/[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 4495 by caltinay, Fri Jul 5 02:19:47 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    #include <boost/scoped_array.hpp>
21    
22    #ifdef USE_NETCDF
23    #include <netcdfcpp.h>
24    #endif
25    
26  #if USE_SILO  #if USE_SILO
27  #include <silo.h>  #include <silo.h>
# Line 26  extern "C" { Line 33  extern "C" {
33  #include <iomanip>  #include <iomanip>
34    
35  using namespace std;  using namespace std;
36    using esysUtils::FileWriter;
37    
38  namespace ripley {  namespace ripley {
39    
40  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,
41               int d1, int d2) :               double x1, double y1, double z1, int d0, int d1, int d2) :
42      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)  
43  {  {
44        // ignore subdivision parameters for serial run
45        if (m_mpiInfo->size == 1) {
46            d0=1;
47            d1=1;
48            d2=1;
49        }
50    
51        bool warn=false;
52        // if number of subdivisions is non-positive, try to subdivide by the same
53        // ratio as the number of elements
54        if (d0<=0 && d1<=0 && d2<=0) {
55            warn=true;
56            d0=(int)(pow(m_mpiInfo->size*(n0+1)*(n0+1)/((float)(n1+1)*(n2+1)), 1.f/3));
57            d0=max(1, d0);
58            d1=max(1, (int)(d0*n1/(float)n0));
59            d2=m_mpiInfo->size/(d0*d1);
60            if (d0*d1*d2 != m_mpiInfo->size) {
61                // ratios not the same so leave "smallest" side undivided and try
62                // dividing 2 sides only
63                if (n0>=n1) {
64                    if (n1>=n2) {
65                        d0=d1=0;
66                        d2=1;
67                    } else {
68                        d0=d2=0;
69                        d1=1;
70                    }
71                } else {
72                    if (n0>=n2) {
73                        d0=d1=0;
74                        d2=1;
75                    } else {
76                        d0=1;
77                        d1=d2=0;
78                    }
79                }
80            }
81        }
82        if (d0<=0 && d1<=0) {
83            warn=true;
84            d0=max(1, int(sqrt(m_mpiInfo->size*(n0+1)/(float)(n1+1))));
85            d1=m_mpiInfo->size/d0;
86            if (d0*d1*d2 != m_mpiInfo->size) {
87                // ratios not the same so subdivide side with more elements only
88                if (n0>n1) {
89                    d0=0;
90                    d1=1;
91                } else {
92                    d0=1;
93                    d1=0;
94                }
95            }
96        } else if (d0<=0 && d2<=0) {
97            warn=true;
98            d0=max(1, int(sqrt(m_mpiInfo->size*(n0+1)/(float)(n2+1))));
99            d2=m_mpiInfo->size/d0;
100            if (d0*d1*d2 != m_mpiInfo->size) {
101                // ratios not the same so subdivide side with more elements only
102                if (n0>n2) {
103                    d0=0;
104                    d2=1;
105                } else {
106                    d0=1;
107                    d2=0;
108                }
109            }
110        } else if (d1<=0 && d2<=0) {
111            warn=true;
112            d1=max(1, int(sqrt(m_mpiInfo->size*(n1+1)/(float)(n2+1))));
113            d2=m_mpiInfo->size/d1;
114            if (d0*d1*d2 != m_mpiInfo->size) {
115                // ratios not the same so subdivide side with more elements only
116                if (n1>n2) {
117                    d1=0;
118                    d2=1;
119                } else {
120                    d1=1;
121                    d2=0;
122                }
123            }
124        }
125        if (d0<=0) {
126            // d1,d2 are preset, determine d0
127            d0=m_mpiInfo->size/(d1*d2);
128        } else if (d1<=0) {
129            // d0,d2 are preset, determine d1
130            d1=m_mpiInfo->size/(d0*d2);
131        } else if (d2<=0) {
132            // d0,d1 are preset, determine d2
133            d2=m_mpiInfo->size/(d0*d1);
134        }
135    
136      // ensure number of subdivisions is valid and nodes can be distributed      // ensure number of subdivisions is valid and nodes can be distributed
137      // among number of ranks      // among number of ranks
138      if (m_NX*m_NY*m_NZ != m_mpiInfo->size)      if (d0*d1*d2 != m_mpiInfo->size)
139          throw RipleyException("Invalid number of spatial subdivisions");          throw RipleyException("Invalid number of spatial subdivisions");
140    
141      if ((n0+1)%m_NX > 0 || (n1+1)%m_NY > 0 || (n2+1)%m_NZ > 0)      if (warn) {
142          throw RipleyException("Number of elements+1 must be separable into number of ranks in each dimension");          cout << "Warning: Automatic domain subdivision (d0=" << d0 << ", d1="
143                << d1 << ", d2=" << d2 << "). This may not be optimal!" << endl;
144        }
145    
146      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;
147        double l1 = y1-y0;
148        double l2 = z1-z0;
149        m_dx[0] = l0/n0;
150        m_dx[1] = l1/n1;
151        m_dx[2] = l2/n2;
152    
153        if ((n0+1)%d0 > 0) {
154            n0=(int)round((float)(n0+1)/d0+0.5)*d0-1;
155            l0=m_dx[0]*n0;
156            cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N0="
157                << n0 << ", l0=" << l0 << endl;
158        }
159        if ((n1+1)%d1 > 0) {
160            n1=(int)round((float)(n1+1)/d1+0.5)*d1-1;
161            l1=m_dx[1]*n1;
162            cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N1="
163                << n1 << ", l1=" << l1 << endl;
164        }
165        if ((n2+1)%d2 > 0) {
166            n2=(int)round((float)(n2+1)/d2+0.5)*d2-1;
167            l2=m_dx[2]*n2;
168            cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N2="
169                << n2 << ", l2=" << l2 << endl;
170        }
171    
172        if ((d0 > 1 && (n0+1)/d0<2) || (d1 > 1 && (n1+1)/d1<2) || (d2 > 1 && (n2+1)/d2<2))
173          throw RipleyException("Too few elements for the number of ranks");          throw RipleyException("Too few elements for the number of ranks");
174    
175        m_gNE[0] = n0;
176        m_gNE[1] = n1;
177        m_gNE[2] = n2;
178        m_origin[0] = x0;
179        m_origin[1] = y0;
180        m_origin[2] = z0;
181        m_length[0] = l0;
182        m_length[1] = l1;
183        m_length[2] = l2;
184        m_NX[0] = d0;
185        m_NX[1] = d1;
186        m_NX[2] = d2;
187    
188      // local number of elements (including overlap)      // local number of elements (including overlap)
189      m_NE0 = (m_NX>1 ? (n0+1)/m_NX : n0);      m_NE[0] = m_ownNE[0] = (d0>1 ? (n0+1)/d0 : n0);
190      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)
191          m_NE0++;          m_NE[0]++;
192      m_NE1 = (m_NY>1 ? (n1+1)/m_NY : n1);      else if (d0>1 && m_mpiInfo->rank%d0==d0-1)
193      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]--;
194          m_NE1++;  
195      m_NE2 = (m_NZ>1 ? (n2+1)/m_NZ : n2);      m_NE[1] = m_ownNE[1] = (d1>1 ? (n1+1)/d1 : n1);
196      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)
197          m_NE2++;          m_NE[1]++;
198        else if (d1>1 && m_mpiInfo->rank%(d0*d1)/d0==d1-1)
199            m_ownNE[1]--;
200    
201        m_NE[2] = m_ownNE[2] = (d2>1 ? (n2+1)/d2 : n2);
202        if (m_mpiInfo->rank/(d0*d1)>0 && m_mpiInfo->rank/(d0*d1)<d2-1)
203            m_NE[2]++;
204        else if (d2>1 && m_mpiInfo->rank/(d0*d1)==d2-1)
205            m_ownNE[2]--;
206    
207      // local number of nodes      // local number of nodes
208      m_N0 = m_NE0+1;      m_NN[0] = m_NE[0]+1;
209      m_N1 = m_NE1+1;      m_NN[1] = m_NE[1]+1;
210      m_N2 = m_NE2+1;      m_NN[2] = m_NE[2]+1;
211    
212      // bottom-left-front node is at (offset0,offset1,offset2) in global mesh      // bottom-left-front node is at (offset0,offset1,offset2) in global mesh
213      m_offset0 = (n0+1)/m_NX*(m_mpiInfo->rank%m_NX);      m_offset[0] = (n0+1)/d0*(m_mpiInfo->rank%d0);
214      if (m_offset0 > 0)      if (m_offset[0] > 0)
215          m_offset0--;          m_offset[0]--;
216      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);
217      if (m_offset1 > 0)      if (m_offset[1] > 0)
218          m_offset1--;          m_offset[1]--;
219      m_offset2 = (n2+1)/m_NZ*(m_mpiInfo->rank/(m_NX*m_NY));      m_offset[2] = (n2+1)/d2*(m_mpiInfo->rank/(d0*d1));
220      if (m_offset2 > 0)      if (m_offset[2] > 0)
221          m_offset2--;          m_offset[2]--;
222    
223      populateSampleIds();      populateSampleIds();
224        createPattern();
225  }  }
226    
227    
228  Brick::~Brick()  Brick::~Brick()
229  {  {
230        Paso_SystemMatrixPattern_free(m_pattern);
231        Paso_Connector_free(m_connector);
232  }  }
233    
234  string Brick::getDescription() const  string Brick::getDescription() const
# Line 98  bool Brick::operator==(const AbstractDom Line 241  bool Brick::operator==(const AbstractDom
241      const Brick* o=dynamic_cast<const Brick*>(&other);      const Brick* o=dynamic_cast<const Brick*>(&other);
242      if (o) {      if (o) {
243          return (RipleyDomain::operator==(other) &&          return (RipleyDomain::operator==(other) &&
244                  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]
245                  && 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]
246                  && 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]
247                    && m_NX[0]==o->m_NX[0] && m_NX[1]==o->m_NX[1] && m_NX[2]==o->m_NX[2]);
248      }      }
249    
250      return false;      return false;
251  }  }
252    
253    void Brick::readNcGrid(escript::Data& out, string filename, string varname,
254                const vector<int>& first, const vector<int>& numValues,
255                const vector<int>& multiplier) const
256    {
257    #ifdef USE_NETCDF
258        // check destination function space
259        int myN0, myN1, myN2;
260        if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Nodes) {
261            myN0 = m_NN[0];
262            myN1 = m_NN[1];
263            myN2 = m_NN[2];
264        } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements ||
265                    out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
266            myN0 = m_NE[0];
267            myN1 = m_NE[1];
268            myN2 = m_NE[2];
269        } else
270            throw RipleyException("readNcGrid(): invalid function space for output data object");
271    
272        if (first.size() != 3)
273            throw RipleyException("readNcGrid(): argument 'first' must have 3 entries");
274    
275        if (numValues.size() != 3)
276            throw RipleyException("readNcGrid(): argument 'numValues' must have 3 entries");
277    
278        if (multiplier.size() != 3)
279            throw RipleyException("readNcGrid(): argument 'multiplier' must have 3 entries");
280        for (size_t i=0; i<multiplier.size(); i++)
281            if (multiplier[i]<1)
282                throw RipleyException("readNcGrid(): all multipliers must be positive");
283    
284        // check file existence and size
285        NcFile f(filename.c_str(), NcFile::ReadOnly);
286        if (!f.is_valid())
287            throw RipleyException("readNcGrid(): cannot open file");
288    
289        NcVar* var = f.get_var(varname.c_str());
290        if (!var)
291            throw RipleyException("readNcGrid(): invalid variable name");
292    
293        // TODO: rank>0 data support
294        const int numComp = out.getDataPointSize();
295        if (numComp > 1)
296            throw RipleyException("readNcGrid(): only scalar data supported");
297    
298        const int dims = var->num_dims();
299        boost::scoped_array<long> edges(var->edges());
300    
301        // is this a slice of the data object (dims!=3)?
