/[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

revision 3971 by caltinay, Wed Sep 19 02:55:35 2012 UTC revision 4817 by caltinay, Fri Mar 28 08:04:09 2014 UTC
# Line 1  Line 1 
1    
2  /*******************************************************  /*****************************************************************************
3  *  *
4  * Copyright (c) 2003-2012 by University of Queensland  * Copyright (c) 2003-2014 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 2012-2013 by School of Earth Sciences
13    * Development from 2014 by Centre for Geoscience Computing (GeoComp)
14    *
15    *****************************************************************************/
16    
17  #include <ripley/Brick.h>  #include <ripley/Brick.h>
 extern "C" {  
18  #include <paso/SystemMatrix.h>  #include <paso/SystemMatrix.h>
19  }  #include <esysUtils/esysFileWriter.h>
20    #include <ripley/DefaultAssembler3D.h>
21    #include <ripley/WaveAssembler3D.h>
22    #include <ripley/LameAssembler3D.h>
23    #include <ripley/domainhelpers.h>
24    #include <boost/scoped_array.hpp>
25    
26    #ifdef USE_NETCDF
27    #include <netcdfcpp.h>
28    #endif
29    
30  #if USE_SILO  #if USE_SILO
31  #include <silo.h>  #include <silo.h>
# Line 25  extern "C" { Line 36  extern "C" {
36    
37  #include <iomanip>  #include <iomanip>
38    
39    #include "esysUtils/EsysRandom.h"
40    #include "blocktools.h"
41    
42    
43  using namespace std;  using namespace std;
44    using esysUtils::FileWriter;
45    
46  namespace ripley {  namespace ripley {
47    
48    int indexOfMax(int a, int b, int c) {
49        if (a > b) {
50            if (c > a) {
51                return 2;
52            }
53            return 0;
54        } else if (b > c) {
55            return 1;
56        }
57        return 2;
58    }
59    
60  Brick::Brick(int n0, int n1, int n2, double x0, double y0, double z0,  Brick::Brick(int n0, int n1, int n2, double x0, double y0, double z0,
61               double x1, double y1, double z1, int d0, int d1, int d2) :               double x1, double y1, double z1, int d0, int d1, int d2,
62      RipleyDomain(3),               const std::vector<double>& points, const std::vector<int>& tags,
63      m_x0(x0),               const simap_t& tagnamestonums) :
64      m_y0(y0),      RipleyDomain(3)
     m_z0(z0),  
     m_l0(x1-x0),  
     m_l1(y1-y0),  
     m_l2(z1-z0)  
65  {  {
66      // ignore subdivision parameters for serial run      // ignore subdivision parameters for serial run
67      if (m_mpiInfo->size == 1) {      if (m_mpiInfo->size == 1) {
# Line 45  Brick::Brick(int n0, int n1, int n2, dou Line 69  Brick::Brick(int n0, int n1, int n2, dou
69          d1=1;          d1=1;
70          d2=1;          d2=1;
71      }      }
   
72      bool warn=false;      bool warn=false;
73      // if number of subdivisions is non-positive, try to subdivide by the same  
74      // ratio as the number of elements      std::vector<int> factors;
75      if (d0<=0 && d1<=0 && d2<=0) {      int ranks = m_mpiInfo->size;
76          warn=true;      int epr[3] = {n0,n1,n2};
77          d0=(int)(pow(m_mpiInfo->size*(n0+1)*(n0+1)/((float)(n1+1)*(n2+1)), 1.f/3));      int d[3] = {d0,d1,d2};
78          d1=(int)(d0*n1/(float)n0);      if (d0<=0 || d1<=0 || d2<=0) {
79          d2=m_mpiInfo->size/(d0*d1);          for (int i = 0; i < 3; i++) {
80          if (d0*d1*d2 != m_mpiInfo->size) {              if (d[i] < 1) {
81              // ratios not the same so leave "smallest" side undivided and try                  d[i] = 1;
82              // dividing 2 sides only                  continue;
83              if (n0>=n1) {              }
84                  if (n1>=n2) {              epr[i] = -1; // can no longer be max
85                      d0=d1=0;              if (ranks % d[i] != 0) {
86                      d2=1;                  throw RipleyException("Invalid number of spatial subdivisions");
87                  } else {              }
88                      d0=d2=0;              //remove
89                      d1=1;              ranks /= d[i];
90                  }          }
91              } else {          factorise(factors, ranks);
92                  if (n0>=n2) {          if (factors.size() != 0) {
93                      d0=d1=0;              warn = true;
94                      d2=1;          }
95                  } else {      }
96                      d0=1;      while (factors.size() > 0) {
97                      d1=d2=0;          int i = indexOfMax(epr[0],epr[1],epr[2]);
98                  }          int f = factors.back();
99              }          factors.pop_back();
100          }          d[i] *= f;
101      }          epr[i] /= f;
     if (d0<=0 && d1<=0) {  
         warn=true;  
         d0=int(sqrt(m_mpiInfo->size*(n0+1)/(float)(n1+1)));  
         d1=m_mpiInfo->size/d0;  
         if (d0*d1*d2 != m_mpiInfo->size) {  
             // ratios not the same so subdivide side with more elements only  
             if (n0>n1) {  
                 d0=0;  
                 d1=1;  
             } else {  
                 d0=1;  
                 d1=0;  
             }  
         }  
     } else if (d0<=0 && d2<=0) {  
         warn=true;  
         d0=int(sqrt(m_mpiInfo->size*(n0+1)/(float)(n2+1)));  
         d2=m_mpiInfo->size/d0;  
         if (d0*d1*d2 != m_mpiInfo->size) {  
             // ratios not the same so subdivide side with more elements only  
             if (n0>n2) {  
                 d0=0;  
                 d2=1;  
             } else {  
                 d0=1;  
                 d2=0;  
             }  
         }  
     } else if (d1<=0 && d2<=0) {  
         warn=true;  
         d1=int(sqrt(m_mpiInfo->size*(n1+1)/(float)(n2+1)));  
         d2=m_mpiInfo->size/d1;  
         if (d0*d1*d2 != m_mpiInfo->size) {  
             // ratios not the same so subdivide side with more elements only  
             if (n1>n2) {  
                 d1=0;  
                 d2=1;  
             } else {  
                 d1=1;  
                 d2=0;  
             }  
         }  
102      }      }
103      if (d0<=0) {      d0 = d[0]; d1 = d[1]; d2 = d[2];
         // d1,d2 are preset, determine d0  
         d0=m_mpiInfo->size/(d1*d2);  
     } else if (d1<=0) {  
         // d0,d2 are preset, determine d1  
         d1=m_mpiInfo->size/(d0*d2);  
     } else if (d2<=0) {  
         // d0,d1 are preset, determine d2  
         d2=m_mpiInfo->size/(d0*d1);  
     }  
   
     m_NX=d0;  
     m_NY=d1;  
     m_NZ=d2;  
104    
105      // ensure number of subdivisions is valid and nodes can be distributed      // ensure number of subdivisions is valid and nodes can be distributed
106      // among number of ranks      // among number of ranks
107      if (m_NX*m_NY*m_NZ != m_mpiInfo->size)      if (d0*d1*d2 != m_mpiInfo->size){
108          throw RipleyException("Invalid number of spatial subdivisions");          throw RipleyException("Invalid number of spatial subdivisions");
109        }
110      if (warn) {      if (warn) {
111          cout << "Warning: Automatic domain subdivision (d0=" << d0 << ", d1="          cout << "Warning: Automatic domain subdivision (d0=" << d0 << ", d1="
112              << d1 << ", d2=" << d2 << "). This may not be optimal!" << endl;              << d1 << ", d2=" << d2 << "). This may not be optimal!" << endl;
113      }      }
114    
115      if ((n0+1)%m_NX > 0) {      double l0 = x1-x0;
116          double Dx=m_l0/n0;      double l1 = y1-y0;
117        double l2 = z1-z0;
118        m_dx[0] = l0/n0;
119        m_dx[1] = l1/n1;
120        m_dx[2] = l2/n2;
121    
122        if ((n0+1)%d0 > 0) {
123          n0=(int)round((float)(n0+1)/d0+0.5)*d0-1;          n0=(int)round((float)(n0+1)/d0+0.5)*d0-1;
124          m_l0=Dx*n0;          l0=m_dx[0]*n0;
125          cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N0="          cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N0="
126              << n0 << ", l0=" << m_l0 << endl;              << n0 << ", l0=" << l0 << endl;
127      }      }
128      if ((n1+1)%m_NY > 0) {      if ((n1+1)%d1 > 0) {
         double Dy=m_l1/n1;  
129          n1=(int)round((float)(n1+1)/d1+0.5)*d1-1;          n1=(int)round((float)(n1+1)/d1+0.5)*d1-1;
130          m_l1=Dy*n1;          l1=m_dx[1]*n1;
131          cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N1="          cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N1="
132              << n1 << ", l1=" << m_l1 << endl;              << n1 << ", l1=" << l1 << endl;
133      }      }
134      if ((n2+1)%m_NZ > 0) {      if ((n2+1)%d2 > 0) {
         double Dz=m_l2/n2;  
135          n2=(int)round((float)(n2+1)/d2+0.5)*d2-1;          n2=(int)round((float)(n2+1)/d2+0.5)*d2-1;
136          m_l2=Dz*n2;          l2=m_dx[2]*n2;
137          cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N2="          cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N2="
138              << n2 << ", l2=" << m_l2 << endl;              << n2 << ", l2=" << l2 << endl;
139      }      }
140    
141      m_gNE0=n0;      if ((d0 > 1 && (n0+1)/d0<2) || (d1 > 1 && (n1+1)/d1<2) || (d2 > 1 && (n2+1)/d2<2))
     m_gNE1=n1;  
     m_gNE2=n2;  
   
     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))  
142          throw RipleyException("Too few elements for the number of ranks");          throw RipleyException("Too few elements for the number of ranks");
143    
144        m_gNE[0] = n0;
145        m_gNE[1] = n1;
146        m_gNE[2] = n2;
147        m_origin[0] = x0;
148        m_origin[1] = y0;
149        m_origin[2] = z0;
150        m_length[0] = l0;
151        m_length[1] = l1;
152        m_length[2] = l2;
153        m_NX[0] = d0;
154        m_NX[1] = d1;
155        m_NX[2] = d2;
156    
157      // local number of elements (including overlap)      // local number of elements (including overlap)
158      m_NE0 = m_ownNE0 = (m_NX>1 ? (n0+1)/m_NX : n0);      m_NE[0] = m_ownNE[0] = (d0>1 ? (n0+1)/d0 : n0);
159      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)
160          m_NE0++;          m_NE[0]++;
161      else if (m_NX>1 && m_mpiInfo->rank%m_NX==m_NX-1)      else if (d0>1 && m_mpiInfo->rank%d0==d0-1)
162          m_ownNE0--;          m_ownNE[0]--;
163    
164      m_NE1 = m_ownNE1 = (m_NY>1 ? (n1+1)/m_NY : n1);      m_NE[1] = m_ownNE[1] = (d1>1 ? (n1+1)/d1 : n1);
165      if (m_mpiInfo->rank%(m_NX*m_NY)/m_NX>0 && m_mpiInfo->rank%(m_NX*m_NY)/m_NX<m_NY-1)      if (m_mpiInfo->rank%(d0*d1)/d0>0 && m_mpiInfo->rank%(d0*d1)/d0<d1-1)
166          m_NE1++;          m_NE[1]++;
167      else if (m_NY>1 && m_mpiInfo->rank%(m_NX*m_NY)/m_NX==m_NY-1)      else if (d1>1 && m_mpiInfo->rank%(d0*d1)/d0==d1-1)
168          m_ownNE1--;          m_ownNE[1]--;
169    
170      m_NE2 = m_ownNE2 = (m_NZ>1 ? (n2+1)/m_NZ : n2);      m_NE[2] = m_ownNE[2] = (d2>1 ? (n2+1)/d2 : n2);
171      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)>0 && m_mpiInfo->rank/(d0*d1)<d2-1)
172          m_NE2++;          m_NE[2]++;
173      else if (m_NZ>1 && m_mpiInfo->rank/(m_NX*m_NY)==m_NZ-1)      else if (d2>1 && m_mpiInfo->rank/(d0*d1)==d2-1)
174          m_ownNE2--;          m_ownNE[2]--;
175    
176      // local number of nodes      // local number of nodes
177      m_N0 = m_NE0+1;      m_NN[0] = m_NE[0]+1;
178      m_N1 = m_NE1+1;      m_NN[1] = m_NE[1]+1;
179      m_N2 = m_NE2+1;      m_NN[2] = m_NE[2]+1;
180    
181      // bottom-left-front node is at (offset0,offset1,offset2) in global mesh      // bottom-left-front node is at (offset0,offset1,offset2) in global mesh
182      m_offset0 = (n0+1)/m_NX*(m_mpiInfo->rank%m_NX);      m_offset[0] = (n0+1)/d0*(m_mpiInfo->rank%d0);
183      if (m_offset0 > 0)      if (m_offset[0] > 0)
184          m_offset0--;          m_offset[0]--;
185      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);
186      if (m_offset1 > 0)      if (m_offset[1] > 0)
187          m_offset1--;          m_offset[1]--;
188      m_offset2 = (n2+1)/m_NZ*(m_mpiInfo->rank/(m_NX*m_NY));      m_offset[2] = (n2+1)/d2*(m_mpiInfo->rank/(d0*d1));
189      if (m_offset2 > 0)      if (m_offset[2] > 0)
190          m_offset2--;          m_offset[2]--;
191    
192      populateSampleIds();      populateSampleIds();
193      createPattern();      createPattern();
194        
195        assembler = new DefaultAssembler3D(this, m_dx, m_NX, m_NE, m_NN);
196        for (map<string, int>::const_iterator i = tagnamestonums.begin();
197                i != tagnamestonums.end(); i++) {
198            setTagMap(i->first, i->second);
199        }
200        addPoints(tags.size(), &points[0], &tags[0]);
201  }  }
202    
203    
204  Brick::~Brick()  Brick::~Brick()
205  {  {
206      Paso_SystemMatrixPattern_free(m_pattern);      paso::SystemMatrixPattern_free(m_pattern);
207      Paso_Connector_free(m_connector);      delete assembler;
208  }  }
209    
210  string Brick::getDescription() const  string Brick::getDescription() const
# Line 229  bool Brick::operator==(const AbstractDom Line 217  bool Brick::operator==(const AbstractDom
217      const Brick* o=dynamic_cast<const Brick*>(&other);      const Brick* o=dynamic_cast<const Brick*>(&other);
218      if (o) {      if (o) {
219          return (RipleyDomain::operator==(other) &&          return (RipleyDomain::operator==(other) &&
220                  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]
221                  && m_x0==o->m_x0 && m_y0==o->m_y0 && m_z0==o->m_z0                  && m_origin[0]==o->m_origin[0] && m_origin[1]==o->m_origin[1] && m_origin[2]==o->m_origin[2]
222                  && m_l0==o->m_l0 && m_l1==o->m_l1 && m_l2==o->m_l2                  && m_length[0]==o->m_length[0] && m_length[1]==o->m_length[1] && m_length[2]==o->m_length[2]
223                  && m_NX==o->m_NX && m_NY==o->m_NY && m_NZ==o->m_NZ);                  && m_NX[0]==o->m_NX[0] && m_NX[1]==o->m_NX[1] && m_NX[2]==o->m_NX[2]);
224      }      }
225    
226      return false;      return false;
227  }  }
228    
229    void Brick::readNcGrid(escript::Data& out, string filename, string varname,
230                const ReaderParameters& params) const
231    {
232    #ifdef USE_NETCDF
233        // check destination function space
234        int myN0, myN1, myN2;
235        if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Nodes) {
236            myN0 = m_NN[0];
237            myN1 = m_NN[1];
238            myN2 = m_NN[2];
239        } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements ||
240                    out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
241            myN0 = m_NE[0];
242            myN1 = m_NE[1];
243            myN2 = m_NE[2];
244        } else
245            throw RipleyException("readNcGrid(): invalid function space for output data object");
246    
247        if (params.first.size() != 3)
248            throw RipleyException("readNcGrid(): argument 'first' must have 3 entries");
249    
250        if (params.numValues.size() != 3)
251            throw RipleyException("readNcGrid(): argument 'numValues' must have 3 entries");
252    
253        if (params.multiplier.size() != 3)
254            throw RipleyException("readNcGrid(): argument 'multiplier' must have 3 entries");
255        for (size_t i=0; i<params.multiplier.size(); i++)
256            if (params.multiplier[i]<1)
257                throw RipleyException("readNcGrid(): all multipliers must be positive");
258    
259        // check file existence and size
260        NcFile f(filename.c_str(), NcFile::ReadOnly);
261        if (!f.is_valid())
262            throw RipleyException("readNcGrid(): cannot open file");
263    
264        NcVar* var = f.get_var(varname.c_str());
265        if (!var)
266            throw RipleyException("readNcGrid(): invalid variable name");
267    
268        // TODO: rank>0 data support
269        const int numComp = out.getDataPointSize();
270        if (numComp > 1)
271            throw RipleyException("readNcGrid(): only scalar data supported");
272    
273        const int dims = var->num_dims();
274        boost::scoped_array<long> edges(var->edges());
275    
276        // is this a slice of the data object (dims!=3)?
