[i]-f_010[i]-f_100[i])*C1) / h2;
1399                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1400                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1401                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
1402              } /* end of face 5 */              } // end of face 5
1403          } // end of parallel section          } // end of parallel section
         /* GENERATOR SNIP_GRAD_FACES BOTTOM */  
1404      } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedFaceElements) {      } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedFaceElements) {
1405          /*** GENERATOR SNIP_GRAD_REDUCED_FACES TOP */          out.requireWrite();
1406  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1407          {          {
1408                vector<double> f_000(numComp);
1409                vector<double> f_001(numComp);
1410                vector<double> f_010(numComp);
1411                vector<double> f_011(numComp);
1412                vector<double> f_100(numComp);
1413                vector<double> f_101(numComp);
1414                vector<double> f_110(numComp);
1415                vector<double> f_111(numComp);
1416              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1417  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1418                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1419                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1420                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1421                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1422                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1423                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1424                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1425                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1+1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1426                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1427                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1428                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
1429                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1430                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = (f_100[i]+f_101[i]+f_110[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_001[i]-f_010[i]-f_011[i])*C3 / h0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = (f_100[i]+f_101[i]+f_110[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_001[i]-f_010[i]-f_011[i])*C3 / h0;
1431                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = (f_010[i]+f_011[i]-f_000[i]-f_001[i])*C4 / h1;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = (f_010[i]+f_011[i]-f_000[i]-f_001[i])*C4 / h1;
1432                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = (f_001[i]+f_011[i]-f_000[i]-f_010[i])*C4 / h2;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = (f_001[i]+f_011[i]-f_000[i]-f_010[i])*C4 / h2;
1433                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1434                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1435                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1436              } /* end of face 0 */              } // end of face 0
1437              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1438  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1439                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1440                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1441                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-2,k1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-2,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1442                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-2,k1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-2,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1443                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-2,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1444                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-2,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-2,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1445                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1446                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1+1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1447                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-2,k1+1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1448                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1449                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
1450                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1451                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = (f_100[i]+f_101[i]+f_110[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_001[i]-f_010[i]-f_011[i])*C3 / h0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = (f_100[i]+f_101[i]+f_110[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_001[i]-f_010[i]-f_011[i])*C3 / h0;
1452                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = (f_110[i]+f_111[i]-f_100[i]-f_101[i])*C4 / h1;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = (f_110[i]+f_111[i]-f_100[i]-f_101[i])*C4 / h1;
1453                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = (f_101[i]+f_111[i]-f_100[i]-f_110[i])*C4 / h2;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = (f_101[i]+f_111[i]-f_100[i]-f_110[i])*C4 / h2;
1454                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1455                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1456                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1457              } /* end of face 1 */              } // end of face 1
1458              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1459  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1460                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1461                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1462                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1463                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1464                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1465                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1466                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1467                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1468                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1469                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1470                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
1471                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1472                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = (f_100[i]+f_101[i]-f_000[i]-f_001[i])*C4 / h0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = (f_100[i]+f_101[i]-f_000[i]-f_001[i])*C4 / h0;
1473                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = (f_010[i]+f_011[i]+f_110[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_001[i]-f_100[i]-f_101[i])*C3 / h1;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = (f_010[i]+f_011[i]+f_110[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_001[i]-f_100[i]-f_101[i])*C3 / h1;
1474                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = (f_001[i]+f_101[i]-f_000[i]-f_100[i])*C4 / h2;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = (f_001[i]+f_101[i]-f_000[i]-f_100[i])*C4 / h2;
1475                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1476                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1477                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1478              } /* end of face 2 */              } // end of face 2
1479              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1480  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1481                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1482                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1483                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-2,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1484                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-2,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1485                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1486                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1487                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-2,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-2,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1488                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-2,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-2,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1489                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-2,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1490                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-2,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1491                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
1492                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1493                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = (f_110[i]+f_111[i]-f_010[i]-f_011[i])*C4 / h0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = (f_110[i]+f_111[i]-f_010[i]-f_011[i])*C4 / h0;
1494                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = (f_010[i]+f_011[i]+f_110[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_001[i]-f_100[i]-f_101[i])*C3 / h1;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = (f_010[i]+f_011[i]+f_110[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_001[i]-f_100[i]-f_101[i])*C3 / h1;
1495                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = (f_011[i]+f_111[i]-f_010[i]-f_110[i])*C4 / h2;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = (f_011[i]+f_111[i]-f_010[i]-f_110[i])*C4 / h2;
1496                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1497                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1498                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1499              } /* end of face 3 */              } // end of face 3
1500              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1501  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1502                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1503                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1504                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,0, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1505                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,0, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1506                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,0, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1507                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,0, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1508                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1509                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1510                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1511                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1512                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
1513                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1514                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = (f_100[i]+f_110[i]-f_000[i]-f_010[i])*C4 / h0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = (f_100[i]+f_110[i]-f_000[i]-f_010[i])*C4 / h0;
1515                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = (f_010[i]+f_110[i]-f_000[i]-f_100[i])*C4 / h1;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = (f_010[i]+f_110[i]-f_000[i]-f_100[i])*C4 / h1;
1516                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = (f_001[i]+f_011[i]+f_101[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_010[i]-f_100[i]-f_110[i])*C4 / h2;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = (f_001[i]+f_011[i]+f_101[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_010[i]-f_100[i]-f_110[i])*C4 / h2;
1517                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1518                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1519                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
1520              } /* end of face 4 */              } // end of face 4
1521              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1522  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1523                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1524                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1525                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_N2-1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_NN[2]-2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1526                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_N2-1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1527                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_N2-1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_NN[2]-2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1528                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_N2-1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1529                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_N2-2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_NN[2]-2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1530                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_N2-2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1531                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_N2-2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_NN[2]-2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1532                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_N2-2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1533                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
1534                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1535                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = (f_101[i]+f_111[i]-f_001[i]-f_011[i])*C4 / h0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = (f_101[i]+f_111[i]-f_001[i]-f_011[i])*C4 / h0;
1536                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = (f_011[i]+f_111[i]-f_001[i]-f_101[i])*C4 / h1;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = (f_011[i]+f_111[i]-f_001[i]-f_101[i])*C4 / h1;
1537                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = (f_001[i]+f_011[i]+f_101[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_010[i]-f_100[i]-f_110[i])*C3 / h2;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = (f_001[i]+f_011[i]+f_101[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_010[i]-f_100[i]-f_110[i])*C3 / h2;
1538                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1539                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1540                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
1541              } /* end of face 5 */              } // end of face 5
1542          } // end of parallel section          } // end of parallel section
         /* GENERATOR SNIP_GRAD_REDUCED_FACES BOTTOM */  
     } else {  
         stringstream msg;  
         msg << "setToGradient() not implemented for "  
             << functionSpaceTypeAsString(out.getFunctionSpace().getTypeCode());  
         throw RipleyException(msg.str());  
1543      }      }
1544  }  }
1545    
1546  void Brick::setToIntegrals(vector<double>& integrals, const escript::Data& arg) const  //protected
1547    void Brick::assembleIntegrate(vector<double>& integrals, escript::Data& arg) const
1548  {  {
1549      escript::Data& in = *const_cast<escript::Data*>(&arg);      const dim_t numComp = arg.getDataPointSize();
1550      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();      const double h0 = m_length[0]/m_gNE[0];
1551      const double h0 = m_l0/m_gNE0;      const double h1 = m_length[1]/m_gNE[1];
1552      const double h1 = m_l1/m_gNE1;      const double h2 = m_length[2]/m_gNE[2];
1553      const double h2 = m_l2/m_gNE2;      const index_t left = (m_offset[0]==0 ? 0 : 1);
1554      if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements) {      const index_t bottom = (m_offset[1]==0 ? 0 : 1);
1555        const index_t front = (m_offset[2]==0 ? 0 : 1);
1556        const int fs = arg.getFunctionSpace().getTypeCode();
1557        if (fs == Elements && arg.actsExpanded()) {
1558          const double w_0 = h0*h1*h2/8.;          const double w_0 = h0*h1*h2/8.;
1559  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1560          {          {
1561              vector<double> int_local(numComp, 0);              vector<double> int_local(numComp, 0);
1562  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1563              for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {              for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1564                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1565                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1566                          const double* f = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0, k1, k2, m_NE0, m_NE1));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(INDEX3(k0, k1, k2, m_NE[0], m_NE[1]));
1567                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1568                              const register double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1569                              const register double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
1570                              const register double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];                              const double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];
1571                              const register double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];                              const double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];
1572                              const register double f_4 = f[INDEX2(i,4,numComp)];                              const double f_4 = f[INDEX2(i,4,numComp)];
1573                              const register double f_5 = f[INDEX2(i,5,numComp)];                              const double f_5 = f[INDEX2(i,5,numComp)];
1574                              const register double f_6 = f[INDEX2(i,6,numComp)];                              const double f_6 = f[INDEX2(i,6,numComp)];
1575                              const register double f_7 = f[INDEX2(i,7,numComp)];                              const double f_7 = f[INDEX2(i,7,numComp)];
1576                              int_local[i]+=(f_0+f_1+f_2+f_3+f_4+f_5+f_6+f_7)*w_0;                              int_local[i]+=(f_0+f_1+f_2+f_3+f_4+f_5+f_6+f_7)*w_0;
1577                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1578                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1579                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
1580              } /* end of k2 loop */              } // end of k2 loop
1581    
1582  #pragma omp critical  #pragma omp critical
1583              for (index_t i=0; i<numComp; i++)              for (index_t i=0; i<numComp; i++)
1584                  integrals[i]+=int_local[i];                  integrals[i]+=int_local[i];
1585          } // end of parallel section          } // end of parallel section
1586      } else if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {  
1587        } else if (fs==ReducedElements || (fs==Elements && !arg.actsExpanded())) {
1588          const double w_0 = h0*h1*h2;          const double w_0 = h0*h1*h2;
1589  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1590          {          {
1591              vector<double> int_local(numComp, 0);              vector<double> int_local(numComp, 0);
1592  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1593              for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {              for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1594                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1595                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1596                          const double* f = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0, k1, k2, m_NE0, m_NE1));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(INDEX3(k0, k1, k2, m_NE[0], m_NE[1]));
1597                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1598                              int_local[i]+=f[i]*w_0;                              int_local[i]+=f[i]*w_0;
1599                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1600                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1601                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
1602              } /* end of k2 loop */              } // end of k2 loop
1603    
1604  #pragma omp critical  #pragma omp critical
1605              for (index_t i=0; i<numComp; i++)              for (index_t i=0; i<numComp; i++)
1606                  integrals[i]+=int_local[i];                  integrals[i]+=int_local[i];
1607          } // end of parallel section          } // end of parallel section
1608      } else if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == FaceElements) {  
1609        } else if (fs == FaceElements && arg.actsExpanded()) {
1610          const double w_0 = h1*h2/4.;          const double w_0 = h1*h2/4.;
1611          const double w_1 = h0*h2/4.;          const double w_1 = h0*h2/4.;
1612          const double w_2 = h0*h1/4.;          const double w_2 = h0*h1/4.;
# Line 812  void Brick::setToIntegrals(vector<double Line 1615  void Brick::setToIntegrals(vector<double
1615              vector<double> int_local(numComp, 0);              vector<double> int_local(numComp, 0);
1616              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1617  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1618                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1619                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1620                          const double* f = in.getSampleDataRO(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
1621                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1622                              const register double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1623                              const register double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
1624                              const register double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];                              const double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];
1625                              const register double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];                              const double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];
1626                              int_local[i]+=(f_0+f_1+f_2+f_3)*w_0;                              int_local[i]+=(f_0+f_1+f_2+f_3)*w_0;
1627                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1628                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1629                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1630              }              }
1631    
1632              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1633  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1634                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1635                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1636                          const double* f = in.getSampleDataRO(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
1637                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1638                              const register double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1639                              const register double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
1640                              const register double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];                              const double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];
1641                              const register double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];                              const double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];
1642                              int_local[i]+=(f_0+f_1+f_2+f_3)*w_0;                              int_local[i]+=(f_0+f_1+f_2+f_3)*w_0;
1643                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1644                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1645                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1646              }              }
1647    
1648              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1649  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1650                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1651                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1652                          const double* f = in.getSampleDataRO(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
1653                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1654                              const register double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1655                              const register double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
1656                              const register double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];                              const double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];
1657                              const register double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];                              const double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];
1658                              int_local[i]+=(f_0+f_1+f_2+f_3)*w_1;                              int_local[i]+=(f_0+f_1+f_2+f_3)*w_1;
1659                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1660                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1661                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1662              }              }
1663    
1664              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1665  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1666                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1667                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1668                          const double* f = in.getSampleDataRO(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
1669                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1670                              const register double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1671                              const register double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
1672                              const register double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];                              const double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];
1673                              const register double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];                              const double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];
1674                              int_local[i]+=(f_0+f_1+f_2+f_3)*w_1;                              int_local[i]+=(f_0+f_1+f_2+f_3)*w_1;
1675                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1676                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1677                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1678              }              }
1679    
1680              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1681  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1682                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1683                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1684                          const double* f = in.getSampleDataRO(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
1685                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1686                              const register double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1687                              const register double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
1688                              const register double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];                              const double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];
1689                              const register double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];                              const double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];
1690                              int_local[i]+=(f_0+f_1+f_2+f_3)*w_2;                              int_local[i]+=(f_0+f_1+f_2+f_3)*w_2;
1691                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1692                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1693                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1694              }              }
1695    
1696              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1697  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1698                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1699                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1700                          const double* f = in.getSampleDataRO(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
1701                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1702                              const register double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1703                              const register double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
1704                              const register double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];                              const double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];
1705                              const register double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];                              const double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];
1706                              int_local[i]+=(f_0+f_1+f_2+f_3)*w_2;                              int_local[i]+=(f_0+f_1+f_2+f_3)*w_2;
1707                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1708                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1709                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1710              }              }
1711    
1712  #pragma omp critical  #pragma omp critical
# Line 911  void Brick::setToIntegrals(vector<double Line 1714  void Brick::setToIntegrals(vector<double
1714                  integrals[i]+=int_local[i];                  integrals[i]+=int_local[i];
1715          } // end of parallel section          } // end of parallel section
1716    
1717      } else if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedFaceElements) {      } else if (fs==ReducedFaceElements || (fs==FaceElements && !arg.actsExpanded())) {
1718          const double w_0 = h1*h2;          const double w_0 = h1*h2;
1719          const double w_1 = h0*h2;          const double w_1 = h0*h2;
1720          const double w_2 = h0*h1;          const double w_2 = h0*h1;
# Line 920  void Brick::setToIntegrals(vector<double Line 1723  void Brick::setToIntegrals(vector<double
1723              vector<double> int_local(numComp, 0);              vector<double> int_local(numComp, 0);
1724              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1725  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1726                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1727                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1728                          const double* f = in.getSampleDataRO(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
1729                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1730                              int_local[i]+=f[i]*w_0;                              int_local[i]+=f[i]*w_0;
1731                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1732                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1733                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1734              }              }
1735    
1736              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1737  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1738                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1739                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1740                          const double* f = in.getSampleDataRO(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
1741                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1742                              int_local[i]+=f[i]*w_0;                              int_local[i]+=f[i]*w_0;
1743                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1744                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1745                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1746              }              }
1747    
1748              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1749  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1750                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1751                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1752                          const double* f = in.getSampleDataRO(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
1753                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1754                              int_local[i]+=f[i]*w_1;                              int_local[i]+=f[i]*w_1;
1755                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1756                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1757                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1758              }              }
1759    
1760              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1761  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1762                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1763                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1764                          const double* f = in.getSampleDataRO(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
1765                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1766                              int_local[i]+=f[i]*w_1;                              int_local[i]+=f[i]*w_1;
1767                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1768                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1769                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1770              }              }
1771    
1772              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1773  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1774                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1775                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1776                          const double* f = in.getSampleDataRO(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
1777                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1778                              int_local[i]+=f[i]*w_2;                              int_local[i]+=f[i]*w_2;
1779                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1780                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1781                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1782              }              }
1783    
1784              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1785  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1786                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1787                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1788                          const double* f = in.getSampleDataRO(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
1789                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1790                              int_local[i]+=f[i]*w_2;                              int_local[i]+=f[i]*w_2;
1791                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1792                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1793                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1794              }              }
1795    
1796  #pragma omp critical  #pragma omp critical
1797              for (index_t i=0; i<numComp; i++)              for (index_t i=0; i<numComp; i++)
1798                  integrals[i]+=int_local[i];                  integrals[i]+=int_local[i];
1799          } // end of parallel section          } // end of parallel section
1800        } // function space selector
     } else {  
         stringstream msg;  
         msg << "setToIntegrals() not implemented for "  
             << functionSpaceTypeAsString(arg.getFunctionSpace().getTypeCode());  
         throw RipleyException(msg.str());  
     }  
1801  }  }
1802    
1803  void Brick::setToNormal(escript::Data& out) const  //protected
1804    dim_t Brick::insertNeighbourNodes(IndexVector& index, index_t node) const
1805  {  {
1806      if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == FaceElements) {      const dim_t nDOF0 = (m_gNE[0]+1)/m_NX[0];
1807  #pragma omp parallel      const dim_t nDOF1 = (m_gNE[1]+1)/m_NX[1];
1808          {      const dim_t nDOF2 = (m_gNE[2]+1)/m_NX[2];
1809              if (m_faceOffset[0] > -1) {      const int x=node%nDOF0;
1810  #pragma omp for nowait      const int y=node%(nDOF0*nDOF1)/nDOF0;
1811                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {      const int z=node/(nDOF0*nDOF1);
1812                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {      int num=0;
1813                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));      // loop through potential neighbours and add to index if positions are
1814                          // set vector at four quadrature points      // within bounds
1815                          *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;      for (int i2=-1; i2<2; i2++) {
1816                          *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;          for (int i1=-1; i1<2; i1++) {
1817                          *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;              for (int i0=-1; i0<2; i0++) {
1818                          *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o = 0.;                  // skip node itself
1819                      }                  if (i0==0 && i1==0 && i2==0)
1820                        continue;
1821                    // location of neighbour node
1822                    const int nx=x+i0;
1823                    const int ny=y+i1;
1824                    const int nz=z+i2;
1825                    if (nx>=0 && ny>=0 && nz>=0
1826                            && nx<nDOF0 && ny<nDOF1 && nz<nDOF2) {
1827                        index.push_back(nz*nDOF0*nDOF1+ny*nDOF0+nx);
1828                        num++;
1829                  }                  }
1830              }              }
   