302        // note the expected ordering of edges (as in numpy: z,y,x)
303        if ( (dims==3 && (numValues[2] > edges[0] || numValues[1] > edges[1]
304                          || numValues[0] > edges[2]))
305                || (dims==2 && numValues[2]>1)
306                || (dims==1 && (numValues[2]>1 || numValues[1]>1)) ) {
307            throw RipleyException("readNcGrid(): not enough data in file");
308        }
309    
310        // check if this rank contributes anything
311        if (first[0] >= m_offset[0]+myN0 || first[0]+numValues[0]*multiplier[0] <= m_offset[0] ||
312                first[1] >= m_offset[1]+myN1 || first[1]+numValues[1]*multiplier[1] <= m_offset[1] ||
313                first[2] >= m_offset[2]+myN2 || first[2]+numValues[2]*multiplier[2] <= m_offset[2]) {
314            return;
315        }
316    
317        // now determine how much this rank has to write
318    
319        // first coordinates in data object to write to
320        const int first0 = max(0, first[0]-m_offset[0]);
321        const int first1 = max(0, first[1]-m_offset[1]);
322        const int first2 = max(0, first[2]-m_offset[2]);
323        // indices to first value in file
324        const int idx0 = max(0, m_offset[0]-first[0]);
325        const int idx1 = max(0, m_offset[1]-first[1]);
326        const int idx2 = max(0, m_offset[2]-first[2]);
327        // number of values to read
328        const int num0 = min(numValues[0]-idx0, myN0-first0);
329        const int num1 = min(numValues[1]-idx1, myN1-first1);
330        const int num2 = min(numValues[2]-idx2, myN2-first2);
331    
332        vector<double> values(num0*num1*num2);
333        if (dims==3) {
334            var->set_cur(idx2, idx1, idx0);
335            var->get(&values[0], num2, num1, num0);
336        } else if (dims==2) {
337            var->set_cur(idx1, idx0);
338            var->get(&values[0], num1, num0);
339        } else {
340            var->set_cur(idx0);
341            var->get(&values[0], num0);
342        }
343    
344        const int dpp = out.getNumDataPointsPerSample();
345        out.requireWrite();
346    
347        for (index_t z=0; z<num2; z++) {
348            for (index_t y=0; y<num1; y++) {
349    #pragma omp parallel for
350                for (index_t x=0; x<num0; x++) {
351                    const int baseIndex = first0+x*multiplier[0]
352                                            +(first1+y*multiplier[1])*myN0
353                                            +(first2+z*multiplier[2])*myN0*myN1;
354                    const int srcIndex=z*num1*num0+y*num0+x;
355                    if (!isnan(values[srcIndex])) {
356                        for (index_t m2=0; m2<multiplier[2]; m2++) {
357                            for (index_t m1=0; m1<multiplier[1]; m1++) {
358                                for (index_t m0=0; m0<multiplier[0]; m0++) {
359                                    const int dataIndex = baseIndex+m0
360                                                   +m1*myN0
361                                                   +m2*myN0*myN1;
362                                    double* dest = out.getSampleDataRW(dataIndex);
363                                    for (index_t q=0; q<dpp; q++) {
364                                        *dest++ = values[srcIndex];
365                                    }
366                                }
367                            }
368                        }
369                    }
370                }
371            }
372        }
373    #else
374        throw RipleyException("readNcGrid(): not compiled with netCDF support");
375    #endif
376    }
377    
378    void Brick::readBinaryGrid(escript::Data& out, string filename,
379                               const vector<int>& first,
380                               const vector<int>& numValues,
381                               const std::vector<int>& multiplier,
382                               int byteOrder, int dataType) const
383    {
384        // the mapping is not universally correct but should work on our
385        // supported platforms
386        switch (dataType) {
387            case DATATYPE_INT32:
388                readBinaryGridImpl<int>(out, filename, first, numValues,
389                                        multiplier, byteOrder);
390                break;
391            case DATATYPE_FLOAT32:
392                readBinaryGridImpl<float>(out, filename, first, numValues,
393                                          multiplier, byteOrder);
394                break;
395            case DATATYPE_FLOAT64:
396                readBinaryGridImpl<double>(out, filename, first, numValues,
397                                           multiplier, byteOrder);
398                break;
399            default:
400                throw RipleyException("readBinaryGrid(): invalid or unsupported datatype");
401        }
402    }
403    
404    template<typename ValueType>
405    void Brick::readBinaryGridImpl(escript::Data& out, const string& filename,
406                                   const vector<int>& first,
407                                   const vector<int>& numValues,
408                                   const vector<int>& multiplier,
409                                   int byteOrder) const
410    {
411        if (byteOrder != BYTEORDER_NATIVE)
412            throw RipleyException("readBinaryGrid(): only native byte order supported at the moment.");
413    
414        // check destination function space
415        int myN0, myN1, myN2;
416        if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Nodes) {
417            myN0 = m_NN[0];
418            myN1 = m_NN[1];
419            myN2 = m_NN[2];
420        } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements ||
421                    out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
422            myN0 = m_NE[0];
423            myN1 = m_NE[1];
424            myN2 = m_NE[2];
425        } else
426            throw RipleyException("readBinaryGrid(): invalid function space for output data object");
427    
428        if (first.size() != 3)
429            throw RipleyException("readBinaryGrid(): argument 'first' must have 3 entries");
430    
431        if (numValues.size() != 3)
432            throw RipleyException("readBinaryGrid(): argument 'numValues' must have 3 entries");
433    
434        if (multiplier.size() != 3)
435            throw RipleyException("readBinaryGrid(): argument 'multiplier' must have 3 entries");
436        for (size_t i=0; i<multiplier.size(); i++)
437            if (multiplier[i]<1)
438                throw RipleyException("readBinaryGrid(): all multipliers must be positive");
439    
440        // check file existence and size
441        ifstream f(filename.c_str(), ifstream::binary);
442        if (f.fail()) {
443            throw RipleyException("readBinaryGrid(): cannot open file");
444        }
445        f.seekg(0, ios::end);
446        const int numComp = out.getDataPointSize();
447        const int filesize = f.tellg();
448        const int reqsize = numValues[0]*numValues[1]*numValues[2]*numComp*sizeof(ValueType);
449        if (filesize < reqsize) {
450            f.close();
451            throw RipleyException("readBinaryGrid(): not enough data in file");
452        }
453    
454        // check if this rank contributes anything
455        if (first[0] >= m_offset[0]+myN0 || first[0]+numValues[0]*multiplier[0] <= m_offset[0] ||
456                first[1] >= m_offset[1]+myN1 || first[1]+numValues[1]*multiplier[1] <= m_offset[1] ||
457                first[2] >= m_offset[2]+myN2 || first[2]+numValues[2]*multiplier[2] <= m_offset[2]) {
458            f.close();
459            return;
460        }
461    
462        // now determine how much this rank has to write
463    
464        // first coordinates in data object to write to
465        const int first0 = max(0, first[0]-m_offset[0]);
466        const int first1 = max(0, first[1]-m_offset[1]);
467        const int first2 = max(0, first[2]-m_offset[2]);
468        // indices to first value in file
469        const int idx0 = max(0, m_offset[0]-first[0]);
470        const int idx1 = max(0, m_offset[1]-first[1]);
471        const int idx2 = max(0, m_offset[2]-first[2]);
472        // number of values to read
473        const int num0 = min(numValues[0]-idx0, myN0-first0);
474        const int num1 = min(numValues[1]-idx1, myN1-first1);
475        const int num2 = min(numValues[2]-idx2, myN2-first2);
476    
477        out.requireWrite();
478        vector<ValueType> values(num0*numComp);
479        const int dpp = out.getNumDataPointsPerSample();
480    
481        for (index_t z=0; z<num2; z++) {
482            for (index_t y=0; y<num1; y++) {
483                const int fileofs = numComp*(idx0+(idx1+y)*numValues[0]+(idx2+z)*numValues[0]*numValues[1]);
484                f.seekg(fileofs*sizeof(ValueType));
485                f.read((char*)&values[0], num0*numComp*sizeof(ValueType));
486    
487                for (index_t x=0; x<num0; x++) {
488                    const int baseIndex = first0+x*multiplier[0]
489                                            +(first1+y*multiplier[1])*myN0
490                                            +(first2+z*multiplier[2])*myN0*myN1;
491                    for (index_t m2=0; m2<multiplier[2]; m2++) {
492                        for (index_t m1=0; m1<multiplier[1]; m1++) {
493                            for (index_t m0=0; m0<multiplier[0]; m0++) {
494                                const int dataIndex = baseIndex+m0
495                                               +m1*myN0
496                                               +m2*myN0*myN1;
497                                double* dest = out.getSampleDataRW(dataIndex);
498                                for (index_t c=0; c<numComp; c++) {
499                                    if (!std::isnan(values[x*numComp+c])) {
500                                        for (index_t q=0; q<dpp; q++) {
501                                            *dest++ = static_cast<double>(values[x*numComp+c]);
502                                        }
503                                    }
504                                }
505                            }
506                        }
507                    }
508                }
509            }
510        }
511    
512        f.close();
513    }
514    
515    void Brick::writeBinaryGrid(const escript::Data& in, string filename,
516                                int byteOrder, int dataType) const
517    {
518        // the mapping is not universally correct but should work on our
519        // supported platforms
520        switch (dataType) {
521            case DATATYPE_INT32:
522                writeBinaryGridImpl<int>(in, filename, byteOrder);
523                break;
524            case DATATYPE_FLOAT32:
525                writeBinaryGridImpl<float>(in, filename, byteOrder);
526                break;
527            case DATATYPE_FLOAT64:
528                writeBinaryGridImpl<double>(in, filename, byteOrder);
529                break;
530            default:
531                throw RipleyException("writeBinaryGrid(): invalid or unsupported datatype");
532        }
533    }
534    
535    template<typename ValueType>
536    void Brick::writeBinaryGridImpl(const escript::Data& in,
537                                    const string& filename, int byteOrder) const
538    {
539        // check function space and determine number of points
540        int myN0, myN1, myN2;
541        int totalN0, totalN1, totalN2;
542        if (in.getFunctionSpace().getTypeCode() == Nodes) {
543            myN0 = m_NN[0];
544            myN1 = m_NN[1];
545            myN2 = m_NN[2];
546            totalN0 = m_gNE[0]+1;
547            totalN1 = m_gNE[1]+1;
548            totalN2 = m_gNE[2]+1;
549        } else if (in.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements ||
550                    in.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
551            myN0 = m_NE[0];
552            myN1 = m_NE[1];
553            myN2 = m_NE[2];
554            totalN0 = m_gNE[0];
555            totalN1 = m_gNE[1];
556            totalN2 = m_gNE[2];
557        } else
558            throw RipleyException("writeBinaryGrid(): invalid function space of data object");
559    
560        const int numComp = in.getDataPointSize();
561        const int dpp = in.getNumDataPointsPerSample();
562        const int fileSize = sizeof(ValueType)*numComp*dpp*totalN0*totalN1*totalN2;
563    
564        if (numComp > 1 || dpp > 1)
565            throw RipleyException("writeBinaryGrid(): only scalar, single-value data supported");
566    
567        escript::Data* _in = const_cast<escript::Data*>(&in);
568    
569        // from here on we know that each sample consists of one value
570        FileWriter fw;
571        fw.openFile(filename, fileSize);
572        MPIBarrier();
573    
574        for (index_t z=0; z<myN2; z++) {
575            for (index_t y=0; y<myN1; y++) {
576                const int fileofs = (m_offset[0]+(m_offset[1]+y)*totalN0
577                                    +(m_offset[2]+z)*totalN0*totalN1)*sizeof(ValueType);
578                ostringstream oss;
579    
580                for (index_t x=0; x<myN0; x++) {
581                    const double* sample = _in->getSampleDataRO(z*myN0*myN1+y*myN0+x);
582                    ValueType fvalue = static_cast<ValueType>(*sample);
583                    if (byteOrder == BYTEORDER_NATIVE) {
584                        oss.write((char*)&fvalue, sizeof(fvalue));
585                    } else {
586                        char* value = reinterpret_cast<char*>(&fvalue);
587                        oss.write(byte_swap32(value), sizeof(fvalue));
588                    }
589                }
590                fw.writeAt(oss, fileofs);
591            }
592        }
593        fw.close();
594    }
595    
596  void Brick::dump(const string& fileName) const  void Brick::dump(const string& fileName) const
597  {  {
598  #if USE_SILO  #if USE_SILO
# Line 114  void Brick::dump(const string& fileName) Line 601  void Brick::dump(const string& fileName)
601          fn+=".silo";          fn+=".silo";
602      }      }
603    
     const int NUM_SILO_FILES = 1;  
     const char* blockDirFmt = "/block%04d";  
604      int driver=DB_HDF5;          int driver=DB_HDF5;    
605      string siloPath;      string siloPath;
606      DBfile* dbfile = NULL;      DBfile* dbfile = NULL;
607    
608  #ifdef ESYS_MPI  #ifdef ESYS_MPI
609      PMPIO_baton_t* baton = NULL;      PMPIO_baton_t* baton = NULL;
610        const int NUM_SILO_FILES = 1;
611        const char* blockDirFmt = "/block%04d";
612  #endif  #endif
613    
614      if (m_mpiInfo->size > 1) {      if (m_mpiInfo->size > 1) {
# Line 166  void Brick::dump(const string& fileName) Line 653  void Brick::dump(const string& fileName)
653      }      }
654      */      */
655    
656      boost::scoped_ptr<double> x(new double[m_N0]);      boost::scoped_ptr<double> x(new double[m_NN[0]]);
657      boost::scoped_ptr<double> y(new double[m_N1]);      boost::scoped_ptr<double> y(new double[m_NN[1]]);
658      boost::scoped_ptr<double> z(new double[m_N2]);      boost::scoped_ptr<double> z(new double[m_NN[2]]);
659      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);  
660  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
661      {      {
662  #pragma omp for  #pragma omp for
663          for (dim_t i0 = 0; i0 < m_N0; i0++) {          for (dim_t i0 = 0; i0 < m_NN[0]; i0++) {
664              coords[0][i0]=xdx.first+i0*xdx.second;              coords[0][i0]=getLocalCoordinate(i0, 0);
665          }          }
666  #pragma omp for  #pragma omp for
667          for (dim_t i1 = 0; i1 < m_N1; i1++) {          for (dim_t i1 = 0; i1 < m_NN[1]; i1++) {
668              coords[1][i1]=ydy.first+i1*ydy.second;              coords[1][i1]=getLocalCoordinate(i1, 1);
669          }          }
670  #pragma omp for  #pragma omp for
671          for (dim_t i2 = 0; i2 < m_N2; i2++) {          for (dim_t i2 = 0; i2 < m_NN[2]; i2++) {
672              coords[2][i2]=zdz.first+i2*zdz.second;              coords[2][i2]=getLocalCoordinate(i2, 2);
673          }          }
674      }      }
675      IndexVector dims = getNumNodesPerDim();      int* dims = const_cast<int*>(getNumNodesPerDim());
676      DBPutQuadmesh(dbfile, "mesh", NULL, coords, &dims[0], 3, DB_DOUBLE,  
677        // write mesh
678        DBPutQuadmesh(dbfile, "mesh", NULL, coords, dims, 3, DB_DOUBLE,
679              DB_COLLINEAR, NULL);              DB_COLLINEAR, NULL);
680    
681      DBPutQuadvar1(dbfile, "nodeId", "mesh", (void*)&m_nodeId[0], &dims[0], 3,      // write node ids
682        DBPutQuadvar1(dbfile, "nodeId", "mesh", (void*)&m_nodeId[0], dims, 3,
683              NULL, 0, DB_INT, DB_NODECENT, NULL);              NULL, 0, DB_INT, DB_NODECENT, NULL);
684    
685      // write element ids      // write element ids
686      dims = getNumElementsPerDim();      dims = const_cast<int*>(getNumElementsPerDim());
687      DBPutQuadvar1(dbfile, "elementId", "mesh", (void*)&m_elementId[0],      DBPutQuadvar1(dbfile, "elementId", "mesh", (void*)&m_elementId[0],
688              &dims[0], 3, NULL, 0, DB_INT, DB_ZONECENT, NULL);              dims, 3, NULL, 0, DB_INT, DB_ZONECENT, NULL);
689    
690      // rank 0 writes multimesh and multivar      // rank 0 writes multimesh and multivar
691      if (m_mpiInfo->rank == 0) {      if (m_mpiInfo->rank == 0) {
# Line 247  void Brick::dump(const string& fileName) Line 734  void Brick::dump(const string& fileName)
734      }      }
735    
736  #else // USE_SILO  #else // USE_SILO
737      throw RipleyException("dump(): no Silo support");      throw RipleyException("dump: no Silo support");
738  #endif  #endif
739  }  }
740    
# Line 257  const int* Brick::borrowSampleReferenceI Line 744  const int* Brick::borrowSampleReferenceI
744          case Nodes:          case Nodes:
745          case ReducedNodes: //FIXME: reduced          case ReducedNodes: //FIXME: reduced
746              return &m_nodeId[0];              return &m_nodeId[0];
747          case DegreesOfFreedom: //FIXME          case DegreesOfFreedom:
748          case ReducedDegreesOfFreedom: //FIXME          case ReducedDegreesOfFreedom: //FIXME: reduced
749              return &m_dofId[0];              return &m_dofId[0];
750          case Elements:          case Elements:
751          case ReducedElements:          case ReducedElements:
752              return &m_elementId[0];              return &m_elementId[0];
753            case FaceElements:
754          case ReducedFaceElements:          case ReducedFaceElements:
755              return &m_faceId[0];              return &m_faceId[0];
756          default:          default:
# Line 270  const int* Brick::borrowSampleReferenceI Line 758  const int* Brick::borrowSampleReferenceI
758      }      }
759    
760      stringstream msg;      stringstream msg;
761      msg << "borrowSampleReferenceIDs() not implemented for function space type "      msg << "borrowSampleReferenceIDs: invalid function space type "<<fsType;
         << fsType;  
762      throw RipleyException(msg.str());      throw RipleyException(msg.str());
763  }  }
764    
765  bool Brick::ownSample(int fsCode, index_t id) const  bool Brick::ownSample(int fsType, index_t id) const
766  {  {
767  #ifdef ESYS_MPI      if (getMPISize()==1)
768      if (fsCode == Nodes) {          return true;
769          const index_t left = (m_offset0==0 ? 0 : 1);  
770          const index_t bottom = (m_offset1==0 ? 0 : 1);      switch (fsType) {
771          const index_t front = (m_offset2==0 ? 0 : 1);          case Nodes:
772          const index_t right = (m_mpiInfo->rank%m_NX==m_NX-1 ? m_N0 : m_N0-1);          case ReducedNodes: //FIXME: reduced
773          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());
774          const index_t back = (m_mpiInfo->rank/(m_NX*m_NY)==m_NZ-1 ? m_N2 : m_N2-1);          case DegreesOfFreedom:
775          const index_t x=id%m_N0;          case ReducedDegreesOfFreedom:
776          const index_t y=id%(m_N0*m_N1)/m_N0;              return true;
777          const index_t z=id/(m_N0*m_N1);          case Elements:
778          return (x>=left && x<right && y>=bottom && y<top && z>=front && z<back);          case ReducedElements:
779                {
780                    // check ownership of element's _last_ node
781                    const index_t x=id%m_NE[0] + 1;
782                    const index_t y=id%(m_NE[0]*m_NE[1])/m_NE[0] + 1;
783                    const index_t z=id/(m_NE[0]*m_NE[1]) + 1;
784                    return (m_dofMap[x + m_NN[0]*y + m_NN[0]*m_NN[1]*z] < getNumDOF());
785                }
786            case FaceElements:
787            case ReducedFaceElements:
788                {
789                    // check ownership of face element's last node
790                    dim_t n=0;
791                    for (size_t i=0; i<6; i++) {
792                        n+=m_faceCount[i];
793                        if (id<n) {
794                            const index_t j=id-n+m_faceCount[i];
795                            if (i>=4) { // front or back
796                                const index_t first=(i==4 ? 0 : m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1));
797                                return (m_dofMap[first+j%m_NE[0]+1+(j/m_NE[0]+1)*m_NN[0]] < getNumDOF());
798                            } else if (i>=2) { // bottom or top
799                                const index_t first=(i==2 ? 0 : m_NN[0]*(m_NN[1]-1));
800                                return (m_dofMap[first+j%m_NE[0]+1+(j/m_NE[0]+1)*m_NN[0]*m_NN[1]] < getNumDOF());
801                            } else { // left or right
802                                const index_t first=(i==0 ? 0 : m_NN[0]-1);
803                                return (m_dofMap[first+(j%m_NE[1]+1)*m_NN[0]+(j/m_NE[1]+1)*m_NN[0]*m_NN[1]] < getNumDOF());
804                            }
805                        }
806                    }
807                    return false;
808                }
809            default:
810                break;
811        }
812    
813        stringstream msg;
814        msg << "ownSample: invalid function space type " << fsType;
815        throw RipleyException(msg.str());
816    }
817    
818    void Brick::setToNormal(escript::Data& out) const
819    {
820        if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == FaceElements) {
821            out.requireWrite();
822    #pragma omp parallel
823            {
824                if (m_faceOffset[0] > -1) {
825    #pragma omp for nowait
826                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
827                        for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
828                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
829                            // set vector at four quadrature points
830                            *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
831                            *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
832                            *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
833                            *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o = 0.;
834                        }
835                    }
836                }
837    
838                if (m_faceOffset[1] > -1) {
839    #pragma omp for nowait
840                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
841                        for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
842                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
843                            // set vector at four quadrature points
844                            *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
845                            *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
846                            *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
847                            *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o = 0.;
848                        }
849                    }
850                }
851    
852                if (m_faceOffset[2] > -1) {
853    #pragma omp for nowait
854                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
855                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
856                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
857                            // set vector at four quadrature points
858                            *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o++ = 0.;
859                            *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o++ = 0.;
860                            *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o++ = 0.;
861                            *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o = 0.;
862                        }
863                    }
864                }
865    
866                if (m_faceOffset[3] > -1) {
867    #pragma omp for nowait
868                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
869                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
870                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
871                            // set vector at four quadrature points
872                            *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o++ = 0.;
873                            *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o++ = 0.;
874                            *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o++ = 0.;
875                            *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o = 0.;
876                        }
877                    }
878                }
879    
880                if (m_faceOffset[4] > -1) {
881    #pragma omp for nowait
882                    for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
883                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
884                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
885                            // set vector at four quadrature points
886                            *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = -1.;
887                            *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = -1.;
888                            *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = -1.;
889                            *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o = -1.;
890                        }
891                    }
892                }
893    
894                if (m_faceOffset[5] > -1) {
895    #pragma omp for nowait
896                    for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
897                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