277        // note the expected ordering of edges (as in numpy: z,y,x)
278        if ( (dims==3 && (params.numValues[2] > edges[0] ||
279                          params.numValues[1] > edges[1] ||
280                          params.numValues[0] > edges[2]))
281                || (dims==2 && params.numValues[2]>1)
282                || (dims==1 && (params.numValues[2]>1 || params.numValues[1]>1)) ) {
283            throw RipleyException("readNcGrid(): not enough data in file");
284        }
285    
286        // check if this rank contributes anything
287        if (params.first[0] >= m_offset[0]+myN0 ||
288                params.first[0]+params.numValues[0]*params.multiplier[0] <= m_offset[0] ||
289                params.first[1] >= m_offset[1]+myN1 ||
290                params.first[1]+params.numValues[1]*params.multiplier[1] <= m_offset[1] ||
291                params.first[2] >= m_offset[2]+myN2 ||
292                params.first[2]+params.numValues[2]*params.multiplier[2] <= m_offset[2]) {
293            return;
294        }
295    
296        // now determine how much this rank has to write
297    
298        // first coordinates in data object to write to
299        const int first0 = max(0, params.first[0]-m_offset[0]);
300        const int first1 = max(0, params.first[1]-m_offset[1]);
301        const int first2 = max(0, params.first[2]-m_offset[2]);
302        // indices to first value in file (not accounting for reverse yet)
303        int idx0 = max(0, m_offset[0]-params.first[0]);
304        int idx1 = max(0, m_offset[1]-params.first[1]);
305        int idx2 = max(0, m_offset[2]-params.first[2]);
306        // number of values to read
307        const int num0 = min(params.numValues[0]-idx0, myN0-first0);
308        const int num1 = min(params.numValues[1]-idx1, myN1-first1);
309        const int num2 = min(params.numValues[2]-idx2, myN2-first2);
310    
311        // make sure we read the right block if going backwards through file
312        if (params.reverse[0])
313            idx0 = edges[dims-1]-num0-idx0;
314        if (dims>1 && params.reverse[1])
315            idx1 = edges[dims-2]-num1-idx1;
316        if (dims>2 && params.reverse[2])
317            idx2 = edges[dims-3]-num2-idx2;
318    
319    
320        vector<double> values(num0*num1*num2);
321        if (dims==3) {
322            var->set_cur(idx2, idx1, idx0);
323            var->get(&values[0], num2, num1, num0);
324        } else if (dims==2) {
325            var->set_cur(idx1, idx0);
326            var->get(&values[0], num1, num0);
327        } else {
328            var->set_cur(idx0);
329            var->get(&values[0], num0);
330        }
331    
332        const int dpp = out.getNumDataPointsPerSample();
333        out.requireWrite();
334    
335        // helpers for reversing
336        const int x0 = (params.reverse[0] ? num0-1 : 0);
337        const int x_mult = (params.reverse[0] ? -1 : 1);
338        const int y0 = (params.reverse[1] ? num1-1 : 0);
339        const int y_mult = (params.reverse[1] ? -1 : 1);
340        const int z0 = (params.reverse[2] ? num2-1 : 0);
341        const int z_mult = (params.reverse[2] ? -1 : 1);
342    
343        for (index_t z=0; z<num2; z++) {
344            for (index_t y=0; y<num1; y++) {
345    #pragma omp parallel for
346                for (index_t x=0; x<num0; x++) {
347                    const int baseIndex = first0+x*params.multiplier[0]
348                                         +(first1+y*params.multiplier[1])*myN0
349                                         +(first2+z*params.multiplier[2])*myN0*myN1;
350                    const int srcIndex=(z0+z_mult*z)*num1*num0
351                                      +(y0+y_mult*y)*num0
352                                      +(x0+x_mult*x);
353                    if (!isnan(values[srcIndex])) {
354                        for (index_t m2=0; m2<params.multiplier[2]; m2++) {
355                            for (index_t m1=0; m1<params.multiplier[1]; m1++) {
356                                for (index_t m0=0; m0<params.multiplier[0]; m0++) {
357                                    const int dataIndex = baseIndex+m0
358                                                   +m1*myN0
359                                                   +m2*myN0*myN1;
360                                    double* dest = out.getSampleDataRW(dataIndex);
361                                    for (index_t q=0; q<dpp; q++) {
362                                        *dest++ = values[srcIndex];
363                                    }
364                                }
365                            }
366                        }
367                    }
368                }
369            }
370        }
371    #else
372        throw RipleyException("readNcGrid(): not compiled with netCDF support");
373    #endif
374    }
375    
376    #ifdef USE_BOOSTIO
377    void Brick::readBinaryGridFromZipped(escript::Data& out, string filename,
378                               const ReaderParameters& params) const
379    {
380        // the mapping is not universally correct but should work on our
381        // supported platforms
382        switch (params.dataType) {
383            case DATATYPE_INT32:
384                readBinaryGridZippedImpl<int>(out, filename, params);
385                break;
386            case DATATYPE_FLOAT32:
387                readBinaryGridZippedImpl<float>(out, filename, params);
388                break;
389            case DATATYPE_FLOAT64:
390                readBinaryGridZippedImpl<double>(out, filename, params);
391                break;
392            default:
393                throw RipleyException("readBinaryGrid(): invalid or unsupported datatype");
394        }
395    }
396    #endif
397    
398  void Brick::readBinaryGrid(escript::Data& out, string filename,  void Brick::readBinaryGrid(escript::Data& out, string filename,
399                             const vector<int>& first,                             const ReaderParameters& params) const
400                             const vector<int>& numValues) const  {
401        // the mapping is not universally correct but should work on our
402        // supported platforms
403        switch (params.dataType) {
404            case DATATYPE_INT32:
405                readBinaryGridImpl<int>(out, filename, params);
406                break;
407            case DATATYPE_FLOAT32:
408                readBinaryGridImpl<float>(out, filename, params);
409                break;
410            case DATATYPE_FLOAT64:
411                readBinaryGridImpl<double>(out, filename, params);
412                break;
413            default:
414                throw RipleyException("readBinaryGrid(): invalid or unsupported datatype");
415        }
416    }
417    
418    template<typename ValueType>
419    void Brick::readBinaryGridImpl(escript::Data& out, const string& filename,
420                                   const ReaderParameters& params) const
421  {  {
422      // check destination function space      // check destination function space
423      int myN0, myN1, myN2;      int myN0, myN1, myN2;
424      if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Nodes) {      if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Nodes) {
425          myN0 = m_N0;          myN0 = m_NN[0];
426          myN1 = m_N1;          myN1 = m_NN[1];
427          myN2 = m_N2;          myN2 = m_NN[2];
428      } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements ||      } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements ||
429                  out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {                  out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
430          myN0 = m_NE0;          myN0 = m_NE[0];
431          myN1 = m_NE1;          myN1 = m_NE[1];
432          myN2 = m_NE2;          myN2 = m_NE[2];
433      } else      } else
434          throw RipleyException("readBinaryGrid(): invalid function space for output data object");          throw RipleyException("readBinaryGrid(): invalid function space for output data object");
435    
436        if (params.first.size() != 3)
437            throw RipleyException("readBinaryGrid(): argument 'first' must have 3 entries");
438    
439        if (params.numValues.size() != 3)
440            throw RipleyException("readBinaryGrid(): argument 'numValues' must have 3 entries");
441    
442        if (params.multiplier.size() != 3)
443            throw RipleyException("readBinaryGrid(): argument 'multiplier' must have 3 entries");
444        for (size_t i=0; i<params.multiplier.size(); i++)
445            if (params.multiplier[i]<1)
446                throw RipleyException("readBinaryGrid(): all multipliers must be positive");
447    
448      // check file existence and size      // check file existence and size
449      ifstream f(filename.c_str(), ifstream::binary);      ifstream f(filename.c_str(), ifstream::binary);
450      if (f.fail()) {      if (f.fail()) {
# Line 264  void Brick::readBinaryGrid(escript::Data Line 453  void Brick::readBinaryGrid(escript::Data
453      f.seekg(0, ios::end);      f.seekg(0, ios::end);
454      const int numComp = out.getDataPointSize();      const int numComp = out.getDataPointSize();
455      const int filesize = f.tellg();      const int filesize = f.tellg();
456      const int reqsize = numValues[0]*numValues[1]*numValues[2]*numComp*sizeof(float);      const int reqsize = params.numValues[0]*params.numValues[1]*params.numValues[2]*numComp*sizeof(ValueType);
457      if (filesize < reqsize) {      if (filesize < reqsize) {
458          f.close();          f.close();
459          throw RipleyException("readBinaryGrid(): not enough data in file");          throw RipleyException("readBinaryGrid(): not enough data in file");
460      }      }
461    
462      // check if this rank contributes anything      // check if this rank contributes anything
463      if (first[0] >= m_offset0+myN0 || first[0]+numValues[0] <= m_offset0 ||      if (params.first[0] >= m_offset[0]+myN0 ||
464              first[1] >= m_offset1+myN1 || first[1]+numValues[1] <= m_offset1 ||              params.first[0]+params.numValues[0]*params.multiplier[0] <= m_offset[0] ||
465              first[2] >= m_offset2+myN2 || first[2]+numValues[2] <= m_offset2) {              params.first[1] >= m_offset[1]+myN1 ||
466                params.first[1]+params.numValues[1]*params.multiplier[1] <= m_offset[1] ||
467                params.first[2] >= m_offset[2]+myN2 ||
468                params.first[2]+params.numValues[2]*params.multiplier[2] <= m_offset[2]) {
469          f.close();          f.close();
470          return;          return;
471      }      }
# Line 281  void Brick::readBinaryGrid(escript::Data Line 473  void Brick::readBinaryGrid(escript::Data
473      // now determine how much this rank has to write      // now determine how much this rank has to write
474    
475      // first coordinates in data object to write to      // first coordinates in data object to write to
476      const int first0 = max(0, first[0]-m_offset0);      const int first0 = max(0, params.first[0]-m_offset[0]);
477      const int first1 = max(0, first[1]-m_offset1);      const int first1 = max(0, params.first[1]-m_offset[1]);
478      const int first2 = max(0, first[2]-m_offset2);      const int first2 = max(0, params.first[2]-m_offset[2]);
479      // indices to first value in file      // indices to first value in file
480      const int idx0 = max(0, m_offset0-first[0]);      const int idx0 = max(0, m_offset[0]-params.first[0]);
481      const int idx1 = max(0, m_offset1-first[1]);      const int idx1 = max(0, m_offset[1]-params.first[1]);
482      const int idx2 = max(0, m_offset2-first[2]);      const int idx2 = max(0, m_offset[2]-params.first[2]);
483      // number of values to write      // number of values to read
484      const int num0 = min(numValues[0]-idx0, myN0-first0);      const int num0 = min(params.numValues[0]-idx0, myN0-first0);
485      const int num1 = min(numValues[1]-idx1, myN1-first1);      const int num1 = min(params.numValues[1]-idx1, myN1-first1);
486      const int num2 = min(numValues[2]-idx2, myN2-first2);      const int num2 = min(params.numValues[2]-idx2, myN2-first2);
487    
488      out.requireWrite();      out.requireWrite();
489      vector<float> values(num0*numComp);      vector<ValueType> values(num0*numComp);
490      const int dpp = out.getNumDataPointsPerSample();      const int dpp = out.getNumDataPointsPerSample();
491    
492      for (index_t z=0; z<num2; z++) {      for (int z=0; z<num2; z++) {
493          for (index_t y=0; y<num1; y++) {          for (int y=0; y<num1; y++) {
494              const int fileofs = numComp*(idx0+(idx1+y)*numValues[0]+(idx2+z)*numValues[0]*numValues[1]);              const int fileofs = numComp*(idx0+(idx1+y)*params.numValues[0]
495              f.seekg(fileofs*sizeof(float));                               +(idx2+z)*params.numValues[0]*params.numValues[1]);
496              f.read((char*)&values[0], num0*numComp*sizeof(float));              f.seekg(fileofs*sizeof(ValueType));
497              for (index_t x=0; x<num0; x++) {              f.read((char*)&values[0], num0*numComp*sizeof(ValueType));
498                  double* dest = out.getSampleDataRW(first0+x+(first1+y)*myN0+(first2+z)*myN0*myN1);  
499                  for (index_t c=0; c<numComp; c++) {              for (int x=0; x<num0; x++) {
500                      for (index_t q=0; q<dpp; q++) {                  const int baseIndex = first0+x*params.multiplier[0]
501                          *dest++ = static_cast<double>(values[x*numComp+c]);                                       +(first1+y*params.multiplier[1])*myN0
502                                         +(first2+z*params.multiplier[2])*myN0*myN1;
503                    for (int m2=0; m2<params.multiplier[2]; m2++) {
504                        for (int m1=0; m1<params.multiplier[1]; m1++) {
505                            for (int m0=0; m0<params.multiplier[0]; m0++) {
506                                const int dataIndex = baseIndex+m0
507                                               +m1*myN0
508                                               +m2*myN0*myN1;
509                                double* dest = out.getSampleDataRW(dataIndex);
510                                for (int c=0; c<numComp; c++) {
511                                    ValueType val = values[x*numComp+c];
512    
513                                    if (params.byteOrder != BYTEORDER_NATIVE) {
514                                        char* cval = reinterpret_cast<char*>(&val);
515                                        // this will alter val!!