             if (m_faceOffset[1] > -1) {  
 #pragma omp for nowait  
                 for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {  
                     for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {  
                         double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));  
                         // set vector at four quadrature points  
                         *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;  
                         *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;  
                         *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;  
                         *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o = 0.;  
                     }  
                 }  
             }  
   
             if (m_faceOffset[2] > -1) {  
 #pragma omp for nowait  
                 for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {  
                     for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {  
                         double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));  
                         // set vector at four quadrature points  
                         *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o++ = 0.;  
                         *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o++ = 0.;  
                         *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o++ = 0.;  
                         *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o = 0.;  
                     }  
                 }  
             }  
   
             if (m_faceOffset[3] > -1) {  
 #pragma omp for nowait  
                 for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {  
                     for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {  
                         double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));  
                         // set vector at four quadrature points  
                         *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o++ = 0.;  
                         *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o++ = 0.;  
                         *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o++ = 0.;  
                         *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o = 0.;  
                     }  
                 }  
             }  
   
             if (m_faceOffset[4] > -1) {  
 #pragma omp for nowait  
                 for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {  
                     for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {  
                         double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));  
                         // set vector at four quadrature points  
                         *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = -1.;  
                         *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = -1.;  
                         *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = -1.;  
                         *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o = -1.;  
                     }  
                 }  
             }  
   
             if (m_faceOffset[5] > -1) {  
 #pragma omp for nowait  
                 for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {  
                     for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {  
                         double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));  
                         // set vector at four quadrature points  
                         *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = 1.;  
                         *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = 1.;  
                         *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = 1.;  
                         *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o = 1.;  
                     }  
                 }  
             }  
         } // end of parallel section  
     } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedFaceElements) {  
 #pragma omp parallel  
         {  
             if (m_faceOffset[0] > -1) {  
 #pragma omp for nowait  
                 for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {  
                     for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {  
                         double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));  
                         *o++ = -1.;  
                         *o++ = 0.;  
                         *o = 0.;  
                     }  
                 }  
             }  
   
             if (m_faceOffset[1] > -1) {  
 #pragma omp for nowait  
                 for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {  
                     for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {  
                         double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));  
                         *o++ = 1.;  
                         *o++ = 0.;  
                         *o = 0.;  
                     }  
                 }  
             }  
   
             if (m_faceOffset[2] > -1) {  
 #pragma omp for nowait  
                 for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {  
                     for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {  
                         double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));  
                         *o++ = 0.;  
                         *o++ = -1.;  
                         *o = 0.;  
                     }  
                 }  
             }  
   
             if (m_faceOffset[3] > -1) {  
 #pragma omp for nowait  
                 for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {  
                     for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {  
                         double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));  
                         *o++ = 0.;  
                         *o++ = 1.;  
                         *o = 0.;  
                     }  
                 }  
             }  
   
             if (m_faceOffset[4] > -1) {  
 #pragma omp for nowait  
                 for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {  
                     for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {  
                         double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));  
                         *o++ = 0.;  
                         *o++ = 0.;  
                         *o = -1.;  
                     }  
                 }  
             }  
   
             if (m_faceOffset[5] > -1) {  
 #pragma omp for nowait  
                 for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {  
                     for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {  
                         double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));  
                         *o++ = 0.;  
                         *o++ = 0.;  
                         *o = 1.;  
                     }  
                 }  
             }  
         } // end of parallel section  
   