898                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
899                            // set vector at four quadrature points
900                            *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = 1.;
901                            *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = 1.;
902                            *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = 1.;
903                            *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o = 1.;
904                        }
905                    }
906                }
907            } // end of parallel section
908        } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedFaceElements) {
909            out.requireWrite();
910    #pragma omp parallel
911            {
912                if (m_faceOffset[0] > -1) {
913    #pragma omp for nowait
914                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
915                        for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
916                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
917                            *o++ = -1.;
918                            *o++ = 0.;
919                            *o = 0.;
920                        }
921                    }
922                }
923    
924                if (m_faceOffset[1] > -1) {
925    #pragma omp for nowait
926                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
927                        for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
928                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
929                            *o++ = 1.;
930                            *o++ = 0.;
931                            *o = 0.;
932                        }
933                    }
934                }
935    
936                if (m_faceOffset[2] > -1) {
937    #pragma omp for nowait
938                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
939                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
940                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
941                            *o++ = 0.;
942                            *o++ = -1.;
943                            *o = 0.;
944                        }
945                    }
946                }
947    
948                if (m_faceOffset[3] > -1) {
949    #pragma omp for nowait
950                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
951                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
952                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
953                            *o++ = 0.;
954                            *o++ = 1.;
955                            *o = 0.;
956                        }
957                    }
958                }
959    
960                if (m_faceOffset[4] > -1) {
961    #pragma omp for nowait
962                    for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
963                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
964                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
965                            *o++ = 0.;
966                            *o++ = 0.;
967                            *o = -1.;
968                        }
969                    }
970                }
971    
972                if (m_faceOffset[5] > -1) {
973    #pragma omp for nowait
974                    for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
975                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
976                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
977                            *o++ = 0.;
978                            *o++ = 0.;
979                            *o = 1.;
980                        }
981                    }
982                }
983            } // end of parallel section
984    
985      } else {      } else {
986          stringstream msg;          stringstream msg;
987          msg << "ownSample() not implemented for "          msg << "setToNormal: invalid function space type "
988              << functionSpaceTypeAsString(fsCode);              << out.getFunctionSpace().getTypeCode();
989          throw RipleyException(msg.str());          throw RipleyException(msg.str());
990      }      }
 #else  
     return true;  
 #endif  
991  }  }
992    
993  void Brick::setToGradient(escript::Data& out, const escript::Data& cIn) const  void Brick::setToSize(escript::Data& out) const
994    {
995        if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements
996                || out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
997            out.requireWrite();
998            const dim_t numQuad=out.getNumDataPointsPerSample();
999            const double size=sqrt(m_dx[0]*m_dx[0]+m_dx[1]*m_dx[1]+m_dx[2]*m_dx[2]);
1000    #pragma omp parallel for
1001            for (index_t k = 0; k < getNumElements(); ++k) {
1002                double* o = out.getSampleDataRW(k);
1003                fill(o, o+numQuad, size);
1004            }
1005        } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == FaceElements
1006                || out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedFaceElements) {
1007            out.requireWrite();
1008            const dim_t numQuad=out.getNumDataPointsPerSample();
1009    #pragma omp parallel
1010            {
1011                if (m_faceOffset[0] > -1) {
1012                    const double size=min(m_dx[1],m_dx[2]);
1013    #pragma omp for nowait
1014                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1015                        for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1016                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
1017                            fill(o, o+numQuad, size);
1018                        }
1019                    }
1020                }
1021    
1022                if (m_faceOffset[1] > -1) {
1023                    const double size=min(m_dx[1],m_dx[2]);
1024    #pragma omp for nowait
1025                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1026                        for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1027                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
1028                            fill(o, o+numQuad, size);
1029                        }
1030                    }
1031                }
1032    
1033                if (m_faceOffset[2] > -1) {
1034                    const double size=min(m_dx[0],m_dx[2]);
1035    #pragma omp for nowait
1036                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1037                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1038                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
1039                            fill(o, o+numQuad, size);
1040                        }
1041                    }
1042                }
1043    
1044                if (m_faceOffset[3] > -1) {
1045                    const double size=min(m_dx[0],m_dx[2]);
1046    #pragma omp for nowait
1047                    for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1048                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1049                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
1050                            fill(o, o+numQuad, size);
1051                        }
1052                    }
1053                }
1054    
1055                if (m_faceOffset[4] > -1) {
1056                    const double size=min(m_dx[0],m_dx[1]);
1057    #pragma omp for nowait
1058                    for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1059                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1060                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
1061                            fill(o, o+numQuad, size);
1062                        }
1063                    }
1064                }
1065    
1066                if (m_faceOffset[5] > -1) {
1067                    const double size=min(m_dx[0],m_dx[1]);
1068    #pragma omp for nowait
1069                    for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1070                        for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1071                            double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
1072                            fill(o, o+numQuad, size);
1073                        }
1074                    }
1075                }
1076            } // end of parallel section
1077    
1078        } else {
1079            stringstream msg;
1080            msg << "setToSize: invalid function space type "
1081                << out.getFunctionSpace().getTypeCode();
1082            throw RipleyException(msg.str());
1083        }
1084    }
1085    
1086    void Brick::Print_Mesh_Info(const bool full) const
1087    {
1088        RipleyDomain::Print_Mesh_Info(full);
1089        if (full) {
1090            cout << "     Id  Coordinates" << endl;
1091            cout.precision(15);
1092            cout.setf(ios::scientific, ios::floatfield);
1093            for (index_t i=0; i < getNumNodes(); i++) {
1094                cout << "  " << setw(5) << m_nodeId[i]
1095                    << "  " << getLocalCoordinate(i%m_NN[0], 0)
1096                    << "  " << getLocalCoordinate(i%(m_NN[0]*m_NN[1])/m_NN[0], 1)
1097                    << "  " << getLocalCoordinate(i/(m_NN[0]*m_NN[1]), 2) << endl;
1098            }
1099        }
1100    }
1101    
1102    
1103    //protected
1104    void Brick::assembleCoordinates(escript::Data& arg) const
1105    {
1106        escriptDataC x = arg.getDataC();
1107        int numDim = m_numDim;
1108        if (!isDataPointShapeEqual(&x, 1, &numDim))
1109            throw RipleyException("setToX: Invalid Data object shape");
1110        if (!numSamplesEqual(&x, 1, getNumNodes()))
1111            throw RipleyException("setToX: Illegal number of samples in Data object");
1112    
1113        arg.requireWrite();
1114    #pragma omp parallel for
1115        for (dim_t i2 = 0; i2 < m_NN[2]; i2++) {
1116            for (dim_t i1 = 0; i1 < m_NN[1]; i1++) {
1117                for (dim_t i0 = 0; i0 < m_NN[0]; i0++) {
1118                    double* point = arg.getSampleDataRW(i0+m_NN[0]*i1+m_NN[0]*m_NN[1]*i2);
1119                    point[0] = getLocalCoordinate(i0, 0);
1120                    point[1] = getLocalCoordinate(i1, 1);
1121                    point[2] = getLocalCoordinate(i2, 2);
1122                }
1123            }
1124        }
1125    }
1126    
1127    //protected
1128    void Brick::assembleGradient(escript::Data& out, escript::Data& in) const
1129  {  {
     escript::Data& in = *const_cast<escript::Data*>(&cIn);  
1130      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
     const double h0 = m_l0/m_gNE0;  
     const double h1 = m_l1/m_gNE1;  
     const double h2 = m_l1/m_gNE2;  
1131      const double C0 = .044658198738520451079;      const double C0 = .044658198738520451079;
1132      const double C1 = .16666666666666666667;      const double C1 = .16666666666666666667;
1133      const double C2 = .21132486540518711775;      const double C2 = .21132486540518711775;
# Line 317  void Brick::setToGradient(escript::Data& Line 1137  void Brick::setToGradient(escript::Data&
1137      const double C6 = .78867513459481288225;      const double C6 = .78867513459481288225;
1138    
1139      if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements) {      if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements) {
1140          /*** GENERATOR SNIP_GRAD_ELEMENTS TOP */          out.requireWrite();
1141  #pragma omp parallel for  #pragma omp parallel
1142          for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {          {
1143              for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {              vector<double> f_000(numComp);
1144                  for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {              vector<double> f_001(numComp);
1145                      const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_010(numComp);
1146                      const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_011(numComp);
1147                      const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_100(numComp);
1148                      const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_101(numComp);
1149                      const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_110(numComp);
1150                      const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_111(numComp);
1151                      const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_N0,m_N1));  #pragma omp for
1152                      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) {
1153                      double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE0,m_NE1));                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1154                      for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1155                          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));
1156                          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));
1157                          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));
1158                          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));
1159                          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));
1160                          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));
1161                          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));
1162                          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));
1163                          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]));
1164                          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) {
1165                          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) / m_dx[0];
1166                          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) / m_dx[0];
1167                          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) / m_dx[0];
1168                          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) / m_dx[0];
1169                          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) / m_dx[1];
1170                          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) / m_dx[1];
1171                          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) / m_dx[1];
1172                          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) / m_dx[1];
1173                          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) / m_dx[2];
1174                          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) / m_dx[2];
1175                          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) / m_dx[2];
1176                          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) / m_dx[2];
1177                          o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V5;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;
1178                          o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V11;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V4;
1179                          o[INDEX3(i,0,4,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V8;
1180                          o[INDEX3(i,1,4,numComp,3)] = V6;                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;
1181                          o[INDEX3(i,2,4,numComp,3)] = V8;                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V5;
1182                          o[INDEX3(i,0,5,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V9;
1183                          o[INDEX3(i,1,5,numComp,3)] = V7;                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;
1184                          o[INDEX3(i,2,5,numComp,3)] = V9;                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V4;
1185                          o[INDEX3(i,0,6,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V10;
1186                          o[INDEX3(i,1,6,numComp,3)] = V6;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;
1187                          o[INDEX3(i,2,6,numComp,3)] = V10;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V5;
1188                          o[INDEX3(i,0,7,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V11;
1189                          o[INDEX3(i,1,7,numComp,3)] = V7;                              o[INDEX3(i,0,4,numComp,3)] = V2;
1190                          o[INDEX3(i,2,7,numComp,3)] = V11;                              o[INDEX3(i,1,4,numComp,3)] = V6;
1191                      } /* end of component loop i */                              o[INDEX3(i,2,4,numComp,3)] = V8;
1192                  } /* end of k0 loop */                              o[INDEX3(i,0,5,numComp,3)] = V2;
1193              } /* end of k1 loop */                              o[INDEX3(i,1,5,numComp,3)] = V7;
1194          } /* end of k2 loop */                              o[INDEX3(i,2,5,numComp,3)] = V9;
1195          /* GENERATOR SNIP_GRAD_ELEMENTS BOTTOM */                              o[INDEX3(i,0,6,numComp,3)] = V3;
1196                                o[INDEX3(i,1,6,numComp,3)] = V6;
1197                                o[INDEX3(i,2,6,numComp,3)] = V10;
1198                                o[INDEX3(i,0,7,numComp,3)] = V3;
1199                                o[INDEX3(i,1,7,numComp,3)] = V7;
1200                                o[INDEX3(i,2,7,numComp,3)] = V11;
1201                            } // end of component loop i
1202                        } // end of k0 loop
1203                    } // end of k1 loop
1204                } // end of k2 loop
1205            } // end of parallel section
1206      } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {      } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
1207          /*** GENERATOR SNIP_GRAD_REDUCED_ELEMENTS TOP */          out.requireWrite();
1208  #pragma omp parallel for  #pragma omp parallel
1209          for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {          {
1210              for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {              vector<double> f_000(numComp);
1211                  for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {              vector<double> f_001(numComp);
1212                      const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_010(numComp);
1213                      const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_011(numComp);
1214                      const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_100(numComp);
1215                      const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_101(numComp);
1216                      const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_110(numComp);
1217                      const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_111(numComp);
1218                      const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_N0,m_N1));  #pragma omp for
1219                      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) {
1220                      double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE0,m_NE1));                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1221                      for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1222                          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));
1223                          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));
1224                          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));
1225                      } /* 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));
1226                  } /* end of k0 loop */                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1227              } /* 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));
1228          } /* 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));
1229          /* 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));
1230                            double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE[0],m_NE[1]));
1231                            for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1232                                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 / m_dx[0];
1233                                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 / m_dx[1];
1234                                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 / m_dx[2];
1235                            } // end of component loop i
1236                        } // end of k0 loop
1237                    } // end of k1 loop
1238                } // end of k2 loop
1239            } // end of parallel section
1240      } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == FaceElements) {      } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == FaceElements) {
1241          /*** GENERATOR SNIP_GRAD_FACES TOP */          out.requireWrite();
1242  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1243          {          {
1244                vector<double> f_000(numComp);
1245                vector<double> f_001(numComp);
1246                vector<double> f_010(numComp);
1247                vector<double> f_011(numComp);
1248                vector<double> f_100(numComp);
1249                vector<double> f_101(numComp);
1250                vector<double> f_110(numComp);
1251                vector<double> f_111(numComp);
1252              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1253  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1254                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1255                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1256                          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));
1257                          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));
1258                          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));
1259                          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));
1260                          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));
1261                          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));
1262                          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));
1263                          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));
1264                          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]));
1265                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1266                              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) / m_dx[1];
1267                              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) / m_dx[1];
1268                              const double V2=((f_001[i]-f_000[i])*C6 + (f_010[i]-f_011[i])*C2) / h2;                              const double V2=((f_001[i]-f_000[i])*C6 + (f_010[i]-f_011[i])*C2) / m_dx[2];
1269                              const double V3=((f_001[i]-f_000[i])*C2 + (f_011[i]-f_010[i])*C6) / h2;                              const double V3=((f_001[i]-f_000[i])*C2 + (f_011[i]-f_010[i])*C6) / m_dx[2];
1270                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = ((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;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = ((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) / m_dx[0];
1271                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V0;
1272                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;
1273                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = ((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;                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = ((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) / m_dx[0];
1274                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V0;
1275                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;
1276                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = ((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;                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = ((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) / m_dx[0];
1277                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V1;
1278                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;
1279                              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) / m_dx[0];
1280                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V1;
1281                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;
1282                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1283                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1284                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1285              } /* end of face 0 */              } // end of face 0
1286              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1287  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1288                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1289                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1290                          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));
1291                          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));
1292                          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));
1293                          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));
1294                          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));
1295                          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));
1296                          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));
1297                          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));
1298                          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]));
1299                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1300                              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) / m_dx[1];
1301                              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) / m_dx[1];
1302                              const double V2=((f_101[i]-f_100[i])*C6 + (f_111[i]-f_110[i])*C2) / h2;                              const double V2=((f_101[i]-f_100[i])*C6 + (f_111[i]-f_110[i])*C2) / m_dx[2];
1303                              const double V3=((f_101[i]-f_100[i])*C2 + (f_111[i]-f_110[i])*C6) / h2;                              const double V3=((f_101[i]-f_100[i])*C2 + (f_111[i]-f_110[i])*C6) / m_dx[2];