516                                        byte_swap32(cval);
517                                    }
518                                    if (!std::isnan(val)) {
519                                        for (int q=0; q<dpp; q++) {
520                                            *dest++ = static_cast<double>(val);
521                                        }
522                                    }
523                                }
524                            }
525                      }                      }
526                  }                  }
527              }              }
# Line 316  void Brick::readBinaryGrid(escript::Data Line 531  void Brick::readBinaryGrid(escript::Data
531      f.close();      f.close();
532  }  }
533    
534    #ifdef USE_BOOSTIO
535    template<typename ValueType>
536    void Brick::readBinaryGridZippedImpl(escript::Data& out, const string& filename,
537                                   const ReaderParameters& params) const
538    {
539        // check destination function space
540        int myN0, myN1, myN2;
541        if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Nodes) {
542            myN0 = m_NN[0];
543            myN1 = m_NN[1];
544            myN2 = m_NN[2];
545        } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements ||
546                    out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
547            myN0 = m_NE[0];
548            myN1 = m_NE[1];
549            myN2 = m_NE[2];
550        } else
551            throw RipleyException("readBinaryGridFromZipped(): invalid function space for output data object");
552    
553        if (params.first.size() != 3)
554            throw RipleyException("readBinaryGridFromZipped(): argument 'first' must have 3 entries");
555    
556        if (params.numValues.size() != 3)
557            throw RipleyException("readBinaryGridFromZipped(): argument 'numValues' must have 3 entries");
558    
559        if (params.multiplier.size() != 3)
560            throw RipleyException("readBinaryGridFromZipped(): argument 'multiplier' must have 3 entries");
561        for (size_t i=0; i<params.multiplier.size(); i++)
562            if (params.multiplier[i]<1)
563                throw RipleyException("readBinaryGridFromZipped(): all multipliers must be positive");
564    
565        // check file existence and size
566        ifstream f(filename.c_str(), ifstream::binary);
567        if (f.fail()) {
568            throw RipleyException("readBinaryGridFromZipped(): cannot open file");
569        }
570        f.seekg(0, ios::end);
571        const int numComp = out.getDataPointSize();
572        int filesize = f.tellg();
573        f.seekg(0, ios::beg);
574        std::vector<char> compressed(filesize);
575        f.read((char*)&compressed[0], filesize);
576        f.close();
577        std::vector<char> decompressed = unzip(compressed);
578        filesize = decompressed.size();
579        const int reqsize = params.numValues[0]*params.numValues[1]*params.numValues[2]*numComp*sizeof(ValueType);
580        if (filesize < reqsize) {
581            throw RipleyException("readBinaryGridFromZipped(): not enough data in file");
582        }
583    
584        // check if this rank contributes anything
585        if (params.first[0] >= m_offset[0]+myN0 ||
586                params.first[0]+params.numValues[0]*params.multiplier[0] <= m_offset[0] ||
587                params.first[1] >= m_offset[1]+myN1 ||
588                params.first[1]+params.numValues[1]*params.multiplier[1] <= m_offset[1] ||
589                params.first[2] >= m_offset[2]+myN2 ||
590                params.first[2]+params.numValues[2]*params.multiplier[2] <= m_offset[2]) {
591            return;
592        }
593    
594        // now determine how much this rank has to write
595    
596        // first coordinates in data object to write to
597        const int first0 = max(0, params.first[0]-m_offset[0]);
598        const int first1 = max(0, params.first[1]-m_offset[1]);
599        const int first2 = max(0, params.first[2]-m_offset[2]);
600        // indices to first value in file
601        const int idx0 = max(0, m_offset[0]-params.first[0]);
602        const int idx1 = max(0, m_offset[1]-params.first[1]);
603        const int idx2 = max(0, m_offset[2]-params.first[2]);
604        // number of values to read
605        const int num0 = min(params.numValues[0]-idx0, myN0-first0);
606        const int num1 = min(params.numValues[1]-idx1, myN1-first1);
607        const int num2 = min(params.numValues[2]-idx2, myN2-first2);
608    
609        out.requireWrite();
610        vector<ValueType> values(num0*numComp);
611        const int dpp = out.getNumDataPointsPerSample();
612    
613        for (int z=0; z<num2; z++) {
614            for (int y=0; y<num1; y++) {
615                const int fileofs = numComp*(idx0+(idx1+y)*params.numValues[0]
616                                 +(idx2+z)*params.numValues[0]*params.numValues[1]);
617                memcpy((char*)&values[0], (char*)&decompressed[fileofs*sizeof(ValueType)], num0*numComp*sizeof(ValueType));
618                
619                for (int x=0; x<num0; x++) {
620                    const int baseIndex = first0+x*params.multiplier[0]
621                                         +(first1+y*params.multiplier[1])*myN0
622                                         +(first2+z*params.multiplier[2])*myN0*myN1;
623                    for (int m2=0; m2<params.multiplier[2]; m2++) {
624                        for (int m1=0; m1<params.multiplier[1]; m1++) {
625                            for (int m0=0; m0<params.multiplier[0]; m0++) {
626                                const int dataIndex = baseIndex+m0
627                                               +m1*myN0
628                                               +m2*myN0*myN1;
629                                double* dest = out.getSampleDataRW(dataIndex);
630                                for (int c=0; c<numComp; c++) {
631                                    ValueType val = values[x*numComp+c];
632    
633                                    if (params.byteOrder != BYTEORDER_NATIVE) {
634                                        char* cval = reinterpret_cast<char*>(&val);
635                                        // this will alter val!!
636                                        byte_swap32(cval);
637                                    }
638                                    if (!std::isnan(val)) {
639                                        for (int q=0; q<dpp; q++) {
640                                            *dest++ = static_cast<double>(val);
641                                        }
642                                    }
643                                }
644                            }
645                        }
646                    }
647                }
648            }
649        }
650    }
651    #endif
652    
653    void Brick::writeBinaryGrid(const escript::Data& in, string filename,
654                                int byteOrder, int dataType) const
655    {
656        // the mapping is not universally correct but should work on our
657        // supported platforms
658        switch (dataType) {
659            case DATATYPE_INT32:
660                writeBinaryGridImpl<int>(in, filename, byteOrder);
661                break;
662            case DATATYPE_FLOAT32:
663                writeBinaryGridImpl<float>(in, filename, byteOrder);
664                break;
665            case DATATYPE_FLOAT64:
666                writeBinaryGridImpl<double>(in, filename, byteOrder);
667                break;
668            default:
669                throw RipleyException("writeBinaryGrid(): invalid or unsupported datatype");
670        }
671    }
672    
673    template<typename ValueType>
674    void Brick::writeBinaryGridImpl(const escript::Data& in,
675                                    const string& filename, int byteOrder) const
676    {
677        // check function space and determine number of points
678        int myN0, myN1, myN2;
679        int totalN0, totalN1, totalN2;
680        if (in.getFunctionSpace().getTypeCode() == Nodes) {
681            myN0 = m_NN[0];
682            myN1 = m_NN[1];
683            myN2 = m_NN[2];
684            totalN0 = m_gNE[0]+1;
685            totalN1 = m_gNE[1]+1;
686            totalN2 = m_gNE[2]+1;
687        } else if (in.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements ||
688                    in.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
689            myN0 = m_NE[0];
690            myN1 = m_NE[1];
691            myN2 = m_NE[2];
692            totalN0 = m_gNE[0];
693            totalN1 = m_gNE[1];
694            totalN2 = m_gNE[2];
695        } else
696            throw RipleyException("writeBinaryGrid(): invalid function space of data object");
697    
698        const int numComp = in.getDataPointSize();
699        const int dpp = in.getNumDataPointsPerSample();
700        const int fileSize = sizeof(ValueType)*numComp*dpp*totalN0*totalN1*totalN2;
701    
702        if (numComp > 1 || dpp > 1)
703            throw RipleyException("writeBinaryGrid(): only scalar, single-value data supported");
704    
705        // from here on we know that each sample consists of one value
706        FileWriter fw;
707        fw.openFile(filename, fileSize);
708        MPIBarrier();
709    
710        for (index_t z=0; z<myN2; z++) {
711            for (index_t y=0; y<myN1; y++) {
712                const int fileofs = (m_offset[0]+(m_offset[1]+y)*totalN0
713                                    +(m_offset[2]+z)*totalN0*totalN1)*sizeof(ValueType);
714                ostringstream oss;
715    
716                for (index_t x=0; x<myN0; x++) {
717                    const double* sample = in.getSampleDataRO(z*myN0*myN1+y*myN0+x);
718                    ValueType fvalue = static_cast<ValueType>(*sample);
719                    if (byteOrder == BYTEORDER_NATIVE) {
720                        oss.write((char*)&fvalue, sizeof(fvalue));
721                    } else {
722                        char* value = reinterpret_cast<char*>(&fvalue);
723                        oss.write(byte_swap32(value), sizeof(fvalue));
724                    }
725                }
726                fw.writeAt(oss, fileofs);
727            }
728        }
729        fw.close();
730    }
731    
732  void Brick::dump(const string& fileName) const  void Brick::dump(const string& fileName) const
733  {  {
734  #if USE_SILO  #if USE_SILO
# Line 376  void Brick::dump(const string& fileName) Line 789  void Brick::dump(const string& fileName)
789      }      }
790      */      */
791    
792      boost::scoped_ptr<double> x(new double[m_N0]);      boost::scoped_ptr<double> x(new double[m_NN[0]]);
793      boost::scoped_ptr<double> y(new double[m_N1]);      boost::scoped_ptr<double> y(new double[m_NN[1]]);
794      boost::scoped_ptr<double> z(new double[m_N2]);      boost::scoped_ptr<double> z(new double[m_NN[2]]);
795      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);  
796  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
797      {      {
798  #pragma omp for  #pragma omp for
799          for (dim_t i0 = 0; i0 < m_N0; i0++) {          for (dim_t i0 = 0; i0 < m_NN[0]; i0++) {
800              coords[0][i0]=xdx.first+i0*xdx.second;              coords[0][i0]=getLocalCoordinate(i0, 0);
801          }          }
802  #pragma omp for  #pragma omp for
803          for (dim_t i1 = 0; i1 < m_N1; i1++) {          for (dim_t i1 = 0; i1 < m_NN[1]; i1++) {
804              coords[1][i1]=ydy.first+i1*ydy.second;              coords[1][i1]=getLocalCoordinate(i1, 1);
805          }          }
806  #pragma omp for  #pragma omp for
807          for (dim_t i2 = 0; i2 < m_N2; i2++) {          for (dim_t i2 = 0; i2 < m_NN[2]; i2++) {
808              coords[2][i2]=zdz.first+i2*zdz.second;              coords[2][i2]=getLocalCoordinate(i2, 2);
809          }          }
810      }      }
811      IndexVector dims = getNumNodesPerDim();      int* dims = const_cast<int*>(getNumNodesPerDim());
812      DBPutQuadmesh(dbfile, "mesh", NULL, coords, &dims[0], 3, DB_DOUBLE,  
813        // write mesh
814        DBPutQuadmesh(dbfile, "mesh", NULL, coords, dims, 3, DB_DOUBLE,
815              DB_COLLINEAR, NULL);              DB_COLLINEAR, NULL);
816    
817      DBPutQuadvar1(dbfile, "nodeId", "mesh", (void*)&m_nodeId[0], &dims[0], 3,      // write node ids
818        DBPutQuadvar1(dbfile, "nodeId", "mesh", (void*)&m_nodeId[0], dims, 3,
819              NULL, 0, DB_INT, DB_NODECENT, NULL);              NULL, 0, DB_INT, DB_NODECENT, NULL);
820    
821      // write element ids      // write element ids
822      dims = getNumElementsPerDim();      dims = const_cast<int*>(getNumElementsPerDim());
823      DBPutQuadvar1(dbfile, "elementId", "mesh", (void*)&m_elementId[0],      DBPutQuadvar1(dbfile, "elementId", "mesh", (void*)&m_elementId[0],
824              &dims[0], 3, NULL, 0, DB_INT, DB_ZONECENT, NULL);              dims, 3, NULL, 0, DB_INT, DB_ZONECENT, NULL);
825    
826      // rank 0 writes multimesh and multivar      // rank 0 writes multimesh and multivar
827      if (m_mpiInfo->rank == 0) {      if (m_mpiInfo->rank == 0) {
# Line 476  const int* Brick::borrowSampleReferenceI Line 889  const int* Brick::borrowSampleReferenceI
889          case FaceElements:          case FaceElements:
890          case ReducedFaceElements:          case ReducedFaceElements:
891              return &m_faceId[0];              return &m_faceId[0];
892            case Points:
893                return &m_diracPointNodeIDs[0];
894          default:          default:
895              break;              break;
896      }      }
# Line 501  bool Brick::ownSample(int fsType, index_ Line 916  bool Brick::ownSample(int fsType, index_
916          case ReducedElements:          case ReducedElements:
917              {              {
918                  // check ownership of element's _last_ node                  // check ownership of element's _last_ node
919                  const index_t x=id%m_NE0 + 1;                  const index_t x=id%m_NE[0] + 1;
920                  const index_t y=id%(m_NE0*m_NE1)/m_NE0 + 1;                  const index_t y=id%(m_NE[0]*m_NE[1])/m_NE[0] + 1;
921                  const index_t z=id/(m_NE0*m_NE1) + 1;                  const index_t z=id/(m_NE[0]*m_NE[1]) + 1;
922                  return (m_dofMap[x + m_N0*y +m_N0*m_N1*z] < getNumDOF());                  return (m_dofMap[x + m_NN[0]*y + m_NN[0]*m_NN[1]*z] < getNumDOF());
923              }              }
924          case FaceElements:          case FaceElements:
925          case ReducedFaceElements:          case ReducedFaceElements:
926              {              {
927                  // check ownership of face element's last node                  // check ownership of face element's last node
                 const IndexVector faces = getNumFacesPerBoundary();  
928                  dim_t n=0;                  dim_t n=0;
929                  for (size_t i=0; i<faces.size(); i++) {                  for (size_t i=0; i<6; i++) {
930                      n+=faces[i];                      n+=m_faceCount[i];
931                      if (id<n) {                      if (id<n) {
932                          const index_t j=id-n+faces[i];                          const index_t j=id-n+m_faceCount[i];
933                          if (i>=4) { // front or back                          if (i>=4) { // front or back
934                              const index_t first=(i==4 ? 0 : m_N0*m_N1*(m_N2-1));                              const index_t first=(i==4 ? 0 : m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1));
935                              return (m_dofMap[first+j%m_NE0+1+(j/m_NE0+1)*m_N0] < getNumDOF());                              return (m_dofMap[first+j%m_NE[0]+1+(j/m_NE[0]+1)*m_NN[0]] < getNumDOF());
936                          } else if (i>=2) { // bottom or top                          } else if (i>=2) { // bottom or top
937                              const index_t first=(i==2 ? 0 : m_N0*(m_N1-1));                              const index_t first=(i==2 ? 0 : m_NN[0]*(m_NN[1]-1));
938                              return (m_dofMap[first+j%m_NE0+1+(j/m_NE0+1)*m_N0*m_N1] < getNumDOF());                              return (m_dofMap[first+j%m_NE[0]+1+(j/m_NE[0]+1)*m_NN[0]*m_NN[1]] < getNumDOF());
939                          } else { // left or right                          } else { // left or right
940                              const index_t first=(i==0 ? 0 : m_N0-1);                              const index_t first=(i==0 ? 0 : m_NN[0]-1);
941                              return (m_dofMap[first+(j%m_NE1+1)*m_N0+(j/m_NE1+1)*m_N0*m_N1] < getNumDOF());                              return (m_dofMap[first+(j%m_NE[1]+1)*m_NN[0]+(j/m_NE[1]+1)*m_NN[0]*m_NN[1]] < getNumDOF());
942                          }                          }
943                      }                      }
944                  }                  }
# Line 547  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 961  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
961          {          {
962              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
963  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
964                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
965                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
966                          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]));
967                          // set vector at four quadrature points                          // set vector at four quadrature points
968                          *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;                          *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
969                          *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;                          *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
# Line 561  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 975  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
975    
976              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
977  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
978                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
979                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
980                          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]));
981                          // set vector at four quadrature points                          // set vector at four quadrature points
982                          *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;                          *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
983                          *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;                          *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
# Line 575  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 989  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
989    
990              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
991  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
992                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
993                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
994                          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]));
995                          // set vector at four quadrature points                          // set vector at four quadrature points
996                          *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o++ = 0.;                          *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o++ = 0.;
997                          *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o++ = 0.;                          *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o++ = 0.;
# Line 589  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1003  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1003    
1004              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1005  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1006                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1007                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1008                          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]));
1009                          // set vector at four quadrature points                          // set vector at four quadrature points
1010                          *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o++ = 0.;                          *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o++ = 0.;
1011                          *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o++ = 0.;                          *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o++ = 0.;
# Line 603  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1017  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1017    
1018              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1019  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1020                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1021                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1022                          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]));
1023                          // set vector at four quadrature points                          // set vector at four quadrature points
1024                          *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = -1.;                          *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = -1.;
1025                          *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = -1.;                          *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = -1.;
# Line 617  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1031  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1031    
1032              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1033  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1034                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1035                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1036                          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]));
1037                          // set vector at four quadrature points                          // set vector at four quadrature points
1038                          *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = 1.;                          *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = 1.;
1039                          *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = 1.;                          *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = 1.;
# Line 635  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1049  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1049          {          {
1050              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1051  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1052                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1053                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1054                          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]));
1055                          *o++ = -1.;                          *o++ = -1.;
1056                          *o++ = 0.;                          *o++ = 0.;
1057                          *o = 0.;                          *o = 0.;
# Line 647  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1061  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1061    
1062              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1063  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1064                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1065                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1066                          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]));
1067                          *o++ = 1.;                          *o++ = 1.;
1068                          *o++ = 0.;                          *o++ = 0.;
1069                          *o = 0.;                          *o = 0.;
# Line 659  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1073  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1073    
1074              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1075  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1076                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1077                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1078                          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]));
1079                          *o++ = 0.;                          *o++ = 0.;
1080                          *o++ = -1.;                          *o++ = -1.;
1081                          *o = 0.;                          *o = 0.;
# Line 671  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1085  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1085    
1086              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1087  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1088                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1089                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1090                          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]));
1091                          *o++ = 0.;                          *o++ = 0.;
1092                          *o++ = 1.;                          *o++ = 1.;
1093                          *o = 0.;                          *o = 0.;
# Line 683  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1097  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1097    
1098              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1099  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1100                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1101                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1102                          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]));
1103                          *o++ = 0.;                          *o++ = 0.;
1104                          *o++ = 0.;                          *o++ = 0.;
1105                          *o = -1.;                          *o = -1.;
# Line 695  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1109  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1109    
1110              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1111  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1112                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1113                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1114                          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]));
1115                          *o++ = 0.;                          *o++ = 0.;
1116                          *o++ = 0.;                          *o++ = 0.;
1117                          *o = 1.;                          *o = 1.;
# Line 720  void Brick::setToSize(escript::Data& out Line 1134  void Brick::setToSize(escript::Data& out
1134              || out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {              || out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
1135          out.requireWrite();          out.requireWrite();
1136          const dim_t numQuad=out.getNumDataPointsPerSample();          const dim_t numQuad=out.getNumDataPointsPerSample();
1137          const double xSize=getFirstCoordAndSpacing(0).second;          const double size=sqrt(m_dx[0]*m_dx[0]+m_dx[1]*m_dx[1]+m_dx[2]*m_dx[2]);
         const double ySize=getFirstCoordAndSpacing(1).second;  
         const double zSize=getFirstCoordAndSpacing(2).second;  
         const double size=sqrt(xSize*xSize+ySize*ySize+zSize*zSize);  
1138  #pragma omp parallel for  #pragma omp parallel for
1139          for (index_t k = 0; k < getNumElements(); ++k) {          for (index_t k = 0; k < getNumElements(); ++k) {
1140              double* o = out.getSampleDataRW(k);              double* o = out.getSampleDataRW(k);
# Line 733  void Brick::setToSize(escript::Data& out Line 1144  void Brick::setToSize(escript::Data& out
1144              || out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedFaceElements) {              || out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedFaceElements) {
1145          out.requireWrite();          out.requireWrite();
1146          const dim_t numQuad=out.getNumDataPointsPerSample();          const dim_t numQuad=out.getNumDataPointsPerSample();
         const double xSize=getFirstCoordAndSpacing(0).second;  
         const double ySize=getFirstCoordAndSpacing(1).second;  
         const double zSize=getFirstCoordAndSpacing(2).second;  
1147  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1148          {          {
1149              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1150                  const double size=min(ySize,zSize);                  const double size=min(m_dx[1],m_dx[2]);
1151  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1152                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1153                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1154                          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]));
1155                          fill(o, o+numQuad, size);                          fill(o, o+numQuad, size);
1156                      }                      }
1157                  }                  }
1158              }              }
1159    
1160              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1161                  const double size=min(ySize,zSize);                  const double size=min(m_dx[1],m_dx[2]);
1162  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1163                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1164                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1165                          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]));
1166                          fill(o, o+numQuad, size);                          fill(o, o+numQuad, size);
1167                      }                      }
1168                  }                  }
1169              }              }
1170    
1171              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1172                  const double size=min(xSize,zSize);                  const double size=min(m_dx[0],m_dx[2]);
1173  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1174                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1175                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1176                          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]));
1177                          fill(o, o+numQuad, size);                          fill(o, o+numQuad, size);
1178                      }                      }