     } else {  
         stringstream msg;  
         msg << "setToNormal() not implemented for "  
             << functionSpaceTypeAsString(out.getFunctionSpace().getTypeCode());  
         throw RipleyException(msg.str());  
     }  
 }  
   
 Paso_SystemMatrixPattern* Brick::getPattern(bool reducedRowOrder,  
                                             bool reducedColOrder) const  
 {  
     if (reducedRowOrder || reducedColOrder)  
         throw RipleyException("getPattern() not implemented for reduced order");  
   
     throw RipleyException("getPattern() not implemented");  
 }  
   
 void Brick::Print_Mesh_Info(const bool full) const  
 {  
     RipleyDomain::Print_Mesh_Info(full);  
     if (full) {  
         cout << "     Id  Coordinates" << endl;  
         cout.precision(15);  
         cout.setf(ios::scientific, ios::floatfield);  
         pair<double,double> xdx = getFirstCoordAndSpacing(0);  
         pair<double,double> ydy = getFirstCoordAndSpacing(1);  
         pair<double,double> zdz = getFirstCoordAndSpacing(2);  
         for (index_t i=0; i < getNumNodes(); i++) {  
             cout << "  " << setw(5) << m_nodeId[i]  
                 << "  " << xdx.first+(i%m_N0)*xdx.second  
                 << "  " << ydy.first+(i%(m_N0*m_N1)/m_N0)*ydy.second  
                 << "  " << zdz.first+(i/(m_N0*m_N1))*zdz.second << endl;  
1831          }          }
1832      }      }
 }  
   
 IndexVector Brick::getNumNodesPerDim() const  
 {  
     IndexVector ret;  
     ret.push_back(m_N0);  
     ret.push_back(m_N1);  
     ret.push_back(m_N2);  
     return ret;  
 }  
1833    
1834  IndexVector Brick::getNumElementsPerDim() const      return num;
 {  
     IndexVector ret;  
     ret.push_back(m_NE0);  
     ret.push_back(m_NE1);  
     ret.push_back(m_NE2);  
     return ret;  
 }  
   
 IndexVector Brick::getNumFacesPerBoundary() const  
 {  
     IndexVector ret(6, 0);  
     //left  
     if (m_offset0==0)  
         ret[0]=m_NE1*m_NE2;  
     //right  
     if (m_mpiInfo->rank%m_NX==m_NX-1)  
         ret[1]=m_NE1*m_NE2;  
     //bottom  
     if (m_offset1==0)  
         ret[2]=m_NE0*m_NE2;  
     //top  
     if (m_mpiInfo->rank%(m_NX*m_NY)/m_NX==m_NY-1)  
         ret[3]=m_NE0*m_NE2;  
     //front  
     if (m_offset2==0)  
         ret[4]=m_NE0*m_NE1;  
     //back  
     if (m_mpiInfo->rank/(m_NX*m_NY)==m_NZ-1)  
         ret[5]=m_NE0*m_NE1;  
     return ret;  
 }  
   
 pair<double,double> Brick::getFirstCoordAndSpacing(dim_t dim) const  
 {  
     if (dim==0)  
         return pair<double,double>((m_l0*m_offset0)/m_gNE0, m_l0/m_gNE0);  
     else if (dim==1)  
         return pair<double,double>((m_l1*m_offset1)/m_gNE1, m_l1/m_gNE1);  
     else if (dim==2)  
         return pair<double,double>((m_l2*m_offset2)/m_gNE2, m_l2/m_gNE2);  
   