1304                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = ((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;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = ((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) / m_dx[0];
1305                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V0;
1306                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;
1307                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = ((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;                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = ((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) / m_dx[0];
1308                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V0;
1309                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;
1310                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = ((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;                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = ((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) / m_dx[0];
1311                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V1;
1312                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;
1313                              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) / m_dx[0];
1314                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V1;
1315                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;
1316                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1317                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1318                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1319              } /* end of face 1 */              } // end of face 1
1320              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1321  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1322                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1323                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1324                          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));
1325                          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));
1326                          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));
1327                          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));
1328                          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));
1329                          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));
1330                          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));
1331                          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));
1332                          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]));
1333                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1334                              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) / m_dx[0];
1335                              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) / m_dx[2];
1336                              const double V2=((f_001[i]-f_000[i])*C2 + (f_101[i]-f_100[i])*C6) / h2;                              const double V2=((f_001[i]-f_000[i])*C2 + (f_101[i]-f_100[i])*C6) / m_dx[2];
1337                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;
1338                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = ((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;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = ((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) / m_dx[1];
1339                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V1;
1340                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;
1341                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = ((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;                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = ((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) / m_dx[1];
1342                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V2;
1343                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V0;
1344                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = ((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;                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = ((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) / m_dx[1];
1345                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V1;
1346                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V0;
1347                              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) / m_dx[1];
1348                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V2;
1349                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1350                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1351                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1352              } /* end of face 2 */              } // end of face 2
1353              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1354  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1355                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1356                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1357                          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));
1358                          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));
1359                          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));
1360                          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));
1361                          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));
1362                          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));
1363                          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));
1364                          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));
1365                          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]));
1366                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1367                              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) / m_dx[0];
1368                              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) / m_dx[0];
1369                              const double V2=((f_011[i]-f_010[i])*C6 + (f_111[i]-f_110[i])*C2) / h2;                              const double V2=((f_011[i]-f_010[i])*C6 + (f_111[i]-f_110[i])*C2) / m_dx[2];
1370                              const double V3=((f_011[i]-f_010[i])*C2 + (f_111[i]-f_110[i])*C6) / h2;                              const double V3=((f_011[i]-f_010[i])*C2 + (f_111[i]-f_110[i])*C6) / m_dx[2];
1371                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;
1372                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = ((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;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = ((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) / m_dx[1];
1373                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;
1374                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;
1375                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = ((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;                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = ((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) / m_dx[1];
1376                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;
1377                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;
1378                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = ((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;                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = ((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) / m_dx[1];
1379                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;
1380                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;
1381                              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) / m_dx[1];
1382                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;
1383                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1384                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1385                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1386              } /* end of face 3 */              } // end of face 3
1387              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1388  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1389                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1390                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1391                          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));
1392                          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));
1393                          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));
1394                          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));
1395                          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));
1396                          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));
1397                          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));
1398                          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));
1399                          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]));
1400                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1401                              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) / m_dx[0];
1402                              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) / m_dx[0];
1403                              const double V2=((f_010[i]-f_000[i])*C6 + (f_110[i]-f_100[i])*C2) / h1;                              const double V2=((f_010[i]-f_000[i])*C6 + (f_110[i]-f_100[i])*C2) / m_dx[1];
1404                              const double V3=((f_010[i]-f_000[i])*C2 + (f_110[i]-f_100[i])*C6) / h1;                              const double V3=((f_010[i]-f_000[i])*C2 + (f_110[i]-f_100[i])*C6) / m_dx[1];
1405                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;
1406                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V2;
1407                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = ((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;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = ((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) / m_dx[2];
1408                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;
1409                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V3;
1410                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = ((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;                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = ((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) / m_dx[2];
1411                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;
1412                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V2;
1413                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = ((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;                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = ((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) / m_dx[2];
1414                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;
1415                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V3;
1416                              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) / m_dx[2];
1417                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1418                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1419                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
1420              } /* end of face 4 */              } // end of face 4
1421              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1422  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1423                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1424                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1425                          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));
1426                          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));
1427                          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));
1428                          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));
1429                          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));
1430                          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));
1431                          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));
1432                          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));
1433                          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]));
1434                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1435                              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) / m_dx[0];
1436                              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) / m_dx[0];
1437                              const double V2=((f_011[i]-f_001[i])*C6 + (f_111[i]-f_101[i])*C2) / h1;                              const double V2=((f_011[i]-f_001[i])*C6 + (f_111[i]-f_101[i])*C2) / m_dx[1];
1438                              const double V3=((f_011[i]-f_001[i])*C2 + (f_111[i]-f_101[i])*C6) / h1;                              const double V3=((f_011[i]-f_001[i])*C2 + (f_111[i]-f_101[i])*C6) / m_dx[1];
1439                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;
1440                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V2;
1441                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = ((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;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = ((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) / m_dx[2];
1442                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;
1443                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V3;
1444                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = ((f_011[i]-f_010[i])*C0 + (f_101[i]-f_100[i])*C5 + (f_001[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_110[i])*C1) / h2;                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = ((f_011[i]-f_010[i])*C0 + (f_101[i]-f_100[i])*C5 + (f_001[i]+f_111[i]-f_000[i]-f_110[i])*C1) / m_dx[2];
1445                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;
1446                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V2;
1447                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = ((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;                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = ((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) / m_dx[2];
1448                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;
1449                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V3;
1450                              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) / m_dx[2];
1451                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1452                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1453                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
1454              } /* end of face 5 */              } // end of face 5
1455          } // end of parallel section          } // end of parallel section
         /* GENERATOR SNIP_GRAD_FACES BOTTOM */  
1456      } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedFaceElements) {      } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedFaceElements) {
1457          /*** GENERATOR SNIP_GRAD_REDUCED_FACES TOP */          out.requireWrite();
1458  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1459          {          {
1460                vector<double> f_000(numComp);
1461                vector<double> f_001(numComp);
1462                vector<double> f_010(numComp);
1463                vector<double> f_011(numComp);
1464                vector<double> f_100(numComp);
1465                vector<double> f_101(numComp);
1466                vector<double> f_110(numComp);
1467                vector<double> f_111(numComp);
1468              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1469  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1470                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1471                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1472                          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));
1473                          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));
1474                          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));
1475                          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));
1476                          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));
1477                          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));
1478                          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));
1479                          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));
1480                          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]));
1481                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1482                              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 / m_dx[0];
1483                              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 / m_dx[1];
1484                              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 / m_dx[2];
1485                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1486                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1487                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1488              } /* end of face 0 */              } // end of face 0
1489              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1490  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1491                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1492                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1493                          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));
1494                          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));
1495                          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));
1496                          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));
1497                          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));
1498                          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));
1499                          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));
1500                          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));
1501                          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]));
1502                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1503                              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 / m_dx[0];
1504                              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 / m_dx[1];
1505                              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 / m_dx[2];
1506                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1507                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1508                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1509              } /* end of face 1 */              } // end of face 1
1510              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1511  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1512                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1513                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1514                          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));
1515                          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));
1516                          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));
1517                          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));
1518                          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));
1519                          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));
1520                          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));
1521                          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));
1522                          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]));
1523                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1524                              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 / m_dx[0];
1525                              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 / m_dx[1];
1526                              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 / m_dx[2];
1527                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1528                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1529                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1530              } /* end of face 2 */              } // end of face 2
1531              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1532  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1533                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1534                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1535                          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));
1536                          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));
1537                          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));
1538                          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));
1539                          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));
1540                          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));
1541                          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));
1542                          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));
1543                          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]));
1544                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1545                              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 / m_dx[0];
1546                              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 / m_dx[1];
1547                              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 / m_dx[2];
1548                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1549                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1550                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1551              } /* end of face 3 */              } // end of face 3
1552              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1553  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1554                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1555                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1556                          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));
1557                          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));
1558                          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));
1559                          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));
1560                          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));
1561                          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));
1562                          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));
1563                          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));
1564                          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]));
1565                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1566                              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 / m_dx[0];
1567                              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 / m_dx[1];
1568                              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 / m_dx[2];
1569                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1570                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1571                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
1572              } /* end of face 4 */              } // end of face 4
1573              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1574  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1575                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1576                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1577                          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));
1578                          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));
1579                          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));
1580                          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));
1581                          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));
1582                          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));
1583                          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));
1584                          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));
1585                          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]));
1586                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1587                              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 / m_dx[0];
1588                              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 / m_dx[1];
1589                              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 / m_dx[2];
1590                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
1591                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1592                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
1593              } /* end of face 5 */              } // end of face 5