1179                  }                  }
1180              }              }
1181    
1182              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1183                  const double size=min(xSize,zSize);                  const double size=min(m_dx[0],m_dx[2]);
1184  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1185                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1186                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1187                          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]));
1188                          fill(o, o+numQuad, size);                          fill(o, o+numQuad, size);
1189                      }                      }
1190                  }                  }
1191              }              }
1192    
1193              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1194                  const double size=min(xSize,ySize);                  const double size=min(m_dx[0],m_dx[1]);
1195  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1196                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1197                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1198                          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]));
1199                          fill(o, o+numQuad, size);                          fill(o, o+numQuad, size);
1200                      }                      }
1201                  }                  }
1202              }              }
1203    
1204              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1205                  const double size=min(xSize,ySize);                  const double size=min(m_dx[0],m_dx[1]);
1206  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1207                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1208                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1209                          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]));
1210                          fill(o, o+numQuad, size);                          fill(o, o+numQuad, size);
1211                      }                      }
1212                  }                  }
# Line 813  void Brick::setToSize(escript::Data& out Line 1221  void Brick::setToSize(escript::Data& out
1221      }      }
1222  }  }
1223    
 Paso_SystemMatrixPattern* Brick::getPattern(bool reducedRowOrder,  
                                             bool reducedColOrder) const  
 {  
     /* FIXME: reduced  
     if (reducedRowOrder || reducedColOrder)  
         throw RipleyException("getPattern() not implemented for reduced order");  
     */  
     return m_pattern;  
 }  
   
1224  void Brick::Print_Mesh_Info(const bool full) const  void Brick::Print_Mesh_Info(const bool full) const
1225  {  {
1226      RipleyDomain::Print_Mesh_Info(full);      RipleyDomain::Print_Mesh_Info(full);
# Line 830  void Brick::Print_Mesh_Info(const bool f Line 1228  void Brick::Print_Mesh_Info(const bool f
1228          cout << "     Id  Coordinates" << endl;          cout << "     Id  Coordinates" << endl;
1229          cout.precision(15);          cout.precision(15);
1230          cout.setf(ios::scientific, ios::floatfield);          cout.setf(ios::scientific, ios::floatfield);
         pair<double,double> xdx = getFirstCoordAndSpacing(0);  
         pair<double,double> ydy = getFirstCoordAndSpacing(1);  
         pair<double,double> zdz = getFirstCoordAndSpacing(2);  
1231          for (index_t i=0; i < getNumNodes(); i++) {          for (index_t i=0; i < getNumNodes(); i++) {
1232              cout << "  " << setw(5) << m_nodeId[i]              cout << "  " << setw(5) << m_nodeId[i]
1233                  << "  " << xdx.first+(i%m_N0)*xdx.second                  << "  " << getLocalCoordinate(i%m_NN[0], 0)
1234                  << "  " << ydy.first+(i%(m_N0*m_N1)/m_N0)*ydy.second                  << "  " << getLocalCoordinate(i%(m_NN[0]*m_NN[1])/m_NN[0], 1)
1235                  << "  " << zdz.first+(i/(m_N0*m_N1))*zdz.second << endl;                  << "  " << getLocalCoordinate(i/(m_NN[0]*m_NN[1]), 2) << endl;
1236          }          }
1237      }      }
1238  }  }
1239    
 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;  
 }  
   
 IndexVector Brick::getNumFacesPerBoundary() const  
 {  
     IndexVector ret(6, 0);  
     //left  
     if (m_offset0==0)  
         ret[0]=m_NE1*m_NE2;  
     //right  
     if (m_mpiInfo->rank%m_NX==m_NX-1)  
         ret[1]=m_NE1*m_NE2;  
     //bottom  
     if (m_offset1==0)  
         ret[2]=m_NE0*m_NE2;  
     //top  
     if (m_mpiInfo->rank%(m_NX*m_NY)/m_NX==m_NY-1)  
         ret[3]=m_NE0*m_NE2;  
     //front  
     if (m_offset2==0)  
         ret[4]=m_NE0*m_NE1;  
     //back  
     if (m_mpiInfo->rank/(m_NX*m_NY)==m_NZ-1)  
         ret[5]=m_NE0*m_NE1;  
     return ret;  
 }  
   
 IndexVector Brick::getNumSubdivisionsPerDim() const  
 {  
     IndexVector ret;  
     ret.push_back(m_NX);  
     ret.push_back(m_NY);  
     ret.push_back(m_NZ);  
     return ret;  
 }  
   
 pair<double,double> Brick::getFirstCoordAndSpacing(dim_t dim) const  
 {  
     if (dim==0)  
         return pair<double,double>(m_x0+(m_l0*m_offset0)/m_gNE0, m_l0/m_gNE0);  
     else if (dim==1)  
         return pair<double,double>(m_y0+(m_l1*m_offset1)/m_gNE1, m_l1/m_gNE1);  
     else if (dim==2)  
         return pair<double,double>(m_z0+(m_l2*m_offset2)/m_gNE2, m_l2/m_gNE2);  
   
     throw RipleyException("getFirstCoordAndSpacing: invalid argument");  
 }  
   
 //protected  
 dim_t Brick::getNumDOF() const  
 {  
     return (m_gNE0+1)/m_NX*(m_gNE1+1)/m_NY*(m_gNE2+1)/m_NZ;  
 }  
   
 //protected  
 dim_t Brick::getNumFaceElements() const  
 {  
     const IndexVector faces = getNumFacesPerBoundary();  
     dim_t n=0;  
     for (size_t i=0; i<faces.size(); i++)  
         n+=faces[i];  
     return n;  
 }  
1240    
1241  //protected  //protected
1242  void Brick::assembleCoordinates(escript::Data& arg) const  void Brick::assembleCoordinates(escript::Data& arg) const
# Line 931  void Brick::assembleCoordinates(escript: Line 1248  void Brick::assembleCoordinates(escript:
1248      if (!numSamplesEqual(&x, 1, getNumNodes()))      if (!numSamplesEqual(&x, 1, getNumNodes()))
1249          throw RipleyException("setToX: Illegal number of samples in Data object");          throw RipleyException("setToX: Illegal number of samples in Data object");
1250    
     pair<double,double> xdx = getFirstCoordAndSpacing(0);  
     pair<double,double> ydy = getFirstCoordAndSpacing(1);  
     pair<double,double> zdz = getFirstCoordAndSpacing(2);  
1251      arg.requireWrite();      arg.requireWrite();
1252  #pragma omp parallel for  #pragma omp parallel for
1253      for (dim_t i2 = 0; i2 < m_N2; i2++) {      for (dim_t i2 = 0; i2 < m_NN[2]; i2++) {
1254          for (dim_t i1 = 0; i1 < m_N1; i1++) {          for (dim_t i1 = 0; i1 < m_NN[1]; i1++) {
1255              for (dim_t i0 = 0; i0 < m_N0; i0++) {              for (dim_t i0 = 0; i0 < m_NN[0]; i0++) {
1256                  double* point = arg.getSampleDataRW(i0+m_N0*i1+m_N0*m_N1*i2);                  double* point = arg.getSampleDataRW(i0+m_NN[0]*i1+m_NN[0]*m_NN[1]*i2);
1257                  point[0] = xdx.first+i0*xdx.second;                  point[0] = getLocalCoordinate(i0, 0);
1258                  point[1] = ydy.first+i1*ydy.second;                  point[1] = getLocalCoordinate(i1, 1);
1259                  point[2] = zdz.first+i2*zdz.second;                  point[2] = getLocalCoordinate(i2, 2);
1260              }              }
1261          }          }
1262      }      }
1263  }  }
1264    
1265  //protected  //protected
1266  void Brick::assembleGradient(escript::Data& out, escript::Data& in) const  void Brick::assembleGradient(escript::Data& out, const escript::Data& in) const
1267  {  {
1268      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_l2/m_gNE2;  
1269      const double C0 = .044658198738520451079;      const double C0 = .044658198738520451079;
1270      const double C1 = .16666666666666666667;      const double C1 = .16666666666666666667;
1271      const double C2 = .21132486540518711775;      const double C2 = .21132486540518711775;
# Line 976  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1287  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1287              vector<double> f_110(numComp);              vector<double> f_110(numComp);
1288              vector<double> f_111(numComp);              vector<double> f_111(numComp);
1289  #pragma omp for  #pragma omp for
1290              for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {              for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1291                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1292                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1293                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1294                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1295                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1296                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1297                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1298                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1299                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1300                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1301                          double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE0,m_NE1));                          double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE[0],m_NE[1]));
1302                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1303                              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;                              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];
1304                              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;                              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];
1305                              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;                              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];
1306                              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;                              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];
1307                              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;                              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];
1308                              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;                              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];
1309                              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;                              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];
1310                              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;                              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];
1311                              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;                              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];
1312                              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;                              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];
1313                              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 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];
1314                              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 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];
1315                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;
1316                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V4;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V4;
1317                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V8;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V8;
# Line 1043  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1354  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1354              vector<double> f_110(numComp);              vector<double> f_110(numComp);
1355              vector<double> f_111(numComp);              vector<double> f_111(numComp);
1356  #pragma omp for  #pragma omp for
1357              for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {              for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1358                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1359                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1360                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1361                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1362                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1363                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1364                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1365                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1366                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1367                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1368                          double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE0,m_NE1));                          double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE[0],m_NE[1]));
1369                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1370                              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];
1371                              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];
1372                              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];
1373                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1374                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
1375                  } // end of k1 loop                  } // end of k1 loop
# Line 1078  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1389  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1389              vector<double> f_111(numComp);              vector<double> f_111(numComp);
1390              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1391  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1392                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1393                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1394                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1395                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1396                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1397                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1398                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1399                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1400                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1401                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1402                          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]));
1403                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1404                              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];
1405                              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];
1406                              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];
1407                              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];
1408                              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];
1409                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V0;
1410                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;
1411                              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];
1412                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V0;
1413                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;
1414                              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];
1415                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V1;
1416                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;
1417                              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];
1418                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V1;
1419                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;
1420                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
# Line 1112  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1423  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1423              } // end of face 0              } // end of face 0
1424              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1425  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1426                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1427                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1428                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-2,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-2,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1429                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-2,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-2,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1430                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-2,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-2,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1431                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-2,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-2,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1432                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1433                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1434                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1435                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1436                          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]));
1437                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1438                              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];
1439                              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];
1440                              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];
1441                              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];
1442                              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];
1443                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V0;
1444                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;
1445                              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];
1446                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V0;
1447                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;
1448                              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];
1449                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V1;
1450                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;
1451                              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];
1452                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V1;
1453                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;
1454                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
# Line 1146  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1457  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1457              } // end of face 1              } // end of face 1
1458              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1459  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1460                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1461                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1462                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1463                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1464                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1465                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1466                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1467                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1468                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1469                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1470                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));                          double* o = out.getSampleDataRW(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
1471                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1472                              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];
1473                              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];
1474                              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];
1475                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;
1476                              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];
1477                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V1;
1478                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;
1479                              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];
1480                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V2;
1481                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V0;
1482                              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];
1483                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V1;
1484                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V0;
1485                              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];
1486                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V2;
1487                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1488                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
# Line 1179  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1490  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1490              } // end of face 2              } // end of face 2
1491              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1492  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1493                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1494                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1495                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-2,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-2,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1496                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-2,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-2,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1497                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1498                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1499                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-2,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-2,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1500                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-2,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-2,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1501                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1502                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1503                          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]));
1504                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1505                              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];
1506                              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];
1507                              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];
1508                              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];
1509                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;
1510                              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];
1511                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;
1512                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;
1513                              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];
1514                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;
1515                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;
1516                              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];
1517                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;
1518                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;
1519                              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];
1520                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;
1521                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1522                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
# Line 1213  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1524  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1524              } // end of face 3              } // end of face 3
1525              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1526  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1527                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1528                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1529                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,0, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1530                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1531                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,0, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1532                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1533                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,0, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1534                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1535                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,0, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1536                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1537                          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]));
1538                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1539                              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];
1540                              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];
1541                              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];
1542                              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];
1543                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;
1544                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V2;
1545                              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];
1546                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;
1547                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V3;
1548                              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];
1549                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;
1550                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V2;
1551                              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];
1552                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;
1553                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V3;
1554                              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];
1555                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1556                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
1557                  } // end of k1 loop                  } // end of k1 loop
1558              } // end of face 4              } // end of face 4
1559              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1560  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1561                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1562                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1563                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_N2-2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_NN[2]-2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1564                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_N2-1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1565                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_N2-2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_NN[2]-2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1566                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_N2-1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1567                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_N2-2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_NN[2]-2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1568                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_N2-1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1569                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_N2-2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_NN[2]-2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1570                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_N2-1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1571                          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]));
1572                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1573                              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];
1574                              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];
1575                              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];
1576                              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];
1577                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;
1578                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V2;
1579                              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];
1580                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;
1581                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V3;
1582                              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];