     throw RipleyException("getFirstCoordAndSpacing(): invalid argument");  
1835  }  }
1836    
1837  //protected  //protected
1838  dim_t Brick::getNumDOF() const  void Brick::nodesToDOF(escript::Data& out, escript::Data& in) const
1839  {  {
1840      return (m_gNE0+1)/m_NX*(m_gNE1+1)/m_NY*(m_gNE2+1)/m_NZ;      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
1841  }      out.requireWrite();
1842    
1843  //protected      const index_t left = (m_offset[0]==0 ? 0 : 1);
1844  dim_t Brick::getNumFaceElements() const      const index_t bottom = (m_offset[1]==0 ? 0 : 1);
1845  {      const index_t front = (m_offset[2]==0 ? 0 : 1);
1846      const IndexVector faces = getNumFacesPerBoundary();      const dim_t nDOF0 = (m_gNE[0]+1)/m_NX[0];
1847      dim_t n=0;      const dim_t nDOF1 = (m_gNE[1]+1)/m_NX[1];
1848      for (size_t i=0; i<faces.size(); i++)      const dim_t nDOF2 = (m_gNE[2]+1)/m_NX[2];
1849          n+=faces[i];  #pragma omp parallel for
1850      return n;      for (index_t i=0; i<nDOF2; i++) {
1851            for (index_t j=0; j<nDOF1; j++) {
1852                for (index_t k=0; k<nDOF0; k++) {
1853                    const index_t n=k+left+(j+bottom)*m_NN[0]+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
1854                    const double* src=in.getSampleDataRO(n);
1855                    copy(src, src+numComp, out.getSampleDataRW(k+j*nDOF0+i*nDOF0*nDOF1));
1856                }
1857            }
1858        }
1859  }  }
1860    
1861  //protected  //protected
1862  void Brick::assembleCoordinates(escript::Data& arg) const  void Brick::dofToNodes(escript::Data& out, escript::Data& in) const
1863  {  {
1864      escriptDataC x = arg.getDataC();      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
1865      int numDim = m_numDim;      Paso_Coupler* coupler = Paso_Coupler_alloc(m_connector, numComp);
1866      if (!isDataPointShapeEqual(&x, 1, &numDim))      in.requireWrite();
1867          throw RipleyException("setToX: Invalid Data object shape");      Paso_Coupler_startCollect(coupler, in.getSampleDataRW(0));
1868      if (!numSamplesEqual(&x, 1, getNumNodes()))  
1869          throw RipleyException("setToX: Illegal number of samples in Data object");      const dim_t numDOF = getNumDOF();
1870        out.requireWrite();
1871        const double* buffer = Paso_Coupler_finishCollect(coupler);
1872    
     pair<double,double> xdx = getFirstCoordAndSpacing(0);  
     pair<double,double> ydy = getFirstCoordAndSpacing(1);  
     pair<double,double> zdz = getFirstCoordAndSpacing(2);  
     arg.requireWrite();  
1873  #pragma omp parallel for  #pragma omp parallel for
1874      for (dim_t i2 = 0; i2 < m_N2; i2++) {      for (index_t i=0; i<getNumNodes(); i++) {
1875          for (dim_t i1 = 0; i1 < m_N1; i1++) {          const double* src=(m_dofMap[i]<numDOF ?
1876              for (dim_t i0 = 0; i0 < m_N0; i0++) {                  in.getSampleDataRO(m_dofMap[i])
1877                  double* point = arg.getSampleDataRW(i0+m_N0*i1+m_N0*m_N1*i2);                  : &buffer[(m_dofMap[i]-numDOF)*numComp]);
1878                  point[0] = xdx.first+i0*xdx.second;          copy(src, src+numComp, out.getSampleDataRW(i));
                 point[1] = ydy.first+i1*ydy.second;  
                 point[2] = zdz.first+i2*zdz.second;  
             }  
         }  
1879      }      }
1880        Paso_Coupler_free(coupler);
1881  }  }
1882    
1883  //private  //private
1884  void Brick::populateSampleIds()  void Brick::populateSampleIds()
1885  {  {
1886      // identifiers are ordered from left to right, bottom to top, front to back      // degrees of freedom are numbered from left to right, bottom to top, front
1887      // globally      // to back in each rank, continuing on the next rank (ranks also go
1888        // left-right, bottom-top, front-back).
1889        // This means rank 0 has id 0...n0-1, rank 1 has id n0...n1-1 etc. which
1890        // helps when writing out data rank after rank.
1891    
1892      // build node distribution vector first.      // build node distribution vector first.
1893      // rank i owns m_nodeDistribution[i+1]-nodeDistribution[i] nodes      // rank i owns m_nodeDistribution[i+1]-nodeDistribution[i] nodes which is
1894        // constant for all ranks in this implementation
1895      m_nodeDistribution.assign(m_mpiInfo->size+1, 0);      m_nodeDistribution.assign(m_mpiInfo->size+1, 0);
1896      const dim_t numDOF=getNumDOF();      const dim_t numDOF=getNumDOF();
1897      for (dim_t k=1; k<m_mpiInfo->size; k++) {      for (dim_t k=1; k<m_mpiInfo->size; k++) {
# Line 1318  void Brick::populateSampleIds() Line 1901  void Brick::populateSampleIds()
1901      m_nodeId.resize(getNumNodes());      m_nodeId.resize(getNumNodes());
1902      m_dofId.resize(numDOF);      m_dofId.resize(numDOF);
1903      m_elementId.resize(getNumElements());      m_elementId.resize(getNumElements());
1904    
1905        // populate face element counts
1906        //left
1907        if (m_offset[0]==0)
1908            m_faceCount[0]=m_NE[1]*m_NE[2];
1909        else
1910            m_faceCount[0]=0;
1911        //right
1912        if (m_mpiInfo->rank%m_NX[0]==m_NX[0]-1)
1913            m_faceCount[1]=m_NE[1]*m_NE[2];
1914        else
1915            m_faceCount[1]=0;
1916        //bottom
1917        if (m_offset[1]==0)
1918            m_faceCount[2]=m_NE[0]*m_NE[2];
1919        else
1920            m_faceCount[2]=0;
1921        //top
1922        if (m_mpiInfo->rank%(m_NX[0]*m_NX[1])/m_NX[0]==m_NX[1]-1)
1923            m_faceCount[3]=m_NE[0]*m_NE[2];
1924        else
1925            m_faceCount[3]=0;
1926        //front
1927        if (m_offset[2]==0)
1928            m_faceCount[4]=m_NE[0]*m_NE[1];
1929        else
1930            m_faceCount[4]=0;
1931        //back
1932        if (m_mpiInfo->rank/(m_NX[0]*m_NX[1])==m_NX[2]-1)
1933            m_faceCount[5]=m_NE[0]*m_NE[1];
1934        else
1935            m_faceCount[5]=0;
1936    
1937      m_faceId.resize(getNumFaceElements());      m_faceId.resize(getNumFaceElements());
1938    
1939        const index_t left = (m_offset[0]==0 ? 0 : 1);
1940        const index_t bottom = (m_offset[1]==0 ? 0 : 1);
1941        const index_t front = (m_offset[2]==0 ? 0 : 1);
1942        const dim_t nDOF0 = (m_gNE[0]+1)/m_NX[0];
1943        const dim_t nDOF1 = (m_gNE[1]+1)/m_NX[1];
1944        const dim_t nDOF2 = (m_gNE[2]+1)/m_NX[2];
1945    
1946        // the following is a compromise between efficiency and code length to
1947        // set the node id's according to the order mentioned above.
1948        // First we set all the edge and corner id's in a rather slow way since
1949        // they might or might not be owned by this rank. Next come the own
1950        // node id's which are identical to the DOF id's (simple loop), and finally
1951        // the 6 faces are set but only if required...
1952    
1953    #define globalNodeId(x,y,z) \
1954        ((m_offset[0]+x)/nDOF0)*nDOF0*nDOF1*nDOF2+(m_offset[0]+x)%nDOF0\
1955        + ((m_offset[1]+y)/nDOF1)*nDOF0*nDOF1*nDOF2*m_NX[0]+((m_offset[1]+y)%nDOF1)*nDOF0\
1956        + ((m_offset[2]+z)/nDOF2)*nDOF0*nDOF1*nDOF2*m_NX[0]*m_NX[1]+((m_offset[2]+z)%nDOF2)*nDOF0*nDOF1
1957    
1958  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1959      {      {
1960            // set edge id's
1961            // edges in x-direction, including corners
1962    #pragma omp for nowait
1963            for (dim_t i=0; i<m_NN[0]; i++) {
1964                m_nodeId[i] = globalNodeId(i, 0, 0); // LF
1965                m_nodeId[m_NN[0]*(m_NN[1]-1)+i] = globalNodeId(i, m_NN[1]-1, 0); // UF
1966                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1)+i] = globalNodeId(i, 0, m_NN[2]-1); // LB
1967                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*m_NN[2]-m_NN[0]+i] = globalNodeId(i, m_NN[1]-1, m_NN[2]-1); // UB
1968            }
1969            // edges in y-direction, without corners
1970  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1971          // nodes          for (dim_t i=1; i<m_NN[1]-1; i++) {
1972          for (dim_t i2=0; i2<m_N2; i2++) {              m_nodeId[m_NN[0]*i] = globalNodeId(0, i, 0); // FL
1973              for (dim_t i1=0; i1<m_N1; i1++) {              m_nodeId[m_NN[0]*(i+1)-1] = globalNodeId(m_NN[0]-1, i, 0); // FR
1974                  for (dim_t i0=0; i0<m_N0; i0++) {              m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1)+m_NN[0]*i] = globalNodeId(0, i, m_NN[2]-1); // BL
1975                      m_nodeId[i0+i1*m_N0+i2*m_N0*m_N1] =              m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1)+m_NN[0]*(i+1)-1] = globalNodeId(m_NN[0]-1, i, m_NN[2]-1); // BR
1976                          (m_offset2+i2)*(m_gNE0+1)*(m_gNE1+1)          }
1977                          +(m_offset1+i1)*(m_gNE0+1)          // edges in z-direction, without corners
1978                          +m_offset0+i0;  #pragma omp for
1979            for (dim_t i=1; i<m_NN[2]-1; i++) {
1980                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*i] = globalNodeId(0, 0, i); // LL
1981                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*i+m_NN[0]-1] = globalNodeId(m_NN[0]-1, 0, i); // LR
1982                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(i+1)-m_NN[0]] = globalNodeId(0, m_NN[1]-1, i); // UL
1983                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(i+1)-1] = globalNodeId(m_NN[0]-1, m_NN[1]-1, i); // UR
1984            }
1985            // implicit barrier here because some node IDs will be overwritten
1986            // below
1987    
1988            // populate degrees of freedom and own nodes (identical id)
1989    #pragma omp for nowait
1990            for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
1991                for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
1992                    for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
1993                        const index_t nodeIdx=k+left+(j+bottom)*m_NN[0]+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
1994                        const index_t dofIdx=k+j*nDOF0+i*nDOF0*nDOF1;
1995                        m_dofId[dofIdx] = m_nodeId[nodeIdx]
1996                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank]+dofIdx;
1997                  }                  }
1998              }              }
1999          }          }
2000    
2001          // degrees of freedom          // populate the rest of the nodes (shared with other ranks)
2002            if (m_faceCount[0]==0) { // left plane
2003    #pragma omp for nowait
2004                for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2005                    for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2006                        const index_t nodeIdx=(j+bottom)*m_NN[0]+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
2007                        const index_t dofId=(j+1)*nDOF0-1+i*nDOF0*nDOF1;
2008                        m_nodeId[nodeIdx]
2009                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank-1]+dofId;
2010                    }
2011                }
2012            }
2013            if (m_faceCount[1]==0) { // right plane
2014    #pragma omp for nowait
2015                for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2016                    for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2017                        const index_t nodeIdx=(j+bottom+1)*m_NN[0]-1+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
2018                        const index_t dofId=j*nDOF0+i*nDOF0*nDOF1;
2019                        m_nodeId[nodeIdx]
2020                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank+1]+dofId;
2021                    }
2022                }
2023            }
2024            if (m_faceCount[2]==0) { // bottom plane
2025  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2026          for (dim_t k=0; k<numDOF; k++)              for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2027              m_dofId[k] = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank]+k;                  for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2028                        const index_t nodeIdx=k+left+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
2029                        const index_t dofId=nDOF0*(nDOF1-1)+k+i*nDOF0*nDOF1;
2030                        m_nodeId[nodeIdx]
2031                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank-m_NX[0]]+dofId;
2032                    }
2033                }
2034            }
2035            if (m_faceCount[3]==0) { // top plane
2036    #pragma omp for nowait
2037                for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2038                    for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2039                        const index_t nodeIdx=k+left+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1]+m_NN[0]*(m_NN[1]-1);
2040                        const index_t dofId=k+i*nDOF0*nDOF1;
2041                        m_nodeId[nodeIdx]
2042                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank+m_NX[0]]+dofId;
2043                    }
2044                }
2045            }
2046            if (m_faceCount[4]==0) { // front plane
2047    #pragma omp for nowait
2048                for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2049                    for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2050                        const index_t nodeIdx=k+left+(j+bottom)*m_NN[0];
2051                        const index_t dofId=k+j*nDOF0+nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);
2052                        m_nodeId[nodeIdx]
2053                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank-m_NX[0]*m_NX[1]]+dofId;
2054                    }
2055                }
2056            }
2057            if (m_faceCount[5]==0) { // back plane
2058    #pragma omp for nowait
2059                for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2060                    for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2061                        const index_t nodeIdx=k+left+(j+bottom)*m_NN[0]+m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1);
2062                        const index_t dofId=k+j*nDOF0;
2063                        m_nodeId[nodeIdx]
2064                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank+m_NX[0]*m_NX[1]]+dofId;
2065                    }
2066                }
2067            }
2068    
2069          // elements          // populate element id's
2070  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2071          for (dim_t k=0; k<getNumElements(); k++)          for (dim_t i2=0; i2<m_NE[2]; i2++) {
2072              m_elementId[k]=k;              for (dim_t i1=0; i1<m_NE[1]; i1++) {
2073                    for (dim_t i0=0; i0<m_NE[0]; i0++) {
2074                        m_elementId[i0+i1*m_NE[0]+i2*m_NE[0]*m_NE[1]] =
2075                            (m_offset[2]+i2)*m_gNE[0]*m_gNE[1]
2076                            +(m_offset[1]+i1)*m_gNE[0]
2077                            +m_offset[0]+i0;
2078                    }
2079                }
2080            }
2081    