1594          } // 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());  
1595      }      }
1596  }  }
1597    
1598  void Brick::setToIntegrals(vector<double>& integrals, const escript::Data& arg) const  //protected
1599    void Brick::assembleIntegrate(vector<double>& integrals, escript::Data& arg) const
1600  {  {
1601      escript::Data& in = *const_cast<escript::Data*>(&arg);      const dim_t numComp = arg.getDataPointSize();
1602      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();      const index_t left = (m_offset[0]==0 ? 0 : 1);
1603      const double h0 = m_l0/m_gNE0;      const index_t bottom = (m_offset[1]==0 ? 0 : 1);
1604      const double h1 = m_l1/m_gNE1;      const index_t front = (m_offset[2]==0 ? 0 : 1);
1605      const double h2 = m_l2/m_gNE2;      const int fs = arg.getFunctionSpace().getTypeCode();
1606      if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements) {      if (fs == Elements && arg.actsExpanded()) {
1607          const double w_0 = h0*h1*h2/8.;          const double w_0 = m_dx[0]*m_dx[1]*m_dx[2]/8.;
1608  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1609          {          {
1610              vector<double> int_local(numComp, 0);              vector<double> int_local(numComp, 0);
1611  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1612              for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {              for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1613                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1614                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1615                          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]));
1616                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1617                              const register double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1618                              const register double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
1619                              const register double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];                              const double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];
1620                              const register double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];                              const double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];
1621                              const register double f_4 = f[INDEX2(i,4,numComp)];                              const double f_4 = f[INDEX2(i,4,numComp)];
1622                              const register double f_5 = f[INDEX2(i,5,numComp)];                              const double f_5 = f[INDEX2(i,5,numComp)];
1623                              const register double f_6 = f[INDEX2(i,6,numComp)];                              const double f_6 = f[INDEX2(i,6,numComp)];
1624                              const register double f_7 = f[INDEX2(i,7,numComp)];                              const double f_7 = f[INDEX2(i,7,numComp)];
1625                              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;
1626                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1627                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1628                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
1629              } /* end of k2 loop */              } // end of k2 loop
1630    
1631  #pragma omp critical  #pragma omp critical
1632              for (index_t i=0; i<numComp; i++)              for (index_t i=0; i<numComp; i++)
1633                  integrals[i]+=int_local[i];                  integrals[i]+=int_local[i];
1634          } // end of parallel section          } // end of parallel section
1635      } else if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {  
1636          const double w_0 = h0*h1*h2;      } else if (fs==ReducedElements || (fs==Elements && !arg.actsExpanded())) {
1637            const double w_0 = m_dx[0]*m_dx[1]*m_dx[2];
1638  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1639          {          {
1640              vector<double> int_local(numComp, 0);              vector<double> int_local(numComp, 0);
1641  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1642              for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {              for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1643                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1644                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1645                          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]));
1646                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1647                              int_local[i]+=f[i]*w_0;                              int_local[i]+=f[i]*w_0;
1648                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1649                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
1650                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
1651              } /* end of k2 loop */              } // end of k2 loop
1652    
1653  #pragma omp critical  #pragma omp critical
1654              for (index_t i=0; i<numComp; i++)              for (index_t i=0; i<numComp; i++)
1655                  integrals[i]+=int_local[i];                  integrals[i]+=int_local[i];
1656          } // end of parallel section          } // end of parallel section
1657      } else if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == FaceElements) {  
1658          const double w_0 = h1*h2/4.;      } else if (fs == FaceElements && arg.actsExpanded()) {
1659          const double w_1 = h0*h2/4.;          const double w_0 = m_dx[1]*m_dx[2]/4.;
1660          const double w_2 = h0*h1/4.;          const double w_1 = m_dx[0]*m_dx[2]/4.;
1661            const double w_2 = m_dx[0]*m_dx[1]/4.;
1662  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1663          {          {
1664              vector<double> int_local(numComp, 0);              vector<double> int_local(numComp, 0);
1665              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1666  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1667                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1668                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1669                          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]));
1670                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1671                              const register double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1672                              const register double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
1673                              const register double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];                              const double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];
1674                              const register double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];                              const double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];
1675                              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;
1676                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1677                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1678                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1679              }              }
1680    
1681              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1682  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1683                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1684                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1685                          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]));
1686                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1687                              const register double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1688                              const register double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
1689                              const register double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];                              const double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];
1690                              const register double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];                              const double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];
1691                              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;
1692                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1693                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1694                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1695              }              }
1696    
1697              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1698  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1699                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1700                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1701                          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]));
1702                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1703                              const register double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1704                              const register double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
1705                              const register double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];                              const double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];
1706                              const register double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];                              const double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];
1707                              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;
1708                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1709                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1710                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1711              }              }
1712    
1713              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1714  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1715                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1716                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1717                          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]));
1718                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1719                              const register double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1720                              const register double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
1721                              const register double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];                              const double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];
1722                              const register double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];                              const double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];
1723                              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;
1724                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1725                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1726                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1727              }              }
1728    
1729              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1730  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1731                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1732                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1733                          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]));
1734                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1735                              const register double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1736                              const register double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
1737                              const register double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];                              const double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];
1738                              const register double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];                              const double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];
1739                              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;
1740                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1741                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1742                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1743              }              }
1744    
1745              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1746  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1747                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1748                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1749                          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]));
1750                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1751                              const register double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1752                              const register double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
1753                              const register double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];                              const double f_2 = f[INDEX2(i,2,numComp)];
1754                              const register double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];                              const double f_3 = f[INDEX2(i,3,numComp)];
1755                              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;
1756                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1757                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1758                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1759              }              }
1760    
1761  #pragma omp critical  #pragma omp critical
# Line 911  void Brick::setToIntegrals(vector<double Line 1763  void Brick::setToIntegrals(vector<double
1763                  integrals[i]+=int_local[i];                  integrals[i]+=int_local[i];
1764          } // end of parallel section          } // end of parallel section
1765    
1766      } else if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedFaceElements) {      } else if (fs==ReducedFaceElements || (fs==FaceElements && !arg.actsExpanded())) {
1767          const double w_0 = h1*h2;          const double w_0 = m_dx[1]*m_dx[2];
1768          const double w_1 = h0*h2;          const double w_1 = m_dx[0]*m_dx[2];
1769          const double w_2 = h0*h1;          const double w_2 = m_dx[0]*m_dx[1];
1770  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1771          {          {
1772              vector<double> int_local(numComp, 0);              vector<double> int_local(numComp, 0);
1773              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1774  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1775                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1776                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1777                          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]));
1778                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1779                              int_local[i]+=f[i]*w_0;                              int_local[i]+=f[i]*w_0;
1780                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1781                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1782                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1783              }              }
1784    
1785              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1786  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1787                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1788                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1789                          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]));
1790                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1791                              int_local[i]+=f[i]*w_0;                              int_local[i]+=f[i]*w_0;
1792                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1793                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1794                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1795              }              }
1796    
1797              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1798  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1799                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1800                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1801                          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]));
1802                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1803                              int_local[i]+=f[i]*w_1;                              int_local[i]+=f[i]*w_1;
1804                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1805                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1806                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1807              }              }
1808    
1809              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1810  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1811                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1812                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1813                          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]));
1814                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1815                              int_local[i]+=f[i]*w_1;                              int_local[i]+=f[i]*w_1;
1816                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1817                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1818                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1819              }              }
1820    
1821              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1822  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1823                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1824                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1825                          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]));
1826                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1827                              int_local[i]+=f[i]*w_2;                              int_local[i]+=f[i]*w_2;
1828                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1829                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1830                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1831              }              }
1832    
1833              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1834  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1835                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1836                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1837                          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]));
1838                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1839                              int_local[i]+=f[i]*w_2;                              int_local[i]+=f[i]*w_2;
1840                          }  /* end of component loop i */                          }  // end of component loop i
1841                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
1842                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
1843              }              }
1844    
1845  #pragma omp critical  #pragma omp critical
1846              for (index_t i=0; i<numComp; i++)              for (index_t i=0; i<numComp; i++)
1847                  integrals[i]+=int_local[i];                  integrals[i]+=int_local[i];
1848          } // end of parallel section          } // end of parallel section
1849        } // function space selector
     } else {  
         stringstream msg;  
         msg << "setToIntegrals() not implemented for "  
             << functionSpaceTypeAsString(arg.getFunctionSpace().getTypeCode());  
         throw RipleyException(msg.str());  
     }  
1850  }  }
1851    
1852  void Brick::setToNormal(escript::Data& out) const  //protected
1853    dim_t Brick::insertNeighbourNodes(IndexVector& index, index_t node) const
1854  {  {
1855      if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == FaceElements) {      const dim_t nDOF0 = (m_gNE[0]+1)/m_NX[0];
1856  #pragma omp parallel      const dim_t nDOF1 = (m_gNE[1]+1)/m_NX[1];
1857          {      const dim_t nDOF2 = (m_gNE[2]+1)/m_NX[2];
1858              if (m_faceOffset[0] > -1) {      const int x=node%nDOF0;
1859  #pragma omp for nowait      const int y=node%(nDOF0*nDOF1)/nDOF0;
1860                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {      const int z=node/(nDOF0*nDOF1);
1861                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {      int num=0;
1862                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));      // loop through potential neighbours and add to index if positions are
1863                          // set vector at four quadrature points      // within bounds
1864                          *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;      for (int i2=-1; i2<2; i2++) {
1865                          *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;          for (int i1=-1; i1<2; i1++) {
1866                          *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;              for (int i0=-1; i0<2; i0++) {
1867                          *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o = 0.;                  // skip node itself
1868                      }                  if (i0==0 && i1==0 && i2==0)
1869                  }                      continue;
1870              }                  // location of neighbour node
1871                    const int nx=x+i0;
1872              if (m_faceOffset[1] > -1) {                  const int ny=y+i1;
1873  #pragma omp for nowait                  const int nz=z+i2;
1874                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  if (nx>=0 && ny>=0 && nz>=0
1875                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                          && nx<nDOF0 && ny<nDOF1 && nz<nDOF2) {
1876                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));                      index.push_back(nz*nDOF0*nDOF1+ny*nDOF0+nx);
1877                          // set vector at four quadrature points                      num++;
                         *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.;  
                     }  
1878                  }                  }
1879              }              }
         } // 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;  
1880          }          }
1881      }      }
 }  
   
 IndexVector Brick::getNumNodesPerDim() const  
 {  
     IndexVector ret;  
     ret.push_back(m_N0);  
     ret.push_back(m_N1);  
     ret.push_back(m_N2);  
     return ret;  
 }  
   
 IndexVector Brick::getNumElementsPerDim() const  
 {  
     IndexVector ret;  
     ret.push_back(m_NE0);  
     ret.push_back(m_NE1);  
     ret.push_back(m_NE2);  
     return ret;  
 }  
1882    
1883  IndexVector Brick::getNumFacesPerBoundary() const      return num;
 {  
     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");  
1884  }  }
1885    
1886  //protected  //protected
1887  dim_t Brick::getNumDOF() const  void Brick::nodesToDOF(escript::Data& out, escript::Data& in) const
1888  {  {
1889      return (m_gNE0+1)/m_NX*(m_gNE1+1)/m_NY*(m_gNE2+1)/m_NZ;      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
1890  }      out.requireWrite();
1891    
1892  //protected      const index_t left = (m_offset[0]==0 ? 0 : 1);
1893  dim_t Brick::getNumFaceElements() const      const index_t bottom = (m_offset[1]==0 ? 0 : 1);
1894  {      const index_t front = (m_offset[2]==0 ? 0 : 1);
1895      const IndexVector faces = getNumFacesPerBoundary();      const dim_t nDOF0 = (m_gNE[0]+1)/m_NX[0];
1896      dim_t n=0;      const dim_t nDOF1 = (m_gNE[1]+1)/m_NX[1];
1897      for (size_t i=0; i<faces.size(); i++)      const dim_t nDOF2 = (m_gNE[2]+1)/m_NX[2];
1898          n+=faces[i];  #pragma omp parallel for
1899      return n;      for (index_t i=0; i<nDOF2; i++) {
1900            for (index_t j=0; j<nDOF1; j++) {
1901                for (index_t k=0; k<nDOF0; k++) {
1902                    const index_t n=k+left+(j+bottom)*m_NN[0]+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
1903                    const double* src=in.getSampleDataRO(n);
1904                    copy(src, src+numComp, out.getSampleDataRW(k+j*nDOF0+i*nDOF0*nDOF1));
1905                }
1906            }
1907        }
1908  }  }
1909    
1910  //protected  //protected
1911  void Brick::assembleCoordinates(escript::Data& arg) const  void Brick::dofToNodes(escript::Data& out, escript::Data& in) const
1912  {  {
1913      escriptDataC x = arg.getDataC();      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
1914      int numDim = m_numDim;      Paso_Coupler* coupler = Paso_Coupler_alloc(m_connector, numComp);
1915      if (!isDataPointShapeEqual(&x, 1, &numDim))      in.requireWrite();
1916          throw RipleyException("setToX: Invalid Data object shape");      Paso_Coupler_startCollect(coupler, in.getSampleDataRW(0));
1917      if (!numSamplesEqual(&x, 1, getNumNodes()))  
1918          throw RipleyException("setToX: Illegal number of samples in Data object");      const dim_t numDOF = getNumDOF();
1919        out.requireWrite();
1920        const double* buffer = Paso_Coupler_finishCollect(coupler);
1921    
     pair<double,double> xdx = getFirstCoordAndSpacing(0);  
     pair<double,double> ydy = getFirstCoordAndSpacing(1);  
     pair<double,double> zdz = getFirstCoordAndSpacing(2);  
     arg.requireWrite();  
1922  #pragma omp parallel for  #pragma omp parallel for
1923      for (dim_t i2 = 0; i2 < m_N2; i2++) {      for (index_t i=0; i<getNumNodes(); i++) {
1924          for (dim_t i1 = 0; i1 < m_N1; i1++) {          const double* src=(m_dofMap[i]<numDOF ?