1583                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;
1584                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V2;
1585                              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];
1586                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;
1587                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V3;
1588                              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];
1589                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1590                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
1591                  } // end of k1 loop                  } // end of k1 loop
# Line 1294  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1605  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1605              vector<double> f_111(numComp);              vector<double> f_111(numComp);
1606              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1607  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1608                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1609                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1610                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1611                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1612                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1613                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1614                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1615                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1616                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1617                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1618                          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]));
1619                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1620                              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];
1621                              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];
1622                              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];
1623                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1624                      } // end of k1 loop                      } // end of k1 loop
1625                  } // end of k2 loop                  } // end of k2 loop
1626              } // end of face 0              } // end of face 0
1627              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1628  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1629                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1630                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1631                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-2,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-2,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1632                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-2,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-2,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1633                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-2,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-2,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1634                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-2,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-2,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1635                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1636                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1637                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1638                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1639                          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]));
1640                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1641                              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];
1642                              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];
1643                              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];
1644                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1645                      } // end of k1 loop                      } // end of k1 loop
1646                  } // end of k2 loop                  } // end of k2 loop
1647              } // end of face 1              } // end of face 1
1648              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1649  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1650                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1651                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1652                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1653                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1654                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1655                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1656                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1657                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1658                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1659                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1660                          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]));
1661                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1662                              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];
1663                              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];
1664                              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];
1665                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1666                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
1667                  } // end of k2 loop                  } // end of k2 loop
1668              } // end of face 2              } // end of face 2
1669              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1670  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1671                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1672                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1673                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-2,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-2,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1674                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-2,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-2,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1675                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1676                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1677                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-2,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-2,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1678                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-2,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-2,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1679                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1680                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1681                          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]));
1682                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1683                              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];
1684                              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];
1685                              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];
1686                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1687                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
1688                  } // end of k2 loop                  } // end of k2 loop
1689              } // end of face 3              } // end of face 3
1690              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1691  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1692                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1693                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1694                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,0, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1695                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1696                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,0, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1697                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1698                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,0, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1699                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1700                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,0, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1701                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1702                          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]));
1703                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1704                              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];
1705                              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];
1706                              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];
1707                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1708                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
1709                  } // end of k1 loop                  } // end of k1 loop
1710              } // end of face 4              } // end of face 4
1711              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1712  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1713                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1714                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1715                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_N2-2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_NN[2]-2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1716                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_N2-1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1717                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_N2-2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_NN[2]-2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1718                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_N2-1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1719                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_N2-2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_NN[2]-2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1720                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_N2-1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1721                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_N2-2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_NN[2]-2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1722                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_N2-1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
1723                          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]));
1724                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1725                              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];
1726                              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];
1727                              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];
1728                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1729                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
1730                  } // end of k1 loop                  } // end of k1 loop
# Line 1423  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1734  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1734  }  }
1735    
1736  //protected  //protected
1737  void Brick::assembleIntegrate(vector<double>& integrals, escript::Data& arg) const  void Brick::assembleIntegrate(vector<double>& integrals, const escript::Data& arg) const
1738  {  {
1739      const dim_t numComp = arg.getDataPointSize();      const dim_t numComp = arg.getDataPointSize();
1740      const double h0 = m_l0/m_gNE0;      const index_t left = (m_offset[0]==0 ? 0 : 1);
1741      const double h1 = m_l1/m_gNE1;      const index_t bottom = (m_offset[1]==0 ? 0 : 1);
1742      const double h2 = m_l2/m_gNE2;      const index_t front = (m_offset[2]==0 ? 0 : 1);
     const index_t left = (m_offset0==0 ? 0 : 1);  
     const index_t bottom = (m_offset1==0 ? 0 : 1);  
     const index_t front = (m_offset2==0 ? 0 : 1);  
1743      const int fs = arg.getFunctionSpace().getTypeCode();      const int fs = arg.getFunctionSpace().getTypeCode();
1744      if (fs == Elements && arg.actsExpanded()) {      if (fs == Elements && arg.actsExpanded()) {
1745          const double w_0 = h0*h1*h2/8.;          const double w_0 = m_dx[0]*m_dx[1]*m_dx[2]/8.;
1746  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1747          {          {
1748              vector<double> int_local(numComp, 0);              vector<double> int_local(numComp, 0);
1749  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1750              for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {              for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1751                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1752                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1753                          const double* f = arg.getSampleDataRO(INDEX3(k0, k1, k2, m_NE0, m_NE1));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(INDEX3(k0, k1, k2, m_NE[0], m_NE[1]));
1754                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1755                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1756                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
# Line 1464  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1772  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1772          } // end of parallel section          } // end of parallel section
1773    
1774      } else if (fs==ReducedElements || (fs==Elements && !arg.actsExpanded())) {      } else if (fs==ReducedElements || (fs==Elements && !arg.actsExpanded())) {
1775          const double w_0 = h0*h1*h2;          const double w_0 = m_dx[0]*m_dx[1]*m_dx[2];
1776  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1777          {          {
1778              vector<double> int_local(numComp, 0);              vector<double> int_local(numComp, 0);
1779  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1780              for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {              for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1781                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1782                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1783                          const double* f = arg.getSampleDataRO(INDEX3(k0, k1, k2, m_NE0, m_NE1));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(INDEX3(k0, k1, k2, m_NE[0], m_NE[1]));
1784                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1785                              int_local[i]+=f[i]*w_0;                              int_local[i]+=f[i]*w_0;
1786                          }  // end of component loop i                          }  // end of component loop i
# Line 1486  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1794  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1794          } // end of parallel section          } // end of parallel section
1795    
1796      } else if (fs == FaceElements && arg.actsExpanded()) {      } else if (fs == FaceElements && arg.actsExpanded()) {
1797          const double w_0 = h1*h2/4.;          const double w_0 = m_dx[1]*m_dx[2]/4.;
1798          const double w_1 = h0*h2/4.;          const double w_1 = m_dx[0]*m_dx[2]/4.;
1799          const double w_2 = h0*h1/4.;          const double w_2 = m_dx[0]*m_dx[1]/4.;
1800  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1801          {          {
1802              vector<double> int_local(numComp, 0);              vector<double> int_local(numComp, 0);
1803              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1804  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1805                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1806                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1807                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
1808                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1809                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1810                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
# Line 1510  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1818  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1818    
1819              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1820  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1821                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1822                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1823                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
1824                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1825                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1826                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
# Line 1526  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1834  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1834    
1835              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1836  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1837                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1838                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1839                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
1840                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1841                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1842                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
# Line 1542  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1850  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1850    
1851              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1852  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1853                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1854                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1855                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
1856                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1857                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1858                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
# Line 1558  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1866  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1866    
1867              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1868  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1869                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1870                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1871                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
1872                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1873                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1874                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
# Line 1574  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1882  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1882    
1883              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1884  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1885                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1886                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1887                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
1888                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1889                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1890                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];                              const double f_1 = f[INDEX2(i,1,numComp)];
# Line 1594  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1902  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1902          } // end of parallel section          } // end of parallel section
1903    
1904      } else if (fs==ReducedFaceElements || (fs==FaceElements && !arg.actsExpanded())) {      } else if (fs==ReducedFaceElements || (fs==FaceElements && !arg.actsExpanded())) {
1905          const double w_0 = h1*h2;          const double w_0 = m_dx[1]*m_dx[2];
1906          const double w_1 = h0*h2;          const double w_1 = m_dx[0]*m_dx[2];
1907          const double w_2 = h0*h1;          const double w_2 = m_dx[0]*m_dx[1];
1908  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1909          {          {
1910              vector<double> int_local(numComp, 0);              vector<double> int_local(numComp, 0);
1911              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1912  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1913                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1914                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1915                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[0]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
1916                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1917                              int_local[i]+=f[i]*w_0;                              int_local[i]+=f[i]*w_0;
1918                          }  // end of component loop i                          }  // end of component loop i
# Line 1614  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1922  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1922    
1923              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1924  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1925                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1926                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1927                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE1));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[1]+INDEX2(k1,k2,m_NE[1]));
1928                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1929                              int_local[i]+=f[i]*w_0;                              int_local[i]+=f[i]*w_0;
1930                          }  // end of component loop i                          }  // end of component loop i
# Line 1626  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1934  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1934    
1935              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1936  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1937                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1938                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1939                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[2]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
1940                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1941                              int_local[i]+=f[i]*w_1;                              int_local[i]+=f[i]*w_1;
1942                          }  // end of component loop i                          }  // end of component loop i
# Line 1638  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1946  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1946    
1947              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1948  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1949                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1950                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1951                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE0));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[3]+INDEX2(k0,k2,m_NE[0]));
1952                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1953                              int_local[i]+=f[i]*w_1;                              int_local[i]+=f[i]*w_1;
1954                          }  // end of component loop i                          }  // end of component loop i
# Line 1650  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1958  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1958    
1959              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1960  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1961                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1962                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1963                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[4]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
1964                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1965                              int_local[i]+=f[i]*w_2;                              int_local[i]+=f[i]*w_2;
1966                          }  // end of component loop i                          }  // end of component loop i
# Line 1662  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1970  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1970    
1971              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1972  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1973                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1974                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1975                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE0));                          const double* f = arg.getSampleDataRO(m_faceOffset[5]+INDEX2(k0,k1,m_NE[0]));
1976                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1977                              int_local[i]+=f[i]*w_2;                              int_local[i]+=f[i]*w_2;
1978                          }  // end of component loop i                          }  // end of component loop i
# Line 1682  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1990  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1990  //protected  //protected
1991  dim_t Brick::insertNeighbourNodes(IndexVector& index, index_t node) const  dim_t Brick::insertNeighbourNodes(IndexVector& index, index_t node) const
1992  {  {
1993      const dim_t nDOF0 = (m_gNE0+1)/m_NX;      const dim_t nDOF0 = (m_gNE[0]+1)/m_NX[0];
1994      const dim_t nDOF1 = (m_gNE1+1)/m_NY;      const dim_t nDOF1 = (m_gNE[1]+1)/m_NX[1];
1995      const dim_t nDOF2 = (m_gNE2+1)/m_NZ;      const dim_t nDOF2 = (m_gNE[2]+1)/m_NX[2];
1996      const int x=node%nDOF0;      const int x=node%nDOF0;
1997      const int y=node%(nDOF0*nDOF1)/nDOF0;      const int y=node%(nDOF0*nDOF1)/nDOF0;
1998      const int z=node/(nDOF0*nDOF1);      const int z=node/(nDOF0*nDOF1);
# Line 1714  dim_t Brick::insertNeighbourNodes(IndexV Line 2022  dim_t Brick::insertNeighbourNodes(IndexV
2022  }  }
2023    
2024  //protected  //protected
2025  void Brick::nodesToDOF(escript::Data& out, escript::Data& in) const  void Brick::nodesToDOF(escript::Data& out, const escript::Data& in) const
2026  {  {
2027      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
2028      out.requireWrite();      out.requireWrite();
2029    
2030      const index_t left = (m_offset0==0 ? 0 : 1);      const index_t left = (m_offset[0]==0 ? 0 : 1);
2031      const index_t bottom = (m_offset1==0 ? 0 : 1);      const index_t bottom = (m_offset[1]==0 ? 0 : 1);
2032      const index_t front = (m_offset2==0 ? 0 : 1);      const index_t front = (m_offset[2]==0 ? 0 : 1);
2033      const dim_t nDOF0 = (m_gNE0+1)/m_NX;      const dim_t nDOF0 = (m_gNE[0]+1)/m_NX[0];
2034      const dim_t nDOF1 = (m_gNE1+1)/m_NY;      const dim_t nDOF1 = (m_gNE[1]+1)/m_NX[1];
2035      const dim_t nDOF2 = (m_gNE2+1)/m_NZ;      const dim_t nDOF2 = (m_gNE[2]+1)/m_NX[2];
2036  #pragma omp parallel for  #pragma omp parallel for
2037      for (index_t i=0; i<nDOF2; i++) {      for (index_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2038          for (index_t j=0; j<nDOF1; j++) {          for (index_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2039              for (index_t k=0; k<nDOF0; k++) {              for (index_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2040                  const index_t n=k+left+(j+bottom)*m_N0+(i+front)*m_N0*m_N1;                  const index_t n=k+left+(j+bottom)*m_NN[0]+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
2041                  const double* src=in.getSampleDataRO(n);                  const double* src=in.getSampleDataRO(n);
2042                  copy(src, src+numComp, out.getSampleDataRW(k+j*nDOF0+i*nDOF0*nDOF1));                  copy(src, src+numComp, out.getSampleDataRW(k+j*nDOF0+i*nDOF0*nDOF1));
2043              }              }
# Line 1738  void Brick::nodesToDOF(escript::Data& ou Line 2046  void Brick::nodesToDOF(escript::Data& ou
2046  }  }
2047    
2048  //protected  //protected
2049  void Brick::dofToNodes(escript::Data& out, escript::Data& in) const  void Brick::dofToNodes(escript::Data& out, const escript::Data& in) const
2050  {  {
2051      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
2052      Paso_Coupler* coupler = Paso_Coupler_alloc(m_connector, numComp);      paso::Coupler_ptr coupler(new paso::Coupler(m_connector, numComp));
2053      in.requireWrite();      // expand data object if necessary to be able to grab the whole data
2054      Paso_Coupler_startCollect(coupler, in.getSampleDataRW(0));      const_cast<escript::Data*>(&in)->expand();
2055        coupler->startCollect(in.getSampleDataRO(0));
2056    
2057      const dim_t numDOF = getNumDOF();      const dim_t numDOF = getNumDOF();
2058      out.requireWrite();      out.requireWrite();
2059      const double* buffer = Paso_Coupler_finishCollect(coupler);      const double* buffer = coupler->finishCollect();
2060    
2061  #pragma omp parallel for  #pragma omp parallel for
2062      for (index_t i=0; i<getNumNodes(); i++) {      for (index_t i=0; i<getNumNodes(); i++) {
# Line 1761  void Brick::dofToNodes(escript::Data& ou Line 2070  void Brick::dofToNodes(escript::Data& ou
2070  //private  //private
2071  void Brick::populateSampleIds()  void Brick::populateSampleIds()
2072  {  {
2073      // 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
2074      // globally      // to back in each rank, continuing on the next rank (ranks also go
2075        // left-right, bottom-top, front-back).