2082          // face elements          // face elements
2083  #pragma omp for  #pragma omp for
# Line 1351  void Brick::populateSampleIds() Line 2085  void Brick::populateSampleIds()
2085              m_faceId[k]=k;              m_faceId[k]=k;
2086      } // end parallel section      } // end parallel section
2087    
2088    #undef globalNodeId
2089    
2090      m_nodeTags.assign(getNumNodes(), 0);      m_nodeTags.assign(getNumNodes(), 0);
2091      updateTagsInUse(Nodes);      updateTagsInUse(Nodes);
2092    
# Line 1358  void Brick::populateSampleIds() Line 2094  void Brick::populateSampleIds()
2094      updateTagsInUse(Elements);      updateTagsInUse(Elements);
2095    
2096      // generate face offset vector and set face tags      // generate face offset vector and set face tags
     const IndexVector facesPerEdge = getNumFacesPerBoundary();  
2097      const index_t LEFT=1, RIGHT=2, BOTTOM=10, TOP=20, FRONT=100, BACK=200;      const index_t LEFT=1, RIGHT=2, BOTTOM=10, TOP=20, FRONT=100, BACK=200;
2098      const index_t faceTag[] = { LEFT, RIGHT, BOTTOM, TOP, FRONT, BACK };      const index_t faceTag[] = { LEFT, RIGHT, BOTTOM, TOP, FRONT, BACK };
2099      m_faceOffset.assign(facesPerEdge.size(), -1);      m_faceOffset.assign(6, -1);
2100      m_faceTags.clear();      m_faceTags.clear();
2101      index_t offset=0;      index_t offset=0;
2102      for (size_t i=0; i<facesPerEdge.size(); i++) {      for (size_t i=0; i<6; i++) {
2103          if (facesPerEdge[i]>0) {          if (m_faceCount[i]>0) {
2104              m_faceOffset[i]=offset;              m_faceOffset[i]=offset;
2105              offset+=facesPerEdge[i];              offset+=m_faceCount[i];
2106              m_faceTags.insert(m_faceTags.end(), facesPerEdge[i], faceTag[i]);              m_faceTags.insert(m_faceTags.end(), m_faceCount[i], faceTag[i]);
2107          }          }
2108      }      }
2109      setTagMap("left", LEFT);      setTagMap("left", LEFT);
# Line 1380  void Brick::populateSampleIds() Line 2115  void Brick::populateSampleIds()
2115      updateTagsInUse(FaceElements);      updateTagsInUse(FaceElements);
2116  }  }
2117    
2118    //private
2119    void Brick::createPattern()
2120    {
2121        const dim_t nDOF0 = (m_gNE[0]+1)/m_NX[0];
2122        const dim_t nDOF1 = (m_gNE[1]+1)/m_NX[1];
2123        const dim_t nDOF2 = (m_gNE[2]+1)/m_NX[2];
2124        const index_t left = (m_offset[0]==0 ? 0 : 1);
2125        const index_t bottom = (m_offset[1]==0 ? 0 : 1);
2126        const index_t front = (m_offset[2]==0 ? 0 : 1);
2127    
2128        // populate node->DOF mapping with own degrees of freedom.
2129        // The rest is assigned in the loop further down
2130        m_dofMap.assign(getNumNodes(), 0);
2131    #pragma omp parallel for
2132        for (index_t i=front; i<front+nDOF2; i++) {
2133            for (index_t j=bottom; j<bottom+nDOF1; j++) {
2134                for (index_t k=left; k<left+nDOF0; k++) {
2135                    m_dofMap[i*m_NN[0]*m_NN[1]+j*m_NN[0]+k]=(i-front)*nDOF0*nDOF1+(j-bottom)*nDOF0+k-left;
2136                }
2137            }
2138        }
2139    
2140        // build list of shared components and neighbours by looping through
2141        // all potential neighbouring ranks and checking if positions are
2142        // within bounds
2143        const dim_t numDOF=nDOF0*nDOF1*nDOF2;
2144        vector<IndexVector> colIndices(numDOF); // for the couple blocks
2145        RankVector neighbour;
2146        IndexVector offsetInShared(1,0);
2147        IndexVector sendShared, recvShared;
2148        int numShared=0;
2149        const int x=m_mpiInfo->rank%m_NX[0];
2150        const int y=m_mpiInfo->rank%(m_NX[0]*m_NX[1])/m_NX[0];
2151        const int z=m_mpiInfo->rank/(m_NX[0]*m_NX[1]);
2152        for (int i2=-1; i2<2; i2++) {
2153            for (int i1=-1; i1<2; i1++) {
2154                for (int i0=-1; i0<2; i0++) {
2155                    // skip this rank
2156                    if (i0==0 && i1==0 && i2==0)
2157                        continue;
2158                    // location of neighbour rank
2159                    const int nx=x+i0;
2160                    const int ny=y+i1;
2161                    const int nz=z+i2;
2162                    if (nx>=0 && ny>=0 && nz>=0 && nx<m_NX[0] && ny<m_NX[1] && nz<m_NX[2]) {
2163                        neighbour.push_back(nz*m_NX[0]*m_NX[1]+ny*m_NX[0]+nx);
2164                        if (i0==0 && i1==0) {
2165                            // sharing front or back plane
2166                            offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF0*nDOF1);
2167                            for (dim_t i=0; i<nDOF1; i++) {
2168                                const int firstDOF=(i2==-1 ? i*nDOF0
2169                                        : i*nDOF0 + nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1));
2170                                const int firstNode=(i2==-1 ? left+(i+bottom)*m_NN[0]
2171                                        : left+(i+bottom)*m_NN[0]+m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1));
2172                                for (dim_t j=0; j<nDOF0; j++, numShared++) {
2173                                    sendShared.push_back(firstDOF+j);
2174                                    recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2175                                    if (j>0) {
2176                                        if (i>0)
2177                                            colIndices[firstDOF+j-1-nDOF0].push_back(numShared);
2178                                        colIndices[firstDOF+j-1].push_back(numShared);
2179                                        if (i<nDOF1-1)
2180                                            colIndices[firstDOF+j-1+nDOF0].push_back(numShared);
2181                                    }
2182                                    if (i>0)
2183                                        colIndices[firstDOF+j-nDOF0].push_back(numShared);
2184                                    colIndices[firstDOF+j].push_back(numShared);
2185                                    if (i<nDOF1-1)
2186                                        colIndices[firstDOF+j+nDOF0].push_back(numShared);
2187                                    if (j<nDOF0-1) {
2188                                        if (i>0)
2189                                            colIndices[firstDOF+j+1-nDOF0].push_back(numShared);
2190                                        colIndices[firstDOF+j+1].push_back(numShared);
2191                                        if (i<nDOF1-1)
2192                                            colIndices[firstDOF+j+1+nDOF0].push_back(numShared);
2193                                    }
2194                                    m_dofMap[firstNode+j]=numDOF+numShared;
2195                                }
2196                            }
2197                        } else if (i0==0 && i2==0) {
2198                            // sharing top or bottom plane
2199                            offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF0*nDOF2);
2200                            for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2201                                const int firstDOF=(i1==-1 ? i*nDOF0*nDOF1
2202                                        : nDOF0*((i+1)*nDOF1-1));
2203                                const int firstNode=(i1==-1 ?
2204                                        left+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1]
2205                                        : left+m_NN[0]*((i+1+front)*m_NN[1]-1));
2206                                for (dim_t j=0; j<nDOF0; j++, numShared++) {
2207                                    sendShared.push_back(firstDOF+j);
2208                                    recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2209                                    if (j>0) {
2210                                        if (i>0)
2211                                            colIndices[firstDOF+j-1-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2212                                        colIndices[firstDOF+j-1].push_back(numShared);
2213                                        if (i<nDOF2-1)
2214                                            colIndices[firstDOF+j-1+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2215                                    }
2216                                    if (i>0)
2217                                        colIndices[firstDOF+j-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2218                                    colIndices[firstDOF+j].push_back(numShared);
2219                                    if (i<nDOF2-1)
2220                                        colIndices[firstDOF+j+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2221                                    if (j<nDOF0-1) {
2222                                        if (i>0)
2223                                            colIndices[firstDOF+j+1-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2224                                        colIndices[firstDOF+j+1].push_back(numShared);
2225                                        if (i<nDOF2-1)
2226                                            colIndices[firstDOF+j+1+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2227                                    }
2228                                    m_dofMap[firstNode+j]=numDOF+numShared;
2229                                }
2230                            }
2231                        } else if (i1==0 && i2==0) {
2232                            // sharing left or right plane
2233                            offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF1*nDOF2);
2234                            for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2235                                const int firstDOF=(i0==-1 ? i*nDOF0*nDOF1
2236                                        : nDOF0*(1+i*nDOF1)-1);
2237                                const int firstNode=(i0==-1 ?
2238                                        (bottom+(i+front)*m_NN[1])*m_NN[0]
2239                                        : (bottom+1+(i+front)*m_NN[1])*m_NN[0]-1);
2240                                for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++, numShared++) {
2241                                    sendShared.push_back(firstDOF+j*nDOF0);
2242                                    recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2243                                    if (j>0) {
2244                                        if (i>0)
2245                                            colIndices[firstDOF+(j-1)*nDOF0-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2246                                        colIndices[firstDOF+(j-1)*nDOF0].push_back(numShared);
2247                                        if (i<nDOF2-1)
2248                                            colIndices[firstDOF+(j-1)*nDOF0+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2249                                    }
2250                                    if (i>0)
2251                                        colIndices[firstDOF+j*nDOF0-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2252                                    colIndices[firstDOF+j*nDOF0].push_back(numShared);
2253                                    if (i<nDOF2-1)
2254                                        colIndices[firstDOF+j*nDOF0+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2255                                    if (j<nDOF1-1) {
2256                                        if (i>0)
2257                                            colIndices[firstDOF+(j+1)*nDOF0-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2258                                        colIndices[firstDOF+(j+1)*nDOF0].push_back(numShared);
2259                                        if (i<nDOF2-1)
2260                                            colIndices[firstDOF+(j+1)*nDOF0+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2261                                    }
2262                                    m_dofMap[firstNode+j*m_NN[0]]=numDOF+numShared;
2263                                }
2264                            }
2265                        } else if (i0==0) {
2266                            // sharing an edge in x direction
2267                            offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF0);
2268                            const int firstDOF=(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1)
2269                                               +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);
2270                            const int firstNode=left+(i1+1)/2*m_NN[0]*(m_NN[1]-1)
2271                                                +(i2+1)/2*m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1);
2272                            for (dim_t i=0; i<nDOF0; i++, numShared++) {
2273                                sendShared.push_back(firstDOF+i);
2274                                recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2275                                if (i>0)
2276                                    colIndices[firstDOF+i-1].push_back(numShared);
2277                                colIndices[firstDOF+i].push_back(numShared);
2278                                if (i<nDOF0-1)
2279                                    colIndices[firstDOF+i+1].push_back(numShared);
2280                                m_dofMap[firstNode+i]=numDOF+numShared;
2281                            }
2282                        } else if (i1==0) {
2283                            // sharing an edge in y direction
2284                            offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF1);
2285                            const int firstDOF=(i0+1)/2*(nDOF0-1)
2286                                               +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);
2287                            const int firstNode=bottom*m_NN[0]
2288                                                +(i0+1)/2*(m_NN[0]-1)
2289                                                +(i2+1)/2*m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1);
2290                            for (dim_t i=0; i<nDOF1; i++, numShared++) {
2291                                sendShared.push_back(firstDOF+i*nDOF0);
2292                                recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2293                                if (i>0)
2294                                    colIndices[firstDOF+(i-1)*nDOF0].push_back(numShared);
2295                                colIndices[firstDOF+i*nDOF0].push_back(numShared);
2296                                if (i<nDOF1-1)
2297                                    colIndices[firstDOF+(i+1)*nDOF0].push_back(numShared);
2298                                m_dofMap[firstNode+i*m_NN[0]]=numDOF+numShared;
2299                            }
2300                        } else if (i2==0) {
2301                            // sharing an edge in z direction
2302                            offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF2);
2303                            const int firstDOF=(i0+1)/2*(nDOF0-1)
2304                                               +(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1);