1925              for (dim_t i0 = 0; i0 < m_N0; i0++) {                  in.getSampleDataRO(m_dofMap[i])
1926                  double* point = arg.getSampleDataRW(i0+m_N0*i1+m_N0*m_N1*i2);                  : &buffer[(m_dofMap[i]-numDOF)*numComp]);
1927                  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;  
             }  
         }  
1928      }      }
1929        Paso_Coupler_free(coupler);
1930  }  }
1931    
1932  //private  //private
1933  void Brick::populateSampleIds()  void Brick::populateSampleIds()
1934  {  {
1935      // 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
1936      // globally      // to back in each rank, continuing on the next rank (ranks also go
1937        // left-right, bottom-top, front-back).
1938        // This means rank 0 has id 0...n0-1, rank 1 has id n0...n1-1 etc. which
1939        // helps when writing out data rank after rank.
1940    
1941      // build node distribution vector first.      // build node distribution vector first.
1942      // rank i owns m_nodeDistribution[i+1]-nodeDistribution[i] nodes      // rank i owns m_nodeDistribution[i+1]-nodeDistribution[i] nodes which is
1943        // constant for all ranks in this implementation
1944      m_nodeDistribution.assign(m_mpiInfo->size+1, 0);      m_nodeDistribution.assign(m_mpiInfo->size+1, 0);
1945      const dim_t numDOF=getNumDOF();      const dim_t numDOF=getNumDOF();
1946      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 1950  void Brick::populateSampleIds()
1950      m_nodeId.resize(getNumNodes());      m_nodeId.resize(getNumNodes());
1951      m_dofId.resize(numDOF);      m_dofId.resize(numDOF);
1952      m_elementId.resize(getNumElements());      m_elementId.resize(getNumElements());
1953    
1954        // populate face element counts
1955        //left
1956        if (m_offset[0]==0)
1957            m_faceCount[0]=m_NE[1]*m_NE[2];
1958        else
1959            m_faceCount[0]=0;
1960        //right
1961        if (m_mpiInfo->rank%m_NX[0]==m_NX[0]-1)
1962            m_faceCount[1]=m_NE[1]*m_NE[2];
1963        else
1964            m_faceCount[1]=0;
1965        //bottom
1966        if (m_offset[1]==0)
1967            m_faceCount[2]=m_NE[0]*m_NE[2];
1968        else
1969            m_faceCount[2]=0;
1970        //top
1971        if (m_mpiInfo->rank%(m_NX[0]*m_NX[1])/m_NX[0]==m_NX[1]-1)
1972            m_faceCount[3]=m_NE[0]*m_NE[2];
1973        else
1974            m_faceCount[3]=0;
1975        //front
1976        if (m_offset[2]==0)
1977            m_faceCount[4]=m_NE[0]*m_NE[1];
1978        else
1979            m_faceCount[4]=0;
1980        //back
1981        if (m_mpiInfo->rank/(m_NX[0]*m_NX[1])==m_NX[2]-1)
1982            m_faceCount[5]=m_NE[0]*m_NE[1];
1983        else
1984            m_faceCount[5]=0;
1985    
1986      m_faceId.resize(getNumFaceElements());      m_faceId.resize(getNumFaceElements());
1987    
1988        const index_t left = (m_offset[0]==0 ? 0 : 1);
1989        const index_t bottom = (m_offset[1]==0 ? 0 : 1);
1990        const index_t front = (m_offset[2]==0 ? 0 : 1);
1991        const dim_t nDOF0 = (m_gNE[0]+1)/m_NX[0];
1992        const dim_t nDOF1 = (m_gNE[1]+1)/m_NX[1];
1993        const dim_t nDOF2 = (m_gNE[2]+1)/m_NX[2];
1994    
1995        // the following is a compromise between efficiency and code length to
1996        // set the node id's according to the order mentioned above.
1997        // First we set all the edge and corner id's in a rather slow way since
1998        // they might or might not be owned by this rank. Next come the own
1999        // node id's which are identical to the DOF id's (simple loop), and finally
2000        // the 6 faces are set but only if required...
2001    
2002    #define globalNodeId(x,y,z) \
2003        ((m_offset[0]+x)/nDOF0)*nDOF0*nDOF1*nDOF2+(m_offset[0]+x)%nDOF0\
2004        + ((m_offset[1]+y)/nDOF1)*nDOF0*nDOF1*nDOF2*m_NX[0]+((m_offset[1]+y)%nDOF1)*nDOF0\
2005        + ((m_offset[2]+z)/nDOF2)*nDOF0*nDOF1*nDOF2*m_NX[0]*m_NX[1]+((m_offset[2]+z)%nDOF2)*nDOF0*nDOF1
2006    
2007  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
2008      {      {
2009            // set edge id's
2010            // edges in x-direction, including corners
2011    #pragma omp for nowait
2012            for (dim_t i=0; i<m_NN[0]; i++) {
2013                m_nodeId[i] = globalNodeId(i, 0, 0); // LF
2014                m_nodeId[m_NN[0]*(m_NN[1]-1)+i] = globalNodeId(i, m_NN[1]-1, 0); // UF
2015                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1)+i] = globalNodeId(i, 0, m_NN[2]-1); // LB
2016                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
2017            }
2018            // edges in y-direction, without corners
2019    #pragma omp for nowait
2020            for (dim_t i=1; i<m_NN[1]-1; i++) {
2021                m_nodeId[m_NN[0]*i] = globalNodeId(0, i, 0); // FL
2022                m_nodeId[m_NN[0]*(i+1)-1] = globalNodeId(m_NN[0]-1, i, 0); // FR
2023                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1)+m_NN[0]*i] = globalNodeId(0, i, m_NN[2]-1); // BL
2024                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
2025            }
2026            // edges in z-direction, without corners
2027    #pragma omp for
2028            for (dim_t i=1; i<m_NN[2]-1; i++) {
2029                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*i] = globalNodeId(0, 0, i); // LL
2030                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*i+m_NN[0]-1] = globalNodeId(m_NN[0]-1, 0, i); // LR
2031                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(i+1)-m_NN[0]] = globalNodeId(0, m_NN[1]-1, i); // UL
2032                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(i+1)-1] = globalNodeId(m_NN[0]-1, m_NN[1]-1, i); // UR
2033            }
2034            // implicit barrier here because some node IDs will be overwritten
2035            // below
2036    
2037            // populate degrees of freedom and own nodes (identical id)
2038  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2039          // nodes          for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2040          for (dim_t i2=0; i2<m_N2; i2++) {              for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2041              for (dim_t i1=0; i1<m_N1; i1++) {                  for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2042                  for (dim_t i0=0; i0<m_N0; i0++) {                      const index_t nodeIdx=k+left+(j+bottom)*m_NN[0]+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
2043                      m_nodeId[i0+i1*m_N0+i2*m_N0*m_N1] =                      const index_t dofIdx=k+j*nDOF0+i*nDOF0*nDOF1;
2044                          (m_offset2+i2)*(m_gNE0+1)*(m_gNE1+1)                      m_dofId[dofIdx] = m_nodeId[nodeIdx]
2045                          +(m_offset1+i1)*(m_gNE0+1)                          = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank]+dofIdx;
                         +m_offset0+i0;  
2046                  }                  }
2047              }              }
2048          }          }
2049    
2050          // degrees of freedom          // populate the rest of the nodes (shared with other ranks)
2051            if (m_faceCount[0]==0) { // left plane
2052  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2053          for (dim_t k=0; k<numDOF; k++)              for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2054              m_dofId[k] = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank]+k;                  for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2055                        const index_t nodeIdx=(j+bottom)*m_NN[0]+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
2056                        const index_t dofId=(j+1)*nDOF0-1+i*nDOF0*nDOF1;
2057                        m_nodeId[nodeIdx]
2058                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank-1]+dofId;
2059                    }
2060                }
2061            }
2062            if (m_faceCount[1]==0) { // right plane
2063    #pragma omp for nowait
2064                for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2065                    for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2066                        const index_t nodeIdx=(j+bottom+1)*m_NN[0]-1+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
2067                        const index_t dofId=j*nDOF0+i*nDOF0*nDOF1;
2068                        m_nodeId[nodeIdx]
2069                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank+1]+dofId;
2070                    }
2071                }
2072            }
2073            if (m_faceCount[2]==0) { // bottom plane
2074    #pragma omp for nowait
2075                for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2076                    for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2077                        const index_t nodeIdx=k+left+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
2078                        const index_t dofId=nDOF0*(nDOF1-1)+k+i*nDOF0*nDOF1;
2079                        m_nodeId[nodeIdx]
2080                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank-m_NX[0]]+dofId;
2081                    }
2082                }
2083            }
2084            if (m_faceCount[3]==0) { // top plane
2085    #pragma omp for nowait
2086                for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2087                    for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2088                        const index_t nodeIdx=k+left+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1]+m_NN[0]*(m_NN[1]-1);
2089                        const index_t dofId=k+i*nDOF0*nDOF1;
2090                        m_nodeId[nodeIdx]
2091                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank+m_NX[0]]+dofId;
2092                    }
2093                }
2094            }
2095            if (m_faceCount[4]==0) { // front plane
2096    #pragma omp for nowait
2097                for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2098                    for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2099                        const index_t nodeIdx=k+left+(j+bottom)*m_NN[0];
2100                        const index_t dofId=k+j*nDOF0+nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);
2101                        m_nodeId[nodeIdx]
2102                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank-m_NX[0]*m_NX[1]]+dofId;
2103                    }
2104                }
2105            }
2106            if (m_faceCount[5]==0) { // back plane
2107    #pragma omp for nowait
2108                for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2109                    for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2110                        const index_t nodeIdx=k+left+(j+bottom)*m_NN[0]+m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1);
2111                        const index_t dofId=k+j*nDOF0;
2112                        m_nodeId[nodeIdx]
2113                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank+m_NX[0]*m_NX[1]]+dofId;
2114                    }
2115                }
2116            }
2117    
2118          // elements          // populate element id's
2119  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2120          for (dim_t k=0; k<getNumElements(); k++)          for (dim_t i2=0; i2<m_NE[2]; i2++) {
2121              m_elementId[k]=k;              for (dim_t i1=0; i1<m_NE[1]; i1++) {
2122                    for (dim_t i0=0; i0<m_NE[0]; i0++) {
2123                        m_elementId[i0+i1*m_NE[0]+i2*m_NE[0]*m_NE[1]] =
2124                            (m_offset[2]+i2)*m_gNE[0]*m_gNE[1]
2125                            +(m_offset[1]+i1)*m_gNE[0]
2126                            +m_offset[0]+i0;
2127                    }
2128                }
2129            }
2130    
2131          // face elements          // face elements
2132  #pragma omp for  #pragma omp for
# Line 1351  void Brick::populateSampleIds() Line 2134  void Brick::populateSampleIds()
2134              m_faceId[k]=k;              m_faceId[k]=k;
2135      } // end parallel section      } // end parallel section
2136    
2137    #undef globalNodeId
2138    
2139      m_nodeTags.assign(getNumNodes(), 0);      m_nodeTags.assign(getNumNodes(), 0);
2140      updateTagsInUse(Nodes);      updateTagsInUse(Nodes);
2141    
# Line 1358  void Brick::populateSampleIds() Line 2143  void Brick::populateSampleIds()
2143      updateTagsInUse(Elements);      updateTagsInUse(Elements);
2144    
2145      // generate face offset vector and set face tags      // generate face offset vector and set face tags
     const IndexVector facesPerEdge = getNumFacesPerBoundary();  
2146      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;
2147      const index_t faceTag[] = { LEFT, RIGHT, BOTTOM, TOP, FRONT, BACK };      const index_t faceTag[] = { LEFT, RIGHT, BOTTOM, TOP, FRONT, BACK };
2148      m_faceOffset.assign(facesPerEdge.size(), -1);      m_faceOffset.assign(6, -1);
2149      m_faceTags.clear();      m_faceTags.clear();
2150      index_t offset=0;      index_t offset=0;
2151      for (size_t i=0; i<facesPerEdge.size(); i++) {      for (size_t i=0; i<6; i++) {
2152          if (facesPerEdge[i]>0) {          if (m_faceCount[i]>0) {
2153              m_faceOffset[i]=offset;              m_faceOffset[i]=offset;
2154              offset+=facesPerEdge[i];              offset+=m_faceCount[i];
2155              m_faceTags.insert(m_faceTags.end(), facesPerEdge[i], faceTag[i]);              m_faceTags.insert(m_faceTags.end(), m_faceCount[i], faceTag[i]);
2156          }          }
2157      }      }
2158      setTagMap("left", LEFT);      setTagMap("left", LEFT);
# Line 1380  void Brick::populateSampleIds() Line 2164  void Brick::populateSampleIds()
2164      updateTagsInUse(FaceElements);      updateTagsInUse(FaceElements);
2165  }  }
2166    
2167    //private
2168    void Brick::createPattern()
2169    {
2170        const dim_t nDOF0 = (m_gNE[0]+1)/m_NX[0];
2171        const dim_t nDOF1 = (m_gNE[1]+1)/m_NX[1];
2172        const dim_t nDOF2 = (m_gNE[2]+1)/m_NX[2];
2173        const index_t left = (m_offset[0]==0 ? 0 : 1);
2174        const index_t bottom = (m_offset[1]==0 ? 0 : 1);
2175        const index_t front = (m_offset[2]==0 ? 0 : 1);
2176    
2177        // populate node->DOF mapping with own degrees of freedom.