2076        // This means rank 0 has id 0...n0-1, rank 1 has id n0...n1-1 etc. which
2077        // helps when writing out data rank after rank.
2078    
2079      // build node distribution vector first.      // build node distribution vector first.
2080      // rank i owns m_nodeDistribution[i+1]-nodeDistribution[i] nodes which is      // rank i owns m_nodeDistribution[i+1]-nodeDistribution[i] nodes which is
# Line 1776  void Brick::populateSampleIds() Line 2088  void Brick::populateSampleIds()
2088      m_nodeId.resize(getNumNodes());      m_nodeId.resize(getNumNodes());
2089      m_dofId.resize(numDOF);      m_dofId.resize(numDOF);
2090      m_elementId.resize(getNumElements());      m_elementId.resize(getNumElements());
2091    
2092        // populate face element counts
2093        //left
2094        if (m_offset[0]==0)
2095            m_faceCount[0]=m_NE[1]*m_NE[2];
2096        else
2097            m_faceCount[0]=0;
2098        //right
2099        if (m_mpiInfo->rank%m_NX[0]==m_NX[0]-1)
2100            m_faceCount[1]=m_NE[1]*m_NE[2];
2101        else
2102            m_faceCount[1]=0;
2103        //bottom
2104        if (m_offset[1]==0)
2105            m_faceCount[2]=m_NE[0]*m_NE[2];
2106        else
2107            m_faceCount[2]=0;
2108        //top
2109        if (m_mpiInfo->rank%(m_NX[0]*m_NX[1])/m_NX[0]==m_NX[1]-1)
2110            m_faceCount[3]=m_NE[0]*m_NE[2];
2111        else
2112            m_faceCount[3]=0;
2113        //front
2114        if (m_offset[2]==0)
2115            m_faceCount[4]=m_NE[0]*m_NE[1];
2116        else
2117            m_faceCount[4]=0;
2118        //back
2119        if (m_mpiInfo->rank/(m_NX[0]*m_NX[1])==m_NX[2]-1)
2120            m_faceCount[5]=m_NE[0]*m_NE[1];
2121        else
2122            m_faceCount[5]=0;
2123    
2124      m_faceId.resize(getNumFaceElements());      m_faceId.resize(getNumFaceElements());
2125    
2126        const index_t left = (m_offset[0]==0 ? 0 : 1);
2127        const index_t bottom = (m_offset[1]==0 ? 0 : 1);
2128        const index_t front = (m_offset[2]==0 ? 0 : 1);
2129        const dim_t nDOF0 = (m_gNE[0]+1)/m_NX[0];
2130        const dim_t nDOF1 = (m_gNE[1]+1)/m_NX[1];
2131        const dim_t nDOF2 = (m_gNE[2]+1)/m_NX[2];
2132    
2133        // the following is a compromise between efficiency and code length to
2134        // set the node id's according to the order mentioned above.
2135        // First we set all the edge and corner id's in a rather slow way since
2136        // they might or might not be owned by this rank. Next come the own
2137        // node id's which are identical to the DOF id's (simple loop), and finally
2138        // the 6 faces are set but only if required...
2139    
2140    #define globalNodeId(x,y,z) \
2141        ((m_offset[0]+x)/nDOF0)*nDOF0*nDOF1*nDOF2+(m_offset[0]+x)%nDOF0\
2142        + ((m_offset[1]+y)/nDOF1)*nDOF0*nDOF1*nDOF2*m_NX[0]+((m_offset[1]+y)%nDOF1)*nDOF0\
2143        + ((m_offset[2]+z)/nDOF2)*nDOF0*nDOF1*nDOF2*m_NX[0]*m_NX[1]+((m_offset[2]+z)%nDOF2)*nDOF0*nDOF1
2144    
2145  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
2146      {      {
2147            // set edge id's
2148            // edges in x-direction, including corners
2149  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2150          // nodes          for (dim_t i=0; i<m_NN[0]; i++) {
2151          for (dim_t i2=0; i2<m_N2; i2++) {              m_nodeId[i] = globalNodeId(i, 0, 0); // LF
2152              for (dim_t i1=0; i1<m_N1; i1++) {              m_nodeId[m_NN[0]*(m_NN[1]-1)+i] = globalNodeId(i, m_NN[1]-1, 0); // UF
2153                  for (dim_t i0=0; i0<m_N0; i0++) {              m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1)+i] = globalNodeId(i, 0, m_NN[2]-1); // LB
2154                      m_nodeId[i0+i1*m_N0+i2*m_N0*m_N1] =              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
2155                          (m_offset2+i2)*(m_gNE0+1)*(m_gNE1+1)          }
2156                          +(m_offset1+i1)*(m_gNE0+1)          // edges in y-direction, without corners
2157                          +m_offset0+i0;  #pragma omp for nowait
2158            for (dim_t i=1; i<m_NN[1]-1; i++) {
2159                m_nodeId[m_NN[0]*i] = globalNodeId(0, i, 0); // FL
2160                m_nodeId[m_NN[0]*(i+1)-1] = globalNodeId(m_NN[0]-1, i, 0); // FR
2161                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1)+m_NN[0]*i] = globalNodeId(0, i, m_NN[2]-1); // BL
2162                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
2163            }
2164            // edges in z-direction, without corners
2165    #pragma omp for
2166            for (dim_t i=1; i<m_NN[2]-1; i++) {
2167                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*i] = globalNodeId(0, 0, i); // LL
2168                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*i+m_NN[0]-1] = globalNodeId(m_NN[0]-1, 0, i); // LR
2169                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(i+1)-m_NN[0]] = globalNodeId(0, m_NN[1]-1, i); // UL
2170                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(i+1)-1] = globalNodeId(m_NN[0]-1, m_NN[1]-1, i); // UR
2171            }
2172            // implicit barrier here because some node IDs will be overwritten
2173            // below
2174    
2175            // populate degrees of freedom and own nodes (identical id)
2176    #pragma omp for nowait
2177            for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2178                for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2179                    for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2180                        const index_t nodeIdx=k+left+(j+bottom)*m_NN[0]+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
2181                        const index_t dofIdx=k+j*nDOF0+i*nDOF0*nDOF1;
2182                        m_dofId[dofIdx] = m_nodeId[nodeIdx]
2183                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank]+dofIdx;
2184                  }                  }
2185              }              }
2186          }          }
2187    
2188          // degrees of freedom          // populate the rest of the nodes (shared with other ranks)
2189            if (m_faceCount[0]==0) { // left plane
2190    #pragma omp for nowait
2191                for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2192                    for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2193                        const index_t nodeIdx=(j+bottom)*m_NN[0]+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
2194                        const index_t dofId=(j+1)*nDOF0-1+i*nDOF0*nDOF1;
2195                        m_nodeId[nodeIdx]
2196                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank-1]+dofId;
2197                    }
2198                }
2199            }
2200            if (m_faceCount[1]==0) { // right plane
2201    #pragma omp for nowait
2202                for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2203                    for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2204                        const index_t nodeIdx=(j+bottom+1)*m_NN[0]-1+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
2205                        const index_t dofId=j*nDOF0+i*nDOF0*nDOF1;
2206                        m_nodeId[nodeIdx]
2207                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank+1]+dofId;
2208                    }
2209                }
2210            }
2211            if (m_faceCount[2]==0) { // bottom plane
2212  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2213          for (dim_t k=0; k<numDOF; k++)              for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2214              m_dofId[k] = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank]+k;                  for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2215                        const index_t nodeIdx=k+left+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
2216                        const index_t dofId=nDOF0*(nDOF1-1)+k+i*nDOF0*nDOF1;
2217                        m_nodeId[nodeIdx]
2218                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank-m_NX[0]]+dofId;
2219                    }
2220                }
2221            }
2222            if (m_faceCount[3]==0) { // top plane
2223    #pragma omp for nowait
2224                for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2225                    for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2226                        const index_t nodeIdx=k+left+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1]+m_NN[0]*(m_NN[1]-1);
2227                        const index_t dofId=k+i*nDOF0*nDOF1;
2228                        m_nodeId[nodeIdx]
2229                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank+m_NX[0]]+dofId;
2230                    }
2231                }
2232            }
2233            if (m_faceCount[4]==0) { // front plane
2234    #pragma omp for nowait
2235                for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2236                    for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2237                        const index_t nodeIdx=k+left+(j+bottom)*m_NN[0];
2238                        const index_t dofId=k+j*nDOF0+nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);
2239                        m_nodeId[nodeIdx]
2240                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank-m_NX[0]*m_NX[1]]+dofId;
2241                    }
2242                }
2243            }
2244            if (m_faceCount[5]==0) { // back plane
2245    #pragma omp for nowait
2246                for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2247                    for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2248                        const index_t nodeIdx=k+left+(j+bottom)*m_NN[0]+m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1);
2249                        const index_t dofId=k+j*nDOF0;
2250                        m_nodeId[nodeIdx]
2251                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank+m_NX[0]*m_NX[1]]+dofId;
2252                    }
2253                }
2254            }
2255    
2256          // elements          // populate element id's
2257  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2258          for (dim_t i2=0; i2<m_NE2; i2++) {          for (dim_t i2=0; i2<m_NE[2]; i2++) {
2259              for (dim_t i1=0; i1<m_NE1; i1++) {              for (dim_t i1=0; i1<m_NE[1]; i1++) {
2260                  for (dim_t i0=0; i0<m_NE0; i0++) {                  for (dim_t i0=0; i0<m_NE[0]; i0++) {
2261                      m_elementId[i0+i1*m_NE0+i2*m_NE0*m_NE1] =                      m_elementId[i0+i1*m_NE[0]+i2*m_NE[0]*m_NE[1]] =
2262                          (m_offset2+i2)*m_gNE0*m_gNE1                          (m_offset[2]+i2)*m_gNE[0]*m_gNE[1]
2263                          +(m_offset1+i1)*m_gNE0                          +(m_offset[1]+i1)*m_gNE[0]
2264                          +m_offset0+i0;                          +m_offset[0]+i0;
2265                  }                  }
2266              }              }
2267          }          }
# Line 1817  void Brick::populateSampleIds() Line 2272  void Brick::populateSampleIds()
2272              m_faceId[k]=k;              m_faceId[k]=k;
2273      } // end parallel section      } // end parallel section
2274    
2275    #undef globalNodeId
2276    
2277      m_nodeTags.assign(getNumNodes(), 0);      m_nodeTags.assign(getNumNodes(), 0);
2278      updateTagsInUse(Nodes);      updateTagsInUse(Nodes);
2279    
# Line 1824  void Brick::populateSampleIds() Line 2281  void Brick::populateSampleIds()
2281      updateTagsInUse(Elements);      updateTagsInUse(Elements);
2282    
2283      // generate face offset vector and set face tags      // generate face offset vector and set face tags
     const IndexVector facesPerEdge = getNumFacesPerBoundary();  
2284      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;
2285      const index_t faceTag[] = { LEFT, RIGHT, BOTTOM, TOP, FRONT, BACK };      const index_t faceTag[] = { LEFT, RIGHT, BOTTOM, TOP, FRONT, BACK };
2286      m_faceOffset.assign(facesPerEdge.size(), -1);      m_faceOffset.assign(6, -1);
2287      m_faceTags.clear();      m_faceTags.clear();
2288      index_t offset=0;      index_t offset=0;
2289      for (size_t i=0; i<facesPerEdge.size(); i++) {      for (size_t i=0; i<6; i++) {
2290          if (facesPerEdge[i]>0) {          if (m_faceCount[i]>0) {
2291              m_faceOffset[i]=offset;              m_faceOffset[i]=offset;
2292              offset+=facesPerEdge[i];              offset+=m_faceCount[i];
2293              m_faceTags.insert(m_faceTags.end(), facesPerEdge[i], faceTag[i]);              m_faceTags.insert(m_faceTags.end(), m_faceCount[i], faceTag[i]);
2294          }          }
2295      }      }
2296      setTagMap("left", LEFT);      setTagMap("left", LEFT);
# Line 1849  void Brick::populateSampleIds() Line 2305  void Brick::populateSampleIds()
2305  //private  //private
2306  void Brick::createPattern()  void Brick::createPattern()
2307  {  {
2308      const dim_t nDOF0 = (m_gNE0+1)/m_NX;      const dim_t nDOF0 = (m_gNE[0]+1)/m_NX[0];
2309      const dim_t nDOF1 = (m_gNE1+1)/m_NY;      const dim_t nDOF1 = (m_gNE[1]+1)/m_NX[1];
2310      const dim_t nDOF2 = (m_gNE2+1)/m_NZ;      const dim_t nDOF2 = (m_gNE[2]+1)/m_NX[2];
2311      const index_t left = (m_offset0==0 ? 0 : 1);      const index_t left = (m_offset[0]==0 ? 0 : 1);
2312      const index_t bottom = (m_offset1==0 ? 0 : 1);      const index_t bottom = (m_offset[1]==0 ? 0 : 1);
2313      const index_t front = (m_offset2==0 ? 0 : 1);      const index_t front = (m_offset[2]==0 ? 0 : 1);
2314    
2315      // populate node->DOF mapping with own degrees of freedom.      // populate node->DOF mapping with own degrees of freedom.