2305                            const int firstNode=front*m_NN[0]*m_NN[1]
2306                                                +(i0+1)/2*(m_NN[0]-1)
2307                                                +(i1+1)/2*m_NN[0]*(m_NN[1]-1);
2308                            for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++, numShared++) {
2309                                sendShared.push_back(firstDOF+i*nDOF0*nDOF1);
2310                                recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2311                                if (i>0)
2312                                    colIndices[firstDOF+(i-1)*nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2313                                colIndices[firstDOF+i*nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2314                                if (i<nDOF2-1)
2315                                    colIndices[firstDOF+(i+1)*nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2316                                m_dofMap[firstNode+i*m_NN[0]*m_NN[1]]=numDOF+numShared;
2317                            }
2318                        } else {
2319                            // sharing a node
2320                            const int dof=(i0+1)/2*(nDOF0-1)
2321                                          +(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1)
2322                                          +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);
2323                            const int node=(i0+1)/2*(m_NN[0]-1)
2324                                           +(i1+1)/2*m_NN[0]*(m_NN[1]-1)
2325                                           +(i2+1)/2*m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1);
2326                            offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+1);
2327                            sendShared.push_back(dof);
2328                            recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2329                            colIndices[dof].push_back(numShared);
2330                            m_dofMap[node]=numDOF+numShared;
2331                            ++numShared;
2332                        }
2333                    }
2334                }
2335            }
2336        }
2337    
2338        // create connector
2339        Paso_SharedComponents *snd_shcomp = Paso_SharedComponents_alloc(
2340                numDOF, neighbour.size(), &neighbour[0], &sendShared[0],
2341                &offsetInShared[0], 1, 0, m_mpiInfo);
2342        Paso_SharedComponents *rcv_shcomp = Paso_SharedComponents_alloc(
2343                numDOF, neighbour.size(), &neighbour[0], &recvShared[0],
2344                &offsetInShared[0], 1, 0, m_mpiInfo);
2345        m_connector = Paso_Connector_alloc(snd_shcomp, rcv_shcomp);
2346        Paso_SharedComponents_free(snd_shcomp);
2347        Paso_SharedComponents_free(rcv_shcomp);
2348    
2349        // create main and couple blocks
2350        Paso_Pattern *mainPattern = createMainPattern();
2351        Paso_Pattern *colPattern, *rowPattern;
2352        createCouplePatterns(colIndices, numShared, &colPattern, &rowPattern);
2353    
2354        // allocate paso distribution
2355        Paso_Distribution* distribution = Paso_Distribution_alloc(m_mpiInfo,
2356                const_cast<index_t*>(&m_nodeDistribution[0]), 1, 0);
2357    
2358        // finally create the system matrix
2359        m_pattern = Paso_SystemMatrixPattern_alloc(MATRIX_FORMAT_DEFAULT,
2360                distribution, distribution, mainPattern, colPattern, rowPattern,
2361                m_connector, m_connector);
2362    
2363        Paso_Distribution_free(distribution);
2364    
2365        // useful debug output
2366        /*
2367        cout << "--- rcv_shcomp ---" << endl;
2368        cout << "numDOF=" << numDOF << ", numNeighbors=" << neighbour.size() << endl;
2369        for (size_t i=0; i<neighbour.size(); i++) {
2370            cout << "neighbor[" << i << "]=" << neighbour[i]
2371                << " offsetInShared[" << i+1 << "]=" << offsetInShared[i+1] << endl;
2372        }
2373        for (size_t i=0; i<recvShared.size(); i++) {
2374            cout << "shared[" << i << "]=" << recvShared[i] << endl;
2375        }
2376        cout << "--- snd_shcomp ---" << endl;
2377        for (size_t i=0; i<sendShared.size(); i++) {
2378            cout << "shared[" << i << "]=" << sendShared[i] << endl;
2379        }
2380        cout << "--- dofMap ---" << endl;
2381        for (size_t i=0; i<m_dofMap.size(); i++) {
2382            cout << "m_dofMap[" << i << "]=" << m_dofMap[i] << endl;
2383        }
2384        cout << "--- colIndices ---" << endl;
2385        for (size_t i=0; i<colIndices.size(); i++) {
2386            cout << "colIndices[" << i << "].size()=" << colIndices[i].size() << endl;
2387        }
2388        */
2389    
2390        /*
2391        cout << "--- main_pattern ---" << endl;
2392        cout << "M=" << mainPattern->numOutput << ", N=" << mainPattern->numInput << endl;
2393        for (size_t i=0; i<mainPattern->numOutput+1; i++) {
2394            cout << "ptr[" << i << "]=" << mainPattern->ptr[i] << endl;
2395        }
2396        for (size_t i=0; i<mainPattern->ptr[mainPattern->numOutput]; i++) {
2397            cout << "index[" << i << "]=" << mainPattern->index[i] << endl;
2398        }
2399        */
2400    
2401        /*
2402        cout << "--- colCouple_pattern ---" << endl;
2403        cout << "M=" << colPattern->numOutput << ", N=" << colPattern->numInput << endl;
2404        for (size_t i=0; i<colPattern->numOutput+1; i++) {
2405            cout << "ptr[" << i << "]=" << colPattern->ptr[i] << endl;
2406        }
2407        for (size_t i=0; i<colPattern->ptr[colPattern->numOutput]; i++) {
2408            cout << "index[" << i << "]=" << colPattern->index[i] << endl;
2409        }
2410        */
2411    
2412        /*
2413        cout << "--- rowCouple_pattern ---" << endl;
2414        cout << "M=" << rowPattern->numOutput << ", N=" << rowPattern->numInput << endl;
2415        for (size_t i=0; i<rowPattern->numOutput+1; i++) {
2416            cout << "ptr[" << i << "]=" << rowPattern->ptr[i] << endl;
2417        }
2418        for (size_t i=0; i<rowPattern->ptr[rowPattern->numOutput]; i++) {
2419            cout << "index[" << i << "]=" << rowPattern->index[i] << endl;
2420        }
2421        */
2422    
2423        Paso_Pattern_free(mainPattern);
2424        Paso_Pattern_free(colPattern);
2425        Paso_Pattern_free(rowPattern);
2426    }
2427    
2428    //private
2429    void Brick::addToMatrixAndRHS(Paso_SystemMatrix* S, escript::Data& F,
2430             const vector<double>& EM_S, const vector<double>& EM_F, bool addS,
2431             bool addF, index_t firstNode, dim_t nEq, dim_t nComp) const
2432    {
2433        IndexVector rowIndex;
2434        rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode]);
2435        rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+1]);
2436        rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]]);
2437        rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]+1]);
2438        rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]*m_NN[1]]);
2439        rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]*m_NN[1]+1]);
2440        rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]*(m_NN[1]+1)]);
2441        rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]*(m_NN[1]+1)+1]);
2442        if (addF) {
2443            double *F_p=F.getSampleDataRW(0);
2444            for (index_t i=0; i<rowIndex.size(); i++) {
2445                if (rowIndex[i]<getNumDOF()) {
2446                    for (index_t eq=0; eq<nEq; eq++) {
2447                        F_p[INDEX2(eq, rowIndex[i], nEq)]+=EM_F[INDEX2(eq,i,nEq)];
2448                    }
2449                }
2450            }
2451        }
2452        if (addS) {
2453            addToSystemMatrix(S, rowIndex, nEq, rowIndex, nComp, EM_S);
2454        }
2455    }
2456    
2457  //protected  //protected
2458  void Brick::interpolateNodesOnElements(escript::Data& out, escript::Data& in,  void Brick::interpolateNodesOnElements(escript::Data& out, escript::Data& in,
2459                                         bool reduced) const                                         bool reduced) const
2460  {  {
2461      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
2462      if (reduced) {      if (reduced) {
2463          /*** GENERATOR SNIP_INTERPOLATE_REDUCED_ELEMENTS TOP */          out.requireWrite();
2464          const double c0 = .125;          const double c0 = .125;
2465  #pragma omp parallel for  #pragma omp parallel
2466          for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {          {
2467              for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {              vector<double> f_000(numComp);
2468                  for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {              vector<double> f_001(numComp);
2469                      const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_010(numComp);
2470                      const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_011(numComp);
2471                      const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_100(numComp);
2472                      const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_101(numComp);
2473                      const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_110(numComp);
2474                      const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_111(numComp);
2475                      const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_N0,m_N1));  #pragma omp for
2476                      const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));              for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2477                      double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE0,m_NE1));                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2478                      for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2479                          o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_000[i] + f_001[i] + f_010[i] + f_011[i] + f_100[i] + f_101[i] + f_110[i] + f_111[i]);                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2480                      } /* end of component loop i */                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2481                  } /* end of k0 loop */                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2482              } /* end of k1 loop */                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2483          } /* end of k2 loop */                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2484          /* GENERATOR SNIP_INTERPOLATE_REDUCED_ELEMENTS BOTTOM */                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2485                            memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2486                            memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2487                            double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE[0],m_NE[1]));
2488                            for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2489                                o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_000[i] + f_001[i] + f_010[i] + f_011[i] + f_100[i] + f_101[i] + f_110[i] + f_111[i]);
2490                            } // end of component loop i
2491                        } // end of k0 loop
2492                    } // end of k1 loop
2493                } // end of k2 loop
2494            } // end of parallel section
2495      } else {      } else {
2496          /*** GENERATOR SNIP_INTERPOLATE_ELEMENTS TOP */          out.requireWrite();
2497          const double c0 = .0094373878376559314545;          const double c0 = .0094373878376559314545;
2498          const double c1 = .035220810900864519624;          const double c1 = .035220810900864519624;
2499          const double c2 = .13144585576580214704;          const double c2 = .13144585576580214704;
2500          const double c3 = .49056261216234406855;          const double c3 = .49056261216234406855;
2501  #pragma omp parallel for  #pragma omp parallel
2502          for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {          {
2503              for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {              vector<double> f_000(numComp);
2504                  for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {              vector<double> f_001(numComp);
2505                      const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_010(numComp);
2506                      const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_011(numComp);
2507                      const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_100(numComp);
2508                      const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_101(numComp);
2509                      const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_110(numComp);
2510                      const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_111(numComp);
2511                      const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_N0,m_N1));  #pragma omp for
2512                      const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));              for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2513                      double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE0,m_NE1));                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2514                      for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2515                          o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_000[i]*c3 + f_111[i]*c0 + c2*(f_001[i] + f_010[i] + f_100[i]) + c1*(f_011[i] + f_101[i] + f_110[i]);                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2516                          o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_011[i]*c0 + f_100[i]*c3 + c2*(f_000[i] + f_101[i] + f_110[i]) + c1*(f_001[i] + f_010[i] + f_111[i]);                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2517                          o[INDEX2(i,numComp,2)] = f_010[i]*c3 + f_101[i]*c0 + c2*(f_000[i] + f_011[i] + f_110[i]) + c1*(f_001[i] + f_100[i] + f_111[i]);                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2518                          o[INDEX2(i,numComp,3)] = f_001[i]*c0 + f_110[i]*c3 + c2*(f_010[i] + f_100[i] + f_111[i]) + c1*(f_000[i] + f_011[i] + f_101[i]);                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2519                          o[INDEX2(i,numComp,4)] = f_001[i]*c3 + f_110[i]*c0 + c2*(f_000[i] + f_011[i] + f_101[i]) + c1*(f_010[i] + f_100[i] + f_111[i]);                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2520                          o[INDEX2(i,numComp,5)] = f_010[i]*c0 + f_101[i]*c3 + c2*(f_001[i] + f_100[i] + f_111[i]) + c1*(f_000[i] + f_011[i] + f_110[i]);                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2521                          o[INDEX2(i,numComp,6)] = f_011[i]*c3 + f_100[i]*c0 + c2*(f_001[i] + f_010[i] + f_111[i]) + c1*(f_000[i] + f_101[i] + f_110[i]);                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2522                          o[INDEX2(i,numComp,7)] = f_000[i]*c0 + f_111[i]*c3 + c2*(f_011[i] + f_101[i] + f_110[i]) + c1*(f_001[i] + f_010[i] + f_100[i]);                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2523                      } /* end of component loop i */                          double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE[0],m_NE[1]));