2178        // The rest is assigned in the loop further down
2179        m_dofMap.assign(getNumNodes(), 0);
2180    #pragma omp parallel for
2181        for (index_t i=front; i<front+nDOF2; i++) {
2182            for (index_t j=bottom; j<bottom+nDOF1; j++) {
2183                for (index_t k=left; k<left+nDOF0; k++) {
2184                    m_dofMap[i*m_NN[0]*m_NN[1]+j*m_NN[0]+k]=(i-front)*nDOF0*nDOF1+(j-bottom)*nDOF0+k-left;
2185                }
2186            }
2187        }
2188    
2189        // build list of shared components and neighbours by looping through
2190        // all potential neighbouring ranks and checking if positions are
2191        // within bounds
2192        const dim_t numDOF=nDOF0*nDOF1*nDOF2;
2193        vector<IndexVector> colIndices(numDOF); // for the couple blocks
2194        RankVector neighbour;
2195        IndexVector offsetInShared(1,0);
2196        IndexVector sendShared, recvShared;
2197        int numShared=0;
2198        const int x=m_mpiInfo->rank%m_NX[0];
2199        const int y=m_mpiInfo->rank%(m_NX[0]*m_NX[1])/m_NX[0];
2200        const int z=m_mpiInfo->rank/(m_NX[0]*m_NX[1]);
2201        for (int i2=-1; i2<2; i2++) {
2202            for (int i1=-1; i1<2; i1++) {
2203                for (int i0=-1; i0<2; i0++) {
2204                    // skip this rank
2205                    if (i0==0 && i1==0 && i2==0)
2206                        continue;
2207                    // location of neighbour rank
2208                    const int nx=x+i0;
2209                    const int ny=y+i1;
2210                    const int nz=z+i2;
2211                    if (nx>=0 && ny>=0 && nz>=0 && nx<m_NX[0] && ny<m_NX[1] && nz<m_NX[2]) {
2212                        neighbour.push_back(nz*m_NX[0]*m_NX[1]+ny*m_NX[0]+nx);
2213                        if (i0==0 && i1==0) {
2214                            // sharing front or back plane
2215                            offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF0*nDOF1);
2216                            for (dim_t i=0; i<nDOF1; i++) {
2217                                const int firstDOF=(i2==-1 ? i*nDOF0
2218                                        : i*nDOF0 + nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1));
2219                                const int firstNode=(i2==-1 ? left+(i+bottom)*m_NN[0]
2220                                        : left+(i+bottom)*m_NN[0]+m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1));
2221                                for (dim_t j=0; j<nDOF0; j++, numShared++) {
2222                                    sendShared.push_back(firstDOF+j);
2223                                    recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2224                                    if (j>0) {
2225                                        if (i>0)
2226                                            colIndices[firstDOF+j-1-nDOF0].push_back(numShared);
2227                                        colIndices[firstDOF+j-1].push_back(numShared);
2228                                        if (i<nDOF1-1)
2229                                            colIndices[firstDOF+j-1+nDOF0].push_back(numShared);
2230                                    }
2231                                    if (i>0)
2232                                        colIndices[firstDOF+j-nDOF0].push_back(numShared);
2233                                    colIndices[firstDOF+j].push_back(numShared);
2234                                    if (i<nDOF1-1)
2235                                        colIndices[firstDOF+j+nDOF0].push_back(numShared);
2236                                    if (j<nDOF0-1) {
2237                                        if (i>0)
2238                                            colIndices[firstDOF+j+1-nDOF0].push_back(numShared);
2239                                        colIndices[firstDOF+j+1].push_back(numShared);
2240                                        if (i<nDOF1-1)
2241                                            colIndices[firstDOF+j+1+nDOF0].push_back(numShared);
2242                                    }
2243                                    m_dofMap[firstNode+j]=numDOF+numShared;
2244                                }
2245                            }
2246                        } else if (i0==0 && i2==0) {
2247                            // sharing top or bottom plane
2248                            offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF0*nDOF2);
2249                            for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2250                                const int firstDOF=(i1==-1 ? i*nDOF0*nDOF1
2251                                        : nDOF0*((i+1)*nDOF1-1));
2252                                const int firstNode=(i1==-1 ?
2253                                        left+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1]
2254                                        : left+m_NN[0]*((i+1+front)*m_NN[1]-1));
2255                                for (dim_t j=0; j<nDOF0; j++, numShared++) {
2256                                    sendShared.push_back(firstDOF+j);
2257                                    recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2258                                    if (j>0) {
2259                                        if (i>0)
2260                                            colIndices[firstDOF+j-1-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2261                                        colIndices[firstDOF+j-1].push_back(numShared);
2262                                        if (i<nDOF2-1)
2263                                            colIndices[firstDOF+j-1+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2264                                    }
2265                                    if (i>0)
2266                                        colIndices[firstDOF+j-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2267                                    colIndices[firstDOF+j].push_back(numShared);
2268                                    if (i<nDOF2-1)
2269                                        colIndices[firstDOF+j+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2270                                    if (j<nDOF0-1) {
2271                                        if (i>0)
2272                                            colIndices[firstDOF+j+1-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2273                                        colIndices[firstDOF+j+1].push_back(numShared);
2274                                        if (i<nDOF2-1)
2275                                            colIndices[firstDOF+j+1+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2276                                    }
2277                                    m_dofMap[firstNode+j]=numDOF+numShared;
2278                                }
2279                            }
2280                        } else if (i1==0 && i2==0) {
2281                            // sharing left or right plane
2282                            offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF1*nDOF2);
2283                            for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2284                                const int firstDOF=(i0==-1 ? i*nDOF0*nDOF1
2285                                        : nDOF0*(1+i*nDOF1)-1);
2286                                const int firstNode=(i0==-1 ?
2287                                        (bottom+(i+front)*m_NN[1])*m_NN[0]
2288                                        : (bottom+1+(i+front)*m_NN[1])*m_NN[0]-1);
2289                                for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++, numShared++) {
2290                                    sendShared.push_back(firstDOF+j*nDOF0);
2291                                    recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2292                                    if (j>0) {
2293                                        if (i>0)
2294                                            colIndices[firstDOF+(j-1)*nDOF0-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2295                                        colIndices[firstDOF+(j-1)*nDOF0].push_back(numShared);
2296                                        if (i<nDOF2-1)
2297                                            colIndices[firstDOF+(j-1)*nDOF0+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2298                                    }
2299                                    if (i>0)
2300                                        colIndices[firstDOF+j*nDOF0-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2301                                    colIndices[firstDOF+j*nDOF0].push_back(numShared);
2302                                    if (i<nDOF2-1)
2303                                        colIndices[firstDOF+j*nDOF0+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2304                                    if (j<nDOF1-1) {
2305                                        if (i>0)
2306                                            colIndices[firstDOF+(j+1)*nDOF0-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2307                                        colIndices[firstDOF+(j+1)*nDOF0].push_back(numShared);
2308                                        if (i<nDOF2-1)
2309                                            colIndices[firstDOF+(j+1)*nDOF0+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2310                                    }
2311                                    m_dofMap[firstNode+j*m_NN[0]]=numDOF+numShared;
2312                                }
2313                            }
2314                        } else if (i0==0) {
2315                            // sharing an edge in x direction
2316                            offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF0);
2317                            const int firstDOF=(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1)
2318                                               +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);
2319                            const int firstNode=left+(i1+1)/2*m_NN[0]*(m_NN[1]-1)
2320                                                +(i2+1)/2*m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1);
2321                            for (dim_t i=0; i<nDOF0; i++, numShared++) {
2322                                sendShared.push_back(firstDOF+i);
2323                                recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2324                                if (i>0)
2325                                    colIndices[firstDOF+i-1].push_back(numShared);
2326                                colIndices[firstDOF+i].push_back(numShared);
2327                                if (i<nDOF0-1)
2328                                    colIndices[firstDOF+i+1].push_back(numShared);
2329                                m_dofMap[firstNode+i]=numDOF+numShared;
2330                            }
2331                        } else if (i1==0) {
2332                            // sharing an edge in y direction
2333                            offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF1);
2334                            const int firstDOF=(i0+1)/2*(nDOF0-1)
2335                                               +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);
2336                            const int firstNode=bottom*m_NN[0]
2337                                                +(i0+1)/2*(m_NN[0]-1)
2338                                                +(i2+1)/2*m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1);
2339                            for (dim_t i=0; i<nDOF1; i++, numShared++) {
2340                                sendShared.push_back(firstDOF+i*nDOF0);
2341                                recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2342                                if (i>0)
2343                                    colIndices[firstDOF+(i-1)*nDOF0].push_back(numShared);
2344                                colIndices[firstDOF+i*nDOF0].push_back(numShared);
2345                                if (i<nDOF1-1)
2346                                    colIndices[firstDOF+(i+1)*nDOF0].push_back(numShared);
2347                                m_dofMap[firstNode+i*m_NN[0]]=numDOF+numShared;
2348                            }
2349                        } else if (i2==0) {
2350                            // sharing an edge in z direction
2351                            offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF2);
2352                            const int firstDOF=(i0+1)/2*(nDOF0-1)
2353                                               +(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1);
2354                            const int firstNode=front*m_NN[0]*m_NN[1]
2355                                                +(i0+1)/2*(m_NN[0]-1)
2356                                                +(i1+1)/2*m_NN[0]*(m_NN[1]-1);
2357                            for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++, numShared++) {
2358                                sendShared.push_back(firstDOF+i*nDOF0*nDOF1);
2359                                recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2360                                if (i>0)
2361                                    colIndices[firstDOF+(i-1)*nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2362                                colIndices[firstDOF+i*nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2363                                if (i<nDOF2-1)
2364                                    colIndices[firstDOF+(i+1)*nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);
2365                                m_dofMap[firstNode+i*m_NN[0]*m_NN[1]]=numDOF+numShared;
2366                            }
2367                        } else {
2368                            // sharing a node
2369                            const int dof=(i0+1)/2*(nDOF0-1)
2370                                          +(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1)
2371                                          +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);
2372                            const int node=(i0+1)/2*(m_NN[0]-1)
2373                                           +(i1+1)/2*m_NN[0]*(m_NN[1]-1)
2374                                           +(i2+1)/2*m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1);
2375                            offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+1);
2376                            sendShared.push_back(dof);
2377                            recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2378                            colIndices[dof].push_back(numShared);
2379                            m_dofMap[node]=numDOF+numShared;
2380                            ++numShared;
2381                        }
2382                    }
2383                }
2384            }
2385        }
2386    
2387        // create connector
2388        Paso_SharedComponents *snd_shcomp = Paso_SharedComponents_alloc(
2389                numDOF, neighbour.size(), &neighbour[0], &sendShared[0],
2390                &offsetInShared[0], 1, 0, m_mpiInfo);
2391        Paso_SharedComponents *rcv_shcomp = Paso_SharedComponents_alloc(
2392                numDOF, neighbour.size(), &neighbour[0], &recvShared[0],
2393                &offsetInShared[0], 1, 0, m_mpiInfo);
2394        m_connector = Paso_Connector_alloc(snd_shcomp, rcv_shcomp);
2395        Paso_SharedComponents_free(snd_shcomp);
2396        Paso_SharedComponents_free(rcv_shcomp);
2397    
2398        // create main and couple blocks
2399        Paso_Pattern *mainPattern = createMainPattern();
2400        Paso_Pattern *colPattern, *rowPattern;
2401        createCouplePatterns(colIndices, numShared, &colPattern, &rowPattern);
2402    
2403        // allocate paso distribution
2404        Paso_Distribution* distribution = Paso_Distribution_alloc(m_mpiInfo,
2405                const_cast<index_t*>(&m_nodeDistribution[0]), 1, 0);
2406    
2407        // finally create the system matrix
2408        m_pattern = Paso_SystemMatrixPattern_alloc(MATRIX_FORMAT_DEFAULT,
2409                distribution, distribution, mainPattern, colPattern, rowPattern,
2410                m_connector, m_connector);
2411    
2412        Paso_Distribution_free(distribution);
2413    
2414        // useful debug output
2415        /*
2416        cout << "--- rcv_shcomp ---" << endl;
2417        cout << "numDOF=" << numDOF << ", numNeighbors=" << neighbour.size() << endl;
2418        for (size_t i=0; i<neighbour.size(); i++) {
2419            cout << "neighbor[" << i << "]=" << neighbour[i]
2420                << " offsetInShared[" << i+1 << "]=" << offsetInShared[i+1] << endl;
2421        }
2422        for (size_t i=0; i<recvShared.size(); i++) {
2423            cout << "shared[" << i << "]=" << recvShared[i] << endl;
2424        }
2425        cout << "--- snd_shcomp ---" << endl;
2426        for (size_t i=0; i<sendShared.size(); i++) {
2427            cout << "shared[" << i << "]=" << sendShared[i] << endl;
2428        }
2429        cout << "--- dofMap ---" << endl;
2430        for (size_t i=0; i<m_dofMap.size(); i++) {
2431            cout << "m_dofMap[" << i << "]=" << m_dofMap[i] << endl;
2432        }
2433        cout << "--- colIndices ---" << endl;
2434        for (size_t i=0; i<colIndices.size(); i++) {
2435            cout << "colIndices[" << i << "].size()=" << colIndices[i].size() << endl;
2436        }
2437        */
2438    
2439        /*
2440        cout << "--- main_pattern ---" << endl;
2441        cout << "M=" << mainPattern->numOutput << ", N=" << mainPattern->numInput << endl;
2442        for (size_t i=0; i<mainPattern->numOutput+1; i++) {
2443            cout << "ptr[" << i << "]=" << mainPattern->ptr[i] << endl;
2444        }
2445        for (size_t i=0; i<mainPattern->ptr[mainPattern->numOutput]; i++) {
2446            cout << "index[" << i << "]=" << mainPattern->index[i] << endl;
2447        }
2448        */
2449    
2450        /*
2451        cout << "--- colCouple_pattern ---" << endl;
2452        cout << "M=" << colPattern->numOutput << ", N=" << colPattern->numInput << endl;
2453        for (size_t i=0; i<colPattern->numOutput+1; i++) {
2454            cout << "ptr[" << i << "]=" << colPattern->ptr[i] << endl;
2455        }
2456        for (size_t i=0; i<colPattern->ptr[colPattern->numOutput]; i++) {
2457            cout << "index[" << i << "]=" << colPattern->index[i] << endl;
2458        }
2459        */
2460    
2461        /*
2462        cout << "--- rowCouple_pattern ---" << endl;
2463        cout << "M=" << rowPattern->numOutput << ", N=" << rowPattern->numInput << endl;
2464        for (size_t i=0; i<rowPattern->numOutput+1; i++) {
2465            cout << "ptr[" << i << "]=" << rowPattern->ptr[i] << endl;
2466        }
2467        for (size_t i=0; i<rowPattern->ptr[rowPattern->numOutput]; i++) {
2468            cout << "index[" << i << "]=" << rowPattern->index[i] << endl;
2469        }
2470        */
2471    
2472        Paso_Pattern_free(mainPattern);
2473        Paso_Pattern_free(colPattern);
2474        Paso_Pattern_free(rowPattern);
2475    }
2476    
2477    //private
2478    void Brick::addToMatrixAndRHS(Paso_SystemMatrix* S, escript::Data& F,
2479             const vector<double>& EM_S, const vector<double>& EM_F, bool addS,
2480             bool addF, index_t firstNode, dim_t nEq, dim_t nComp) const
2481    {
2482        IndexVector rowIndex;
2483        rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode]);
2484        rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+1]);
2485        rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]]);
2486        rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]+1]);
2487        rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]*m_NN[1]]);
2488        rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]*m_NN[1]+1]);
2489        rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]*(m_NN[1]+1)]);
2490        rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]*(m_NN[1]+1)+1]);
2491        if (addF) {
2492            double *F_p=F.getSampleDataRW(0);
2493            for (index_t i=0; i<rowIndex.size(); i++) {
2494                if (rowIndex[i]<getNumDOF()) {
2495                    for (index_t eq=0; eq<nEq; eq++) {
2496                        F_p[INDEX2(eq, rowIndex[i], nEq)]+=EM_F[INDEX2(eq,i,nEq)];
2497                    }
2498                }
2499            }
2500        }
2501        if (addS) {
2502            addToSystemMatrix(S, rowIndex, nEq, rowIndex, nComp, EM_S);
2503        }
2504    }
2505    
2506  //protected  //protected
2507  void Brick::interpolateNodesOnElements(escript::Data& out, escript::Data& in,  void Brick::interpolateNodesOnElements(escript::Data& out, escript::Data& in,
2508                                         bool reduced) const                                         bool reduced) const
2509  {  {
2510      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
2511      if (reduced) {      if (reduced) {
2512          /*** GENERATOR SNIP_INTERPOLATE_REDUCED_ELEMENTS TOP */          out.requireWrite();
2513          const double c0 = .125;  #pragma omp parallel
2514  #pragma omp parallel for          {
2515          for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {              vector<double> f_000(numComp);
2516              for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {              vector<double> f_001(numComp);
2517                  for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {              vector<double> f_010(numComp);
2518                      const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_011(numComp);
2519                      const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_100(numComp);