2316      // The rest is assigned in the loop further down      // The rest is assigned in the loop further down
# Line 1863  void Brick::createPattern() Line 2319  void Brick::createPattern()
2319      for (index_t i=front; i<front+nDOF2; i++) {      for (index_t i=front; i<front+nDOF2; i++) {
2320          for (index_t j=bottom; j<bottom+nDOF1; j++) {          for (index_t j=bottom; j<bottom+nDOF1; j++) {
2321              for (index_t k=left; k<left+nDOF0; k++) {              for (index_t k=left; k<left+nDOF0; k++) {
2322                  m_dofMap[i*m_N0*m_N1+j*m_N0+k]=(i-front)*nDOF0*nDOF1+(j-bottom)*nDOF0+k-left;                  m_dofMap[i*m_NN[0]*m_NN[1]+j*m_NN[0]+k]=(i-front)*nDOF0*nDOF1+(j-bottom)*nDOF0+k-left;
2323              }              }
2324          }          }
2325      }      }
# Line 1876  void Brick::createPattern() Line 2332  void Brick::createPattern()
2332      RankVector neighbour;      RankVector neighbour;
2333      IndexVector offsetInShared(1,0);      IndexVector offsetInShared(1,0);
2334      IndexVector sendShared, recvShared;      IndexVector sendShared, recvShared;
2335      int numShared=0;      int numShared=0, expectedShared=0;;
2336      const int x=m_mpiInfo->rank%m_NX;      const int x=m_mpiInfo->rank%m_NX[0];
2337      const int y=m_mpiInfo->rank%(m_NX*m_NY)/m_NX;      const int y=m_mpiInfo->rank%(m_NX[0]*m_NX[1])/m_NX[0];
2338      const int z=m_mpiInfo->rank/(m_NX*m_NY);      const int z=m_mpiInfo->rank/(m_NX[0]*m_NX[1]);
2339      for (int i2=-1; i2<2; i2++) {      for (int i2=-1; i2<2; i2++) {
2340          for (int i1=-1; i1<2; i1++) {          for (int i1=-1; i1<2; i1++) {
2341              for (int i0=-1; i0<2; i0++) {              for (int i0=-1; i0<2; i0++) {
# Line 1890  void Brick::createPattern() Line 2346  void Brick::createPattern()
2346                  const int nx=x+i0;                  const int nx=x+i0;
2347                  const int ny=y+i1;                  const int ny=y+i1;
2348                  const int nz=z+i2;                  const int nz=z+i2;
2349                  if (nx>=0 && ny>=0 && nz>=0 && nx<m_NX && ny<m_NY && nz<m_NZ) {                  if (!(nx>=0 && ny>=0 && nz>=0 && nx<m_NX[0] && ny<m_NX[1] && nz<m_NX[2])) {
2350                      neighbour.push_back(nz*m_NX*m_NY+ny*m_NX+nx);                      continue;
2351                    }
2352                    if (i0==0 && i1==0)
2353                        expectedShared += nDOF0*nDOF1;
2354                    else if (i0==0 && i2==0)
2355                        expectedShared += nDOF0*nDOF2;
2356                    else if (i1==0 && i2==0)
2357                        expectedShared += nDOF1*nDOF2;
2358                    else if (i0==0)
2359                        expectedShared += nDOF0;
2360                    else if (i1==0)
2361                        expectedShared += nDOF1;
2362                    else if (i2==0)
2363                        expectedShared += nDOF2;
2364                    else
2365                        expectedShared++;
2366                }
2367            }
2368        }
2369        
2370        vector<IndexVector> rowIndices(expectedShared);
2371        
2372        for (int i2=-1; i2<2; i2++) {
2373            for (int i1=-1; i1<2; i1++) {
2374                for (int i0=-1; i0<2; i0++) {
2375                    // skip this rank
2376                    if (i0==0 && i1==0 && i2==0)
2377                        continue;
2378                    // location of neighbour rank
2379                    const int nx=x+i0;
2380                    const int ny=y+i1;
2381                    const int nz=z+i2;
2382                    if (nx>=0 && ny>=0 && nz>=0 && nx<m_NX[0] && ny<m_NX[1] && nz<m_NX[2]) {
2383                        neighbour.push_back(nz*m_NX[0]*m_NX[1]+ny*m_NX[0]+nx);
2384                      if (i0==0 && i1==0) {                      if (i0==0 && i1==0) {
2385                          // sharing front or back plane                          // sharing front or back plane
2386                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF0*nDOF1);                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF0*nDOF1);
2387                          for (dim_t i=0; i<nDOF1; i++) {                          for (dim_t i=0; i<nDOF1; i++) {
2388                              const int firstDOF=(i2==-1 ? i*nDOF0                              const int firstDOF=(i2==-1 ? i*nDOF0
2389                                      : i*nDOF0 + nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1));                                      : i*nDOF0 + nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1));
2390                              const int firstNode=(i2==-1 ? left+(i+bottom)*m_N0                              const int firstNode=(i2==-1 ? left+(i+bottom)*m_NN[0]
2391                                      : left+(i+bottom)*m_N0+m_N0*m_N1*(m_N2-1));                                      : left+(i+bottom)*m_NN[0]+m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1));
2392                              for (dim_t j=0; j<nDOF0; j++, numShared++) {                              for (dim_t j=0; j<nDOF0; j++, numShared++) {
2393                                  sendShared.push_back(firstDOF+j);                                  sendShared.push_back(firstDOF+j);
2394                                  recvShared.push_back(numDOF+numShared);                                  recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2395                                  if (j>0) {                                  if (j>0) {
2396                                      if (i>0)                                      if (i>0)
2397                                          colIndices[firstDOF+j-1-nDOF0].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j-1-nDOF0, numShared);
2398                                      colIndices[firstDOF+j-1].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j-1, numShared);
2399                                      if (i<nDOF1-1)                                      if (i<nDOF1-1)
2400                                          colIndices[firstDOF+j-1+nDOF0].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j-1+nDOF0, numShared);
2401                                  }                                  }
2402                                  if (i>0)                                  if (i>0)
2403                                      colIndices[firstDOF+j-nDOF0].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j-nDOF0, numShared);
2404                                  colIndices[firstDOF+j].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j, numShared);
2405                                  if (i<nDOF1-1)                                  if (i<nDOF1-1)
2406                                      colIndices[firstDOF+j+nDOF0].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j+nDOF0, numShared);
2407                                  if (j<nDOF0-1) {                                  if (j<nDOF0-1) {
2408                                      if (i>0)                                      if (i>0)
2409                                          colIndices[firstDOF+j+1-nDOF0].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j+1-nDOF0, numShared);
2410                                      colIndices[firstDOF+j+1].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j+1, numShared);
2411                                      if (i<nDOF1-1)                                      if (i<nDOF1-1)
2412                                          colIndices[firstDOF+j+1+nDOF0].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j+1+nDOF0, numShared);
2413                                  }                                  }
2414                                  m_dofMap[firstNode+j]=numDOF+numShared;                                  m_dofMap[firstNode+j]=numDOF+numShared;
2415                              }                              }
# Line 1932  void Brick::createPattern() Line 2421  void Brick::createPattern()
2421                              const int firstDOF=(i1==-1 ? i*nDOF0*nDOF1                              const int firstDOF=(i1==-1 ? i*nDOF0*nDOF1
2422                                      : nDOF0*((i+1)*nDOF1-1));                                      : nDOF0*((i+1)*nDOF1-1));
2423                              const int firstNode=(i1==-1 ?                              const int firstNode=(i1==-1 ?
2424                                      left+(i+front)*m_N0*m_N1                                      left+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1]
2425                                      : left+m_N0*((i+1+front)*m_N1-1));                                      : left+m_NN[0]*((i+1+front)*m_NN[1]-1));
2426                              for (dim_t j=0; j<nDOF0; j++, numShared++) {                              for (dim_t j=0; j<nDOF0; j++, numShared++) {
2427                                  sendShared.push_back(firstDOF+j);                                  sendShared.push_back(firstDOF+j);
2428                                  recvShared.push_back(numDOF+numShared);                                  recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2429                                  if (j>0) {                                  if (j>0) {
2430                                      if (i>0)                                      if (i>0)
2431                                          colIndices[firstDOF+j-1-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j-1-nDOF0*nDOF1, numShared);
2432                                      colIndices[firstDOF+j-1].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j-1, numShared);
2433                                      if (i<nDOF2-1)                                      if (i<nDOF2-1)
2434                                          colIndices[firstDOF+j-1+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j-1+nDOF0*nDOF1, numShared);
2435                                  }                                  }
2436                                  if (i>0)                                  if (i>0)
2437                                      colIndices[firstDOF+j-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j-nDOF0*nDOF1, numShared);
2438                                  colIndices[firstDOF+j].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j, numShared);
2439                                  if (i<nDOF2-1)                                  if (i<nDOF2-1)
2440                                      colIndices[firstDOF+j+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j+nDOF0*nDOF1, numShared);
2441                                  if (j<nDOF0-1) {                                  if (j<nDOF0-1) {
2442                                      if (i>0)                                      if (i>0)
2443                                          colIndices[firstDOF+j+1-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j+1-nDOF0*nDOF1, numShared);
2444                                      colIndices[firstDOF+j+1].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j+1, numShared);
2445                                      if (i<nDOF2-1)                                      if (i<nDOF2-1)
2446                                          colIndices[firstDOF+j+1+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j+1+nDOF0*nDOF1, numShared);
2447                                  }                                  }
2448                                  m_dofMap[firstNode+j]=numDOF+numShared;                                  m_dofMap[firstNode+j]=numDOF+numShared;
2449                              }                              }
# Line 1966  void Brick::createPattern() Line 2455  void Brick::createPattern()
2455                              const int firstDOF=(i0==-1 ? i*nDOF0*nDOF1                              const int firstDOF=(i0==-1 ? i*nDOF0*nDOF1
2456                                      : nDOF0*(1+i*nDOF1)-1);                                      : nDOF0*(1+i*nDOF1)-1);
2457                              const int firstNode=(i0==-1 ?                              const int firstNode=(i0==-1 ?
2458                                      (bottom+(i+front)*m_N1)*m_N0                                      (bottom+(i+front)*m_NN[1])*m_NN[0]
2459                                      : (bottom+1+(i+front)*m_N1)*m_N0-1);                                      : (bottom+1+(i+front)*m_NN[1])*m_NN[0]-1);
2460                              for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++, numShared++) {                              for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++, numShared++) {
2461                                  sendShared.push_back(firstDOF+j*nDOF0);                                  sendShared.push_back(firstDOF+j*nDOF0);
2462                                  recvShared.push_back(numDOF+numShared);                                  recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2463                                  if (j>0) {                                  if (j>0) {
2464                                      if (i>0)                                      if (i>0)
2465                                          colIndices[firstDOF+(j-1)*nDOF0-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(j-1)*nDOF0-nDOF0*nDOF1, numShared);
2466                                      colIndices[firstDOF+(j-1)*nDOF0].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(j-1)*nDOF0, numShared);
2467                                      if (i<nDOF2-1)                                      if (i<nDOF2-1)
2468                                          colIndices[firstDOF+(j-1)*nDOF0+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(j-1)*nDOF0+nDOF0*nDOF1, numShared);
2469                                  }                                  }
2470                                  if (i>0)                                  if (i>0)
2471                                      colIndices[firstDOF+j*nDOF0-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j*nDOF0-nDOF0*nDOF1, numShared);
2472                                  colIndices[firstDOF+j*nDOF0].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j*nDOF0, numShared);
2473                                  if (i<nDOF2-1)                                  if (i<nDOF2-1)
2474                                      colIndices[firstDOF+j*nDOF0+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j*nDOF0+nDOF0*nDOF1, numShared);
2475                                  if (j<nDOF1-1) {                                  if (j<nDOF1-1) {
2476                                      if (i>0)                                      if (i>0)
2477                                          colIndices[firstDOF+(j+1)*nDOF0-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(j+1)*nDOF0-nDOF0*nDOF1, numShared);
2478                                      colIndices[firstDOF+(j+1)*nDOF0].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(j+1)*nDOF0, numShared);
2479                                      if (i<nDOF2-1)                                      if (i<nDOF2-1)
2480                                          colIndices[firstDOF+(j+1)*nDOF0+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(j+1)*nDOF0+nDOF0*nDOF1, numShared);
2481                                  }                                  }
2482                                  m_dofMap[firstNode+j*m_N0]=numDOF+numShared;                                  m_dofMap[firstNode+j*m_NN[0]]=numDOF+numShared;
2483                              }                              }
2484                          }                          }
2485                      } else if (i0==0) {                      } else if (i0==0) {
# Line 1998  void Brick::createPattern() Line 2487  void Brick::createPattern()
2487                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF0);                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF0);
2488                          const int firstDOF=(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1)                          const int firstDOF=(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1)
2489                                             +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);                                             +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);
2490                          const int firstNode=left+(i1+1)/2*m_N0*(m_N1-1)                          const int firstNode=left+(i1+1)/2*m_NN[0]*(m_NN[1]-1)
2491                                              +(i2+1)/2*m_N0*m_N1*(m_N2-1);                                              +(i2+1)/2*m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1);
2492                          for (dim_t i=0; i<nDOF0; i++, numShared++) {                          for (dim_t i=0; i<nDOF0; i++, numShared++) {
2493                              sendShared.push_back(firstDOF+i);                              sendShared.push_back(firstDOF+i);
2494                              recvShared.push_back(numDOF+numShared);                              recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2495                              if (i>0)                              if (i>0)
2496                                  colIndices[firstDOF+i-1].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+i-1, numShared);
2497                              colIndices[firstDOF+i].push_back(numShared);                              doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+i, numShared);
2498                              if (i<nDOF0-1)                              if (i<nDOF0-1)
2499                                  colIndices[firstDOF+i+1].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+i+1, numShared);
2500                              m_dofMap[firstNode+i]=numDOF+numShared;                              m_dofMap[firstNode+i]=numDOF+numShared;
2501                          }                          }
2502                      } else if (i1==0) {                      } else if (i1==0) {
# Line 2015  void Brick::createPattern() Line 2504  void Brick::createPattern()
2504                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF1);                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF1);
2505                          const int firstDOF=(i0+1)/2*(nDOF0-1)                          const int firstDOF=(i0+1)/2*(nDOF0-1)
2506                                             +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);                                             +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);
2507                          const int firstNode=bottom*m_N0                          const int firstNode=bottom*m_NN[0]
2508                                              +(i0+1)/2*(m_N0-1)                                              +(i0+1)/2*(m_NN[0]-1)
2509                                              +(i2+1)/2*m_N0*m_N1*(m_N2-1);                                              +(i2+1)/2*m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1);
2510                          for (dim_t i=0; i<nDOF1; i++, numShared++) {                          for (dim_t i=0; i<nDOF1; i++, numShared++) {
2511                              sendShared.push_back(firstDOF+i*nDOF0);                              sendShared.push_back(firstDOF+i*nDOF0);
2512                              recvShared.push_back(numDOF+numShared);                              recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2513                              if (i>0)                              if (i>0)
2514                                  colIndices[firstDOF+(i-1)*nDOF0].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(i-1)*nDOF0, numShared);
2515                              colIndices[firstDOF+i*nDOF0].push_back(numShared);                              doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+i*nDOF0, numShared);
2516                              if (i<nDOF1-1)                              if (i<nDOF1-1)
2517                                  colIndices[firstDOF+(i+1)*nDOF0].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(i+1)*nDOF0, numShared);
2518                              m_dofMap[firstNode+i*m_N0]=numDOF+numShared;                              m_dofMap[firstNode+i*m_NN[0]]=numDOF+numShared;
2519                          }                          }
2520                      } else if (i2==0) {                      } else if (i2==0) {
2521                          // sharing an edge in z direction                          // sharing an edge in z direction
2522                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF2);                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF2);
2523                          const int firstDOF=(i0+1)/2*(nDOF0-1)                          const int firstDOF=(i0+1)/2*(nDOF0-1)
2524                                             +(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1);                                             +(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1);
2525                          const int firstNode=front*m_N0*m_N1                          const int firstNode=front*m_NN[0]*m_NN[1]
2526                                              +(i0+1)/2*(m_N0-1)                                              +(i0+1)/2*(m_NN[0]-1)
2527                                              +(i1+1)/2*m_N0*(m_N1-1);                                              +(i1+1)/2*m_NN[0]*(m_NN[1]-1);
2528                          for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++, numShared++) {                          for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++, numShared++) {
2529                              sendShared.push_back(firstDOF+i*nDOF0*nDOF1);                              sendShared.push_back(firstDOF+i*nDOF0*nDOF1);
2530                              recvShared.push_back(numDOF+numShared);                              recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2531                              if (i>0)                              if (i>0)
2532                                  colIndices[firstDOF+(i-1)*nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(i-1)*nDOF0*nDOF1, numShared);
2533                              colIndices[firstDOF+i*nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                              doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+i*nDOF0*nDOF1, numShared);
2534                              if (i<nDOF2-1)                              if (i<nDOF2-1)
2535                                  colIndices[firstDOF+(i+1)*nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(i+1)*nDOF0*nDOF1, numShared);
2536                              m_dofMap[firstNode+i*m_N0*m_N1]=numDOF+numShared;                              m_dofMap[firstNode+i*m_NN[0]*m_NN[1]]=numDOF+numShared;
2537                          }                          }
2538                      } else {                      } else {
2539                          // sharing a node                          // sharing a node
2540                          const int dof=(i0+1)/2*(nDOF0-1)                          const int dof=(i0+1)/2*(nDOF0-1)
2541                                        +(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1)                                        +(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1)
2542                                        +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);                                        +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);
2543                          const int node=(i0+1)/2*(m_N0-1)                          const int node=(i0+1)/2*(m_NN[0]-1)
2544                                         +(i1+1)/2*m_N0*(m_N1-1)                                         +(i1+1)/2*m_NN[0]*(m_NN[1]-1)
2545                                         +(i2+1)/2*m_N0*m_N1*(m_N2-1);                                         +(i2+1)/2*m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1);
2546                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+1);                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+1);
2547                          sendShared.push_back(dof);                          sendShared.push_back(dof);
2548                          recvShared.push_back(numDOF+numShared);                          recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2549                          colIndices[dof].push_back(numShared);                          doublyLink(colIndices, rowIndices, dof, numShared);
2550                          m_dofMap[node]=numDOF+numShared;                          m_dofMap[node]=numDOF+numShared;
2551                          ++numShared;                          ++numShared;
2552                      }                      }
# Line 2066  void Brick::createPattern() Line 2555  void Brick::createPattern()
2555          }          }
2556      }      }
2557    
2558    #pragma omp parallel for
2559        for (int i = 0; i < numShared; i++) {
2560            std::sort(rowIndices[i].begin(), rowIndices[i].end());
2561        }
2562    
2563      // create connector      // create connector
2564      Paso_SharedComponents *snd_shcomp = Paso_SharedComponents_alloc(      paso::SharedComponents_ptr snd_shcomp(new paso::SharedComponents(
2565              numDOF, neighbour.size(), &neighbour[0], &sendShared[0],              numDOF, neighbour.size(), &neighbour[0], &sendShared[0],
2566              &offsetInShared[0], 1, 0, m_mpiInfo);              &offsetInShared[0], 1, 0, m_mpiInfo));
2567      Paso_SharedComponents *rcv_shcomp = Paso_SharedComponents_alloc(      paso::SharedComponents_ptr rcv_shcomp(new paso::SharedComponents(
2568              numDOF, neighbour.size(), &neighbour[0], &recvShared[0],              numDOF, neighbour.size(), &neighbour[0], &recvShared[0],
2569              &offsetInShared[0], 1, 0, m_mpiInfo);              &offsetInShared[0], 1, 0, m_mpiInfo));
2570      m_connector = Paso_Connector_alloc(snd_shcomp, rcv_shcomp);      m_connector.reset(new paso::Connector(snd_shcomp, rcv_shcomp));
     Paso_SharedComponents_free(snd_shcomp);  
     Paso_SharedComponents_free(rcv_shcomp);  
2571    
2572      // create main and couple blocks      // create main and couple blocks
2573      Paso_Pattern *mainPattern = createMainPattern();      paso::Pattern *mainPattern = createMainPattern();
2574      Paso_Pattern *colPattern, *rowPattern;      paso::Pattern *colPattern, *rowPattern;
2575      createCouplePatterns(colIndices, numShared, &colPattern, &rowPattern);      createCouplePatterns(colIndices, rowIndices, numShared, &colPattern, &rowPattern);
2576    
2577      // allocate paso distribution      // allocate paso distribution
2578      Paso_Distribution* distribution = Paso_Distribution_alloc(m_mpiInfo,      paso::Distribution_ptr distribution(new paso::Distribution(m_mpiInfo,
2579              const_cast<index_t*>(&m_nodeDistribution[0]), 1, 0);              const_cast<index_t*>(&m_nodeDistribution[0]), 1, 0));
2580    
2581      // finally create the system matrix      // finally create the system matrix
2582      m_pattern = Paso_SystemMatrixPattern_alloc(MATRIX_FORMAT_DEFAULT,      m_pattern = new paso::SystemMatrixPattern(MATRIX_FORMAT_DEFAULT,
2583              distribution, distribution, mainPattern, colPattern, rowPattern,              distribution, distribution, mainPattern, colPattern, rowPattern,
2584              m_connector, m_connector);              m_connector, m_connector);
2585    