2524                  } /* end of k0 loop */                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2525              } /* end of k1 loop */                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_000[i]*c3 + f_111[i]*c0 + c2*(f_001[i] + f_010[i] + f_100[i]) + c1*(f_011[i] + f_101[i] + f_110[i]);
2526          } /* end of k2 loop */                              o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_011[i]*c0 + f_100[i]*c3 + c2*(f_000[i] + f_101[i] + f_110[i]) + c1*(f_001[i] + f_010[i] + f_111[i]);
2527          /* GENERATOR SNIP_INTERPOLATE_ELEMENTS BOTTOM */                              o[INDEX2(i,numComp,2)] = f_010[i]*c3 + f_101[i]*c0 + c2*(f_000[i] + f_011[i] + f_110[i]) + c1*(f_001[i] + f_100[i] + f_111[i]);
2528                                o[INDEX2(i,numComp,3)] = f_001[i]*c0 + f_110[i]*c3 + c2*(f_010[i] + f_100[i] + f_111[i]) + c1*(f_000[i] + f_011[i] + f_101[i]);
2529                                o[INDEX2(i,numComp,4)] = f_001[i]*c3 + f_110[i]*c0 + c2*(f_000[i] + f_011[i] + f_101[i]) + c1*(f_010[i] + f_100[i] + f_111[i]);
2530                                o[INDEX2(i,numComp,5)] = f_010[i]*c0 + f_101[i]*c3 + c2*(f_001[i] + f_100[i] + f_111[i]) + c1*(f_000[i] + f_011[i] + f_110[i]);
2531                                o[INDEX2(i,numComp,6)] = f_011[i]*c3 + f_100[i]*c0 + c2*(f_001[i] + f_010[i] + f_111[i]) + c1*(f_000[i] + f_101[i] + f_110[i]);
2532                                o[INDEX2(i,numComp,7)] = f_000[i]*c0 + f_111[i]*c3 + c2*(f_011[i] + f_101[i] + f_110[i]) + c1*(f_001[i] + f_010[i] + f_100[i]);
2533                            } // end of component loop i
2534                        } // end of k0 loop
2535                    } // end of k1 loop
2536                } // end of k2 loop
2537            } // end of parallel section
2538      }      }
2539  }  }
2540    
# Line 1450  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr Line 2544  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr
2544  {  {
2545      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
2546      if (reduced) {      if (reduced) {
2547            out.requireWrite();
2548          const double c0 = .25;          const double c0 = .25;
2549  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
2550          {          {
2551              /*** GENERATOR SNIP_INTERPOLATE_REDUCED_FACES TOP */              vector<double> f_000(numComp);
2552                vector<double> f_001(numComp);
2553                vector<double> f_010(numComp);
2554                vector<double> f_011(numComp);
2555                vector<double> f_100(numComp);
2556                vector<double> f_101(numComp);
2557                vector<double> f_110(numComp);
2558                vector<double> f_111(numComp);
2559              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
2560  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2561                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2562                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2563                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2564                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2565                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2566                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2567                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
2568                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2569                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_000[i] + f_001[i] + f_010[i] + f_011[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_000[i] + f_001[i] + f_010[i] + f_011[i]);
2570                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2571                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
2572                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
2573              } /* end of face 0 */              } // end of face 0
2574              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
2575  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2576                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2577                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2578                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1+1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2579                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2580                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2581                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2582                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
2583                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2584                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_100[i] + f_101[i] + f_110[i] + f_111[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_100[i] + f_101[i] + f_110[i] + f_111[i]);
2585                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2586                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
2587                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
2588              } /* end of face 1 */              } // end of face 1
2589              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
2590  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2591                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2592                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2593                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2594                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2595                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2596                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2597                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
2598                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2599                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_000[i] + f_001[i] + f_100[i] + f_101[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_000[i] + f_001[i] + f_100[i] + f_101[i]);
2600                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2601                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
2602                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
2603              } /* end of face 2 */              } // end of face 2
2604              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
2605  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2606                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2607                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2608                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2609                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2610                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2611                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2612                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
2613                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2614                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_010[i] + f_011[i] + f_110[i] + f_111[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_010[i] + f_011[i] + f_110[i] + f_111[i]);
2615                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2616                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
2617                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
2618              } /* end of face 3 */              } // end of face 3
2619              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
2620  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2621                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2622                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2623                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,0, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2624                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,0, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2625                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,0, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2626                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,0, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2627                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
2628                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2629                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_000[i] + f_010[i] + f_100[i] + f_110[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_000[i] + f_010[i] + f_100[i] + f_110[i]);
2630                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2631                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
2632                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
2633              } /* end of face 4 */              } // end of face 4
2634              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
2635  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2636                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2637                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2638                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_N2-1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2639                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_N2-1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2640                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_N2-1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2641                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_N2-1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2642                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
2643                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2644                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_001[i] + f_011[i] + f_101[i] + f_111[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_001[i] + f_011[i] + f_101[i] + f_111[i]);
2645                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2646                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
2647                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
2648              } /* end of face 5 */              } // end of face 5
             /* GENERATOR SNIP_INTERPOLATE_REDUCED_FACES BOTTOM */  
2649          } // end of parallel section          } // end of parallel section
2650      } else {      } else {
2651            out.requireWrite();
2652          const double c0 = 0.044658198738520451079;          const double c0 = 0.044658198738520451079;
2653          const double c1 = 0.16666666666666666667;          const double c1 = 0.16666666666666666667;
2654          const double c2 = 0.62200846792814621559;          const double c2 = 0.62200846792814621559;
2655  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
2656          {          {
2657              /*** GENERATOR SNIP_INTERPOLATE_FACES TOP */              vector<double> f_000(numComp);
2658                vector<double> f_001(numComp);
2659                vector<double> f_010(numComp);
2660                vector<double> f_011(numComp);
2661                vector<double> f_100(numComp);
2662                vector<double> f_101(numComp);
2663                vector<double> f_110(numComp);
2664                vector<double> f_111(numComp);
2665              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
2666  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2667                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2668                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2669                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2670                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2671                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2672                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2673                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
2674                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2675                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_000[i]*c2 + f_011[i]*c0 + c1*(f_001[i] + f_010[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_000[i]*c2 + f_011[i]*c0 + c1*(f_001[i] + f_010[i]);
2676                              o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_001[i]*c0 + f_010[i]*c2 + c1*(f_000[i] + f_011[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_001[i]*c0 + f_010[i]*c2 + c1*(f_000[i] + f_011[i]);
2677                              o[INDEX2(i,numComp,2)] = f_001[i]*c2 + f_010[i]*c0 + c1*(f_000[i] + f_011[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,2)] = f_001[i]*c2 + f_010[i]*c0 + c1*(f_000[i] + f_011[i]);
2678                              o[INDEX2(i,numComp,3)] = f_000[i]*c0 + f_011[i]*c2 + c1*(f_001[i] + f_010[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,3)] = f_000[i]*c0 + f_011[i]*c2 + c1*(f_001[i] + f_010[i]);
2679                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2680                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
2681                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
2682              } /* end of face 0 */              } // end of face 0
2683              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
2684  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2685                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2686                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2687                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2688                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2689                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1+1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2690                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2691                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
2692                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2693                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_100[i]*c2 + f_111[i]*c0 + c1*(f_101[i] + f_110[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_100[i]*c2 + f_111[i]*c0 + c1*(f_101[i] + f_110[i]);