2520                      const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_101(numComp);
2521                      const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_110(numComp);
2522                      const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_111(numComp);
2523                      const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_N0,m_N1));  #pragma omp for
2524                      const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_N0,m_N1));              for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2525                      const register double* f_111 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2526                      double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE0,m_NE1));                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2527                      for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2528                          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_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2529                      } /* end of component loop i */                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2530                  } /* end of k0 loop */                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2531              } /* end of k1 loop */                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2532          } /* end of k2 loop */                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2533          /* GENERATOR SNIP_INTERPOLATE_REDUCED_ELEMENTS BOTTOM */                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2534                            memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2535                            double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE[0],m_NE[1]));
2536                            for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2537                                o[INDEX2(i,numComp,0)] = (f_000[i] + f_001[i] + f_010[i] + f_011[i] + f_100[i] + f_101[i] + f_110[i] + f_111[i])/8;
2538                            } // end of component loop i
2539                        } // end of k0 loop
2540                    } // end of k1 loop
2541                } // end of k2 loop
2542            } // end of parallel section
2543      } else {      } else {
2544          /*** GENERATOR SNIP_INTERPOLATE_ELEMENTS TOP */          out.requireWrite();
2545          const double c0 = .0094373878376559314545;          const double c0 = .0094373878376559314545;
2546          const double c1 = .035220810900864519624;          const double c1 = .035220810900864519624;
2547          const double c2 = .13144585576580214704;          const double c2 = .13144585576580214704;
2548          const double c3 = .49056261216234406855;          const double c3 = .49056261216234406855;
2549  #pragma omp parallel for  #pragma omp parallel
2550          for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {          {
2551              for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {              vector<double> f_000(numComp);
2552                  for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {              vector<double> f_001(numComp);
2553                      const register double* f_000 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_010(numComp);
2554                      const register double* f_001 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_011(numComp);
2555                      const register double* f_101 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_100(numComp);
2556                      const register double* f_011 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1));              vector<double> f_101(numComp);
2557                      const register double* f_110 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_110(numComp);
2558                      const register double* f_010 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_N0,m_N1));              vector<double> f_111(numComp);
2559                      const register double* f_100 = in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_N0,m_N1));  #pragma omp for
2560                      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) {
2561                      double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE0,m_NE1));                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2562                      for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2563                          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));
2564                          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));
2565                          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));
2566                          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));
2567                          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));
2568                          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));
2569                          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));
2570                          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));
2571                      } /* end of component loop i */                          double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE[0],m_NE[1]));
2572                  } /* end of k0 loop */                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2573              } /* 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]);
2574          } /* 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]);
2575          /* 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]);
2576                                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]);
2577                                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]);
2578                                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]);
2579                                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]);
2580                                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]);
2581                            } // end of component loop i
2582                        } // end of k0 loop
2583                    } // end of k1 loop
2584                } // end of k2 loop
2585            } // end of parallel section
2586      }      }
2587  }  }
2588    
# Line 1450  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr Line 2592  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr
2592  {  {
2593      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
2594      if (reduced) {      if (reduced) {
2595          const double c0 = .25;          out.requireWrite();
2596  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
2597          {          {
2598              /*** GENERATOR SNIP_INTERPOLATE_REDUCED_FACES TOP */              vector<double> f_000(numComp);
2599                vector<double> f_001(numComp);
2600                vector<double> f_010(numComp);
2601                vector<double> f_011(numComp);
2602                vector<double> f_100(numComp);
2603                vector<double> f_101(numComp);
2604                vector<double> f_110(numComp);
2605                vector<double> f_111(numComp);
2606              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
2607  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2608                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2609                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2610                          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));
2611                          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));
2612                          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));
2613                          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));
2614                          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]));
2615                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2616                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_000[i] + f_001[i] + f_010[i] + f_011[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = (f_000[i] + f_001[i] + f_010[i] + f_011[i])/4;
2617                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2618                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
2619                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
2620              } /* end of face 0 */              } // end of face 0
2621              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
2622  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2623                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2624                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2625                          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));
2626                          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));
2627                          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));
2628                          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));
2629                          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]));
2630                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2631                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_100[i] + f_101[i] + f_110[i] + f_111[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = (f_100[i] + f_101[i] + f_110[i] + f_111[i])/4;
2632                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2633                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
2634                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
2635              } /* end of face 1 */              } // end of face 1
2636              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
2637  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2638                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2639                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2640                          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));
2641                          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));
2642                          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));
2643                          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));
2644                          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]));
2645                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2646                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_000[i] + f_001[i] + f_100[i] + f_101[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = (f_000[i] + f_001[i] + f_100[i] + f_101[i])/4;
2647                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2648                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
2649                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
2650              } /* end of face 2 */              } // end of face 2
2651              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
2652  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2653                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2654                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2655                          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));
2656                          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));
2657                          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));
2658                          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));
2659                          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]));
2660                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2661                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_010[i] + f_011[i] + f_110[i] + f_111[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = (f_010[i] + f_011[i] + f_110[i] + f_111[i])/4;
2662                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2663                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
2664                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
2665              } /* end of face 3 */              } // end of face 3
2666              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
2667  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2668                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2669                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2670                          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));
2671                          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));
2672                          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));
2673                          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));
2674                          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]));
2675                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2676                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_000[i] + f_010[i] + f_100[i] + f_110[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = (f_000[i] + f_010[i] + f_100[i] + f_110[i])/4;
2677                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2678                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
2679                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
2680              } /* end of face 4 */              } // end of face 4
2681              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
2682  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2683                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2684                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2685                          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));
2686                          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));
2687                          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));
2688                          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));
2689                          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]));
2690                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2691                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = c0*(f_001[i] + f_011[i] + f_101[i] + f_111[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = (f_001[i] + f_011[i] + f_101[i] + f_111[i])/4;
2692                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2693                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
2694                  } /* end of k1 loop */                  } // end of k1 loop
2695              } /* end of face 5 */              } // end of face 5
             /* GENERATOR SNIP_INTERPOLATE_REDUCED_FACES BOTTOM */  
2696          } // end of parallel section          } // end of parallel section
2697      } else {      } else {
2698            out.requireWrite();
2699          const double c0 = 0.044658198738520451079;          const double c0 = 0.044658198738520451079;
2700          const double c1 = 0.16666666666666666667;          const double c1 = 0.16666666666666666667;
2701          const double c2 = 0.62200846792814621559;          const double c2 = 0.62200846792814621559;
2702  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
2703          {          {
2704              /*** GENERATOR SNIP_INTERPOLATE_FACES TOP */              vector<double> f_000(numComp);
2705                vector<double> f_001(numComp);
2706                vector<double> f_010(numComp);
2707                vector<double> f_011(numComp);
2708                vector<double> f_100(numComp);
2709                vector<double> f_101(numComp);
2710                vector<double> f_110(numComp);
2711                vector<double> f_111(numComp);
2712              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
2713  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2714                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2715                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2716                          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));
2717                          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));
2718                          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));
2719                          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));
2720                          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]));
2721                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2722                              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]);
2723                              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]);
2724                              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]);
2725                              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]);
2726                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2727                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
2728                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
2729              } /* end of face 0 */              } // end of face 0
2730              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
2731  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2732                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2733                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2734                          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));
2735                          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));
2736                          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));
2737                          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));
2738                          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]));
2739                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2740                              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]);
2741                              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]);
2742                              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]);
2743                              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]);
2744                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2745                      } /* end of k1 loop */                      } // end of k1 loop
2746                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
2747              } /* end of face 1 */              } // end of face 1
2748              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
2749  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2750                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2751                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2752                          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));
2753                          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));
2754                          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));
2755                          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));
2756                          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]));
2757                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2758                              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]);
2759                              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]);
2760                              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]);
2761                              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]);
2762                          } /* end of component loop i */                          } // end of component loop i
2763                      } /* end of k0 loop */                      } // end of k0 loop
2764                  } /* end of k2 loop */                  } // end of k2 loop
2765              } /* end of face 2 */              } // end of face 2
2766              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
2767  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2768                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2769                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2770                          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));
2771                          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));
2772                          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));
2773                          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));
2774                          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]));
2775                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2776                              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]);
2777                              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]);
2778                              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]);
2779                              o[INDEX2(i,numComp,3)] = f_010[i]*c0 + f_111[i]*c2 + c1*(f_011[i] + f_110[i]);