2694                              o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_101[i]*c0 + f_110[i]*c2 + c1*(f_100[i] + f_111[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_101[i]*c0 + f_110[i]*c2 + c1*(f_100[i] + f_111[i]);
2695                              o[INDEX2(i,numComp,2)] = f_101[i]*c2 + f_110[i]*c0 + c1*(f_100[i] + f_111[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,2)] = f_101[i]*c2 + f_110[i]*c0 + c1*(f_100[i] + f_111[i]);
2696                              o[INDEX2(i,numComp,3)] = f_100[i]*c0 + f_111[i]*c2 + c1*(f_101[i] + f_110[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,3)] = f_100[i]*c0 + f_111[i]*c2 + c1*(f_101[i] + f_110[i]);
2697                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2698                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
2699                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
2700              } /* end of face 1 */              } // end of face 1
2701              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
2702  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2703                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2704                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2705                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2706                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2707                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2708                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2709                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
2710                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2711                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_000[i]*c2 + f_101[i]*c0 + c1*(f_001[i] + f_100[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_000[i]*c2 + f_101[i]*c0 + c1*(f_001[i] + f_100[i]);
2712                              o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_001[i]*c0 + f_100[i]*c2 + c1*(f_000[i] + f_101[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_001[i]*c0 + f_100[i]*c2 + c1*(f_000[i] + f_101[i]);
2713                              o[INDEX2(i,numComp,2)] = f_001[i]*c2 + f_100[i]*c0 + c1*(f_000[i] + f_101[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,2)] = f_001[i]*c2 + f_100[i]*c0 + c1*(f_000[i] + f_101[i]);
2714                              o[INDEX2(i,numComp,3)] = f_000[i]*c0 + f_101[i]*c2 + c1*(f_001[i] + f_100[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,3)] = f_000[i]*c0 + f_101[i]*c2 + c1*(f_001[i] + f_100[i]);
2715                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2716                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
2717                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
2718              } /* end of face 2 */              } // end of face 2
2719              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
2720  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2721                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2722                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2723                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2724                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2725                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-1,k2, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2726                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-1,k2+1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2727                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
2728                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2729                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_010[i]*c2 + f_111[i]*c0 + c1*(f_011[i] + f_110[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_010[i]*c2 + f_111[i]*c0 + c1*(f_011[i] + f_110[i]);
2730                              o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_011[i]*c0 + f_110[i]*c2 + c1*(f_010[i] + f_111[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_011[i]*c0 + f_110[i]*c2 + c1*(f_010[i] + f_111[i]);
2731                              o[INDEX2(i,numComp,2)] = f_011[i]*c2 + f_110[i]*c0 + c1*(f_010[i] + f_111[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,2)] = f_011[i]*c2 + f_110[i]*c0 + c1*(f_010[i] + f_111[i]);
2732                              o[INDEX2(i,numComp,3)] = f_010[i]*c0 + f_111[i]*c2 + c1*(f_011[i] + f_110[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,3)] = f_010[i]*c0 + f_111[i]*c2 + c1*(f_011[i] + f_110[i]);
2733                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2734                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
2735                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
2736              } /* end of face 3 */              } // end of face 3
2737              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
2738  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2739                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2740                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2741                          const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,0, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2742                          const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,0, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2743                          const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,0, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2744                          const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,0, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2745                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
2746                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2747                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_000[i]*c2 + f_110[i]*c0 + c1*(f_010[i] + f_100[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_000[i]*c2 + f_110[i]*c0 + c1*(f_010[i] + f_100[i]);
2748                              o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_010[i]*c0 + f_100[i]*c2 + c1*(f_000[i] + f_110[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_010[i]*c0 + f_100[i]*c2 + c1*(f_000[i] + f_110[i]);
2749                              o[INDEX2(i,numComp,2)] = f_010[i]*c2 + f_100[i]*c0 + c1*(f_000[i] + f_110[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,2)] = f_010[i]*c2 + f_100[i]*c0 + c1*(f_000[i] + f_110[i]);
2750                              o[INDEX2(i,numComp,3)] = f_000[i]*c0 + f_110[i]*c2 + c1*(f_010[i] + f_100[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,3)] = f_000[i]*c0 + f_110[i]*c2 + c1*(f_010[i] + f_100[i]);
2751                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2752                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
2753                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
2754              } /* end of face 4 */              } // end of face 4
2755              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
2756  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2757                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2758                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2759                          const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_N2-1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2760                          const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_N2-1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2761                          const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_N2-1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2762                          const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_N2-1, m_N0,m_N1));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2763                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
2764                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2765                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_001[i]*c2 + f_111[i]*c0 + c1*(f_011[i] + f_101[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_001[i]*c2 + f_111[i]*c0 + c1*(f_011[i] + f_101[i]);
2766                              o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_011[i]*c0 + f_101[i]*c2 + c1*(f_001[i] + f_111[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_011[i]*c0 + f_101[i]*c2 + c1*(f_001[i] + f_111[i]);
2767                              o[INDEX2(i,numComp,2)] = f_011[i]*c2 + f_101[i]*c0 + c1*(f_001[i] + f_111[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,2)] = f_011[i]*c2 + f_101[i]*c0 + c1*(f_001[i] + f_111[i]);
2768                              o[INDEX2(i,numComp,3)] = f_001[i]*c0 + f_111[i]*c2 + c1*(f_011[i] + f_101[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,3)] = f_001[i]*c0 + f_111[i]*c2 + c1*(f_011[i] + f_101[i]);
2769                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2770                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
2771                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
2772              } /* end of face 5 */              } // end of face 5
             /* GENERATOR SNIP_INTERPOLATE_FACES BOTTOM */  
2773          } // end of parallel section          } // end of parallel section
2774      }      }
2775  }  }
2776    
2777  //protected  //protected
2778  void Brick::nodesToDOF(escript::Data& out, escript::Data& in) const  void Brick::assemblePDESingle(Paso_SystemMatrix* mat, escript::Data& rhs,
2779            const escript::Data& A, const escript::Data& B,
2780            const escript::Data& C, const escript::Data& D,
2781            const escript::Data& X, const escript::Data& Y) const
2782  {  {
2783      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();      const double h0 = m_length[0]/m_gNE[0];
2784      out.requireWrite();      const double h1 = m_length[1]/m_gNE[1];
2785        const double h2 = m_length[2]/m_gNE[2];
2786        const double w0 = 0.0009303791403858427308*h1*h2/h0;
2787        const double w1 = 0.0009303791403858427308*h2;
2788        const double w2 = -0.00024929433932114870101*h1;
2789        const double w3 = 0.0009303791403858427308*h0*h2/h1;
2790        const double w4 = -0.00024929433932114870101*h0;
2791        const double w5 = 0.0009303791403858427308*h1;
2792        const double w6 = 0.0009303791403858427308*h0;
2793        const double w7 = -0.00024929433932114870101*h0*h1/h2;
2794        const double w8 = 0.0034722222222222222222*h2;
2795        const double w9 = -0.0009303791403858427308*h1;
2796        const double w10 = 0.012958509748503046158*h0*h2/h1;
2797        const double w11 = -0.0034722222222222222222*h0;
2798        const double w12 = 0.0034722222222222222222*h1;
2799        const double w13 = 0.012958509748503046158*h0;
2800        const double w14 = -0.0034722222222222222222*h0*h1/h2;
2801        const double w15 = 0.012958509748503046158*h1*h2/h0;
2802        const double w16 = -0.0034722222222222222222*h1;
2803        const double w17 = -0.0009303791403858427308*h0;
2804        const double w18 = 0.012958509748503046158*h1;
2805        const double w19 = 0.0034722222222222222222*h0;
2806        const double w20 = 0.012958509748503046158*h2;
2807        const double w21 = -0.012958509748503046158*h1;
2808        const double w22 = -0.012958509748503046158*h0;
2809        const double w23 = 0.04836181677178996241*h1;
2810        const double w24 = 0.04836181677178996241*h0;
2811        const double w25 = -0.04836181677178996241*h0*h1/h2;
2812        const double w26 = 0.00024929433932114870101*h1;
2813        const double w27 = 0.00024929433932114870101*h0;
2814        const double w28 = -0.04836181677178996241*h1;
2815        const double w29 = -0.04836181677178996241*h0;
2816        const double w30 = -0.0009303791403858427308*h1*h2/h0;
2817        const double w31 = -0.0009303791403858427308*h2;
2818        const double w32 = -0.0009303791403858427308*h0*h2/h1;
2819        const double w33 = 0.0034722222222222222222*h0*h1/h2;
2820        const double w34 = -0.0034722222222222222222*h2;
2821        const double w35 = -0.00024929433932114870101*h2;
2822        const double w36 = -0.012958509748503046158*h1*h2/h0;
2823        const double w37 = -0.012958509748503046158*h2;
2824        const double w38 = -0.012958509748503046158*h0*h2/h1;
2825        const double w39 = -0.04836181677178996241*h2;
2826        const double w40 = -0.0034722222222222222222*h0*h2/h1;
2827        const double w41 = 0.0009303791403858427308*h0*h1/h2;
2828        const double w42 = 0.04836181677178996241*h2;
2829        const double w43 = -0.04836181677178996241*h0*h2/h1;
2830        const double w44 = 0.012958509748503046158*h0*h1/h2;
2831        const double w45 = -0.00024929433932114870101*h0*h2/h1;
2832        const double w46 = 0.00024929433932114870101*h2;
2833        const double w47 = -0.0034722222222222222222*h1*h2/h0;
2834        const double w48 = -0.00024929433932114870101*h1*h2/h0;
2835        const double w49 = -0.04836181677178996241*h1*h2/h0;
2836        const double w50 = 0.0034722222222222222222*h0*h2/h1;
2837        const double w51 = -0.0009303791403858427308*h0*h1/h2;
2838        const double w52 = -0.012958509748503046158*h0*h1/h2;
2839        const double w53 = 0.0034722222222222222222*h1*h2/h0;
2840        const double w54 = 0.00024929433932114870101*h0*h1/h2;
2841        const double w55 = 0.04836181677178996241*h0*h2/h1;
2842        const double w56 = 0.04836181677178996241*h1*h2/h0;
2843        const double w57 = 0.04836181677178996241*h0*h1/h2;
2844        const double w58 = 0.00024929433932114870101*h1*h2/h0;
2845        const double w59 = 0.00024929433932114870101*h0*h2/h1;
2846        const double w60 = 0.055555555555555555556*h1*h2/h0;
2847        const double w61 = 0.041666666666666666667*h2;
2848        const double w62 = -0.083333333333333333333*h1;
2849        const double w63 = 0.055555555555555555556*h0*h2/h1;
2850        const double w64 = -0.083333333333333333333*h0;
2851        const double w65 = 0.083333333333333333333*h1;
2852        const double w66 = 0.083333333333333333333*h0;
2853        const double w67 = -0.11111111111111111111*h0*h1/h2;
2854        const double w68 = -0.055555555555555555556*h1*h2/h0;
2855        const double w69 = -0.083333333333333333333*h2;
2856        const double w70 = -0.041666666666666666667*h1;
2857        const double w71 = -0.055555555555555555556*h0*h2/h1;
2858        const double w72 = -0.041666666666666666667*h0;
2859        const double w73 = 0.041666666666666666667*h1;
2860        const double w74 = 0.041666666666666666667*h0;
2861        const double w75 = 0.027777777777777777778*h0*h1/h2;
2862        const double w76 = 0.083333333333333333333*h2;
2863        const double w77 = -0.11111111111111111111*h0*h2/h1;
2864        const double w78 = 0.055555555555555555556*h0*h1/h2;
2865        const double w79 = -0.11111111111111111111*h1*h2/h0;
2866        const double w80 = -0.027777777777777777778*h1*h2/h0;
2867        const double w81 = -0.041666666666666666667*h2;
2868        const double w82 = -0.027777777777777777778*h0*h2/h1;