     Paso_Distribution_free(distribution);  
   
2586      // useful debug output      // useful debug output
2587      /*      /*
2588      cout << "--- rcv_shcomp ---" << endl;      cout << "--- rcv_shcomp ---" << endl;
# Line 2151  void Brick::createPattern() Line 2641  void Brick::createPattern()
2641      }      }
2642      */      */
2643    
2644      Paso_Pattern_free(mainPattern);      paso::Pattern_free(mainPattern);
2645      Paso_Pattern_free(colPattern);      paso::Pattern_free(colPattern);
2646      Paso_Pattern_free(rowPattern);      paso::Pattern_free(rowPattern);
2647  }  }
2648    
2649  //private  //private
# Line 2164  void Brick::addToMatrixAndRHS(Paso_Syste Line 2654  void Brick::addToMatrixAndRHS(Paso_Syste
2654      IndexVector rowIndex;      IndexVector rowIndex;
2655      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode]);      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode]);
2656      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+1]);      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+1]);
2657      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_N0]);      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]]);
2658      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_N0+1]);      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]+1]);
2659      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_N0*m_N1]);      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]*m_NN[1]]);
2660      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_N0*m_N1+1]);      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]*m_NN[1]+1]);
2661      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_N0*(m_N1+1)]);      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]*(m_NN[1]+1)]);
2662      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_N0*(m_N1+1)+1]);      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]*(m_NN[1]+1)+1]);
2663      if (addF) {      if (addF) {
2664          double *F_p=F.getSampleDataRW(0);          double *F_p=F.getSampleDataRW(0);
2665          for (index_t i=0; i<rowIndex.size(); i++) {          for (index_t i=0; i<rowIndex.size(); i++) {
# Line 2186  void Brick::addToMatrixAndRHS(Paso_Syste Line 2676  void Brick::addToMatrixAndRHS(Paso_Syste
2676  }  }
2677    
2678  //protected  //protected
2679  void Brick::interpolateNodesOnElements(escript::Data& out, escript::Data& in,  void Brick::interpolateNodesOnElements(escript::Data& out,
2680                                           const escript::Data& in,
2681                                         bool reduced) const                                         bool reduced) const
2682  {  {
2683      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
2684      if (reduced) {      if (reduced) {
2685          out.requireWrite();          out.requireWrite();
         const double c0 = .125;  
2686  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
2687          {          {
2688              vector<double> f_000(numComp);              vector<double> f_000(numComp);
# Line 2204  void Brick::interpolateNodesOnElements(e Line 2694  void Brick::interpolateNodesOnElements(e
2694              vector<double> f_110(numComp);              vector<double> f_110(numComp);
2695              vector<double> f_111(numComp);              vector<double> f_111(numComp);
2696  #pragma omp for  #pragma omp for
2697              for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {              for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2698                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2699                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2700                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2701                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2702                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2703                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2704                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2705                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2706                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2707                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2708                          double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE0,m_NE1));                          double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE[0],m_NE[1]));
2709                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2710                              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]);                              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;
2711                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
2712                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
2713                  } // end of k1 loop                  } // end of k1 loop
# Line 2240  void Brick::interpolateNodesOnElements(e Line 2730  void Brick::interpolateNodesOnElements(e
2730              vector<double> f_110(numComp);              vector<double> f_110(numComp);
2731              vector<double> f_111(numComp);              vector<double> f_111(numComp);
2732  #pragma omp for  #pragma omp for
2733              for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {              for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2734                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2735                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2736                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2737                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2738                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2739                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2740                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2741                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2742                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2743                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2744                          double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE0,m_NE1));                          double* o = out.getSampleDataRW(INDEX3(k0,k1,k2,m_NE[0],m_NE[1]));
2745                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2746                              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]);                              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]);
2747                              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]);                              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]);
# Line 2270  void Brick::interpolateNodesOnElements(e Line 2760  void Brick::interpolateNodesOnElements(e
2760  }  }
2761    
2762  //protected  //protected
2763  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escript::Data& out, escript::Data& in,  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escript::Data& out, const escript::Data& in,
2764                                      bool reduced) const                                      bool reduced) const
2765  {  {
2766      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
2767      if (reduced) {      if (reduced) {
2768          out.requireWrite();          out.requireWrite();
         const double c0 = .25;  
2769  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
2770          {          {
2771              vector<double> f_000(numComp);              vector<double> f_000(numComp);
# Line 2289  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr Line 2778  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr
2778              vector<double> f_111(numComp);              vector<double> f_111(numComp);
2779              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
2780  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2781                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2782                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2783                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2784                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2785                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2786                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2787                          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]));
2788                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2789                              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;
2790                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
2791                      } // end of k1 loop                      } // end of k1 loop
2792                  } // end of k2 loop                  } // end of k2 loop
2793              } // end of face 0              } // end of face 0
2794              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
2795  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2796                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2797                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2798                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2799                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2800                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2801                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2802                          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]));
2803                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2804                              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;
2805                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
2806                      } // end of k1 loop                      } // end of k1 loop
2807                  } // end of k2 loop                  } // end of k2 loop
2808              } // end of face 1              } // end of face 1
2809              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
2810  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2811                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2812                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2813                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2814                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2815                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2816                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2817                          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]));
2818                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2819                              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;
2820                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
2821                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
2822                  } // end of k2 loop                  } // end of k2 loop
2823              } // end of face 2              } // end of face 2
2824              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
2825  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2826                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2827                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2828                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2829                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2830                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2831                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2832                          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]));
2833                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2834                              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;
2835                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
2836                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
2837                  } // end of k2 loop                  } // end of k2 loop
2838              } // end of face 3              } // end of face 3
2839              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
2840  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2841                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2842                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2843                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,0, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2844                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,0, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2845                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,0, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2846                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,0, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2847                          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]));
2848                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2849                              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;
2850                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
2851                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
2852                  } // end of k1 loop                  } // end of k1 loop
2853              } // end of face 4              } // end of face 4
2854              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
2855  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2856                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2857                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2858                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_N2-1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2859                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_N2-1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2860                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_N2-1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2861                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_N2-1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2862                          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]));
2863                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2864                              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;
2865                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
2866                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
2867                  } // end of k1 loop                  } // end of k1 loop
# Line 2395  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr Line 2884  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr
2884              vector<double> f_111(numComp);              vector<double> f_111(numComp);
2885              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
2886  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2887                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2888                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2889                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2890                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2891                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2892                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(0,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2893                          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]));
2894                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2895                              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]);
2896                              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]);
# Line 2413  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr Line 2902  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr
2902              } // end of face 0              } // end of face 0
2903              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
2904  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2905                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2906                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2907                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2908                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2909                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1+1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1+1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2910                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_N0-1,k1+1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(m_NN[0]-1,k1+1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2911                          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]));
2912                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2913                              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]);
2914                              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]);
# Line 2431  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr Line 2920  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr
2920              } // end of face 1              } // end of face 1
2921              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
2922  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2923                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2924                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2925                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2926                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,0,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2927                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2928                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,0,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2929                          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]));
2930                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2931                              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]);
2932                              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]);
# Line 2449  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr Line 2938  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr
2938              } // end of face 2              } // end of face 2
2939              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
2940  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2941                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2942                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2943                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2944                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_N1-1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,m_NN[1]-1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2945                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-1,k2, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-1,k2, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2946                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_N1-1,k2+1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,m_NN[1]-1,k2+1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2947                          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]));
2948                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2949                              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]);
2950                              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]);
# Line 2467  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr Line 2956  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr
2956              } // end of face 3              } // end of face 3
2957              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
2958  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2959                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2960                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2961                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,0, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_000[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2962                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,0, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_010[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2963                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,0, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_100[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2964                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,0, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_110[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,0, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2965                          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]));
2966                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2967                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_000[i]*c2 + f_110[i]*c0 + c1*(f_010[i] + f_100[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_000[i]*c2 + f_110[i]*c0 + c1*(f_010[i] + f_100[i]);
2968                              o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_010[i]*c0 + f_100[i]*c2 + c1*(f_000[i] + f_110[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_010[i]*c0 + f_100[i]*c2 + c1*(f_000[i] + f_110[i]);
# Line 2485  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr Line 2974  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr
2974              } // end of face 4              } // end of face 4
2975              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
2976  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2977                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2978                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2979                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_N2-1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_001[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2980                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_N2-1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_011[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0,k1+1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2981                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_N2-1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_101[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2982                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_N2-1, m_N0,m_N1)), numComp*sizeof(double));                          memcpy(&f_111[0], in.getSampleDataRO(INDEX3(k0+1,k1+1,m_NN[2]-1, m_NN[0],m_NN[1])), numComp*sizeof(double));
2983                          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]));
2984                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2985                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_001[i]*c2 + f_111[i]*c0 + c1*(f_011[i] + f_101[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,0)] = f_001[i]*c2 + f_111[i]*c0 + c1*(f_011[i] + f_101[i]);
2986                              o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_011[i]*c0 + f_101[i]*c2 + c1*(f_001[i] + f_111[i]);                              o[INDEX2(i,numComp,1)] = f_011[i]*c0 + f_101[i]*c2 + c1*(f_001[i] + f_111[i]);
# Line 2505  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr Line 2994  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr
2994      }      }
2995  }  }
2996    
2997  //protected  namespace
 void Brick::assemblePDESingle(Paso_SystemMatrix* mat, escript::Data& rhs,  
         const escript::Data& A, const escript::Data& B,  
         const escript::Data& C, const escript::Data& D,  
         const escript::Data& X, const escript::Data& Y) const  
2998  {  {
2999      const double h0 = m_l0/m_gNE0;      // Calculates a gaussian blur convolution matrix for 3D
3000      const double h1 = m_l1/m_gNE1;      // See wiki article on the subject
3001      const double h2 = m_l2/m_gNE2;      double* get3DGauss(unsigned radius, double sigma)
     const double w0 = 0.0009303791403858427308*h1*h2/h0;  
     const double w1 = 0.0009303791403858427308*h2;  
     const double w2 = -0.00024929433932114870101*h1;  
     const double w3 = 0.0009303791403858427308*h0*h2/h1;  
     const double w4 = -0.00024929433932114870101*h0;  
     const double w5 = 0.0009303791403858427308*h1;  
     const double w6 = 0.0009303791403858427308*h0;  
     const double w7 = -0.00024929433932114870101*h0*h1/h2;  
     const double w8 = 0.0034722222222222222222*h2;  
     const double w9 = -0.0009303791403858427308*h1;  
     const double w10 = 0.012958509748503046158*h0*h2/h1;  
     const double w11 = -0.0034722222222222222222*h0;  
     const double w12 = 0.0034722222222222222222*h1;  
     const double w13 = 0.012958509748503046158*h0;  
     const double w14 = -0.0034722222222222222222*h0*h1/h2;  
     const double w15 = 0.012958509748503046158*h1*h2/h0;  
     const double w16 = -0.0034722222222222222222*h1;  
     const double w17 = -0.0009303791403858427308*h0;  
     const double w18 = 0.012958509748503046158*h1;  
     const double w19 = 0.0034722222222222222222*h0;  
     const double w20 = 0.012958509748503046158*h2;  
     const double w21 = -0.012958509748503046158*h1;  
     const double w22 = -0.012958509748503046158*h0;  
     const double w23 = 0.04836181677178996241*h1;  
     const double w24 = 0.04836181677178996241*h0;  
     const double w25 = -0.04836181677178996241*h0*h1/h2;  
     const double w26 = 0.00024929433932114870101*h1;  
     const double w27 = 0.00024929433932114870101*h0;  
     const double w28 = -0.04836181677178996241*h1;  
     const double w29 = -0.04836181677178996241*h0;  
     const double w30 = -0.0009303791403858427308*h1*h2/h0;  
     const double w31 = -0.0009303791403858427308*h2;  
     const double w32 = -0.0009303791403858427308*h0*h2/h1;  
     const double w33 = 0.0034722222222222222222*h0*h1/h2;  
     const double w34 = -0.0034722222222222222222*h2;  
     const double w35 = -0.00024929433932114870101*h2;  
     const double w36 = -0.012958509748503046158*h1*h2/h0;  
     const double w37 = -0.012958509748503046158*h2;  
     const double w38 = -0.012958509748503046158*h0*h2/h1;  
     const double w39 = -0.04836181677178996241*h2;  
     const double w40 = -0.0034722222222222222222*h0*h2/h1;  
     const double w41 = 0.0009303791403858427308*h0*h1/h2;  
     const double w42 = 0.04836181677178996241*h2;  
     const double w43 = -0.04836181677178996241*h0*h2/h1;  
     const double w44 = 0.012958509748503046158*h0*h1/h2;  
     const double w45 = -0.00024929433932114870101*h0*h2/h1;  
     const double w46 = 0.00024929433932114870101*h2;  
     const double w47 = -0.0034722222222222222222*h1*h2/h0;  
     const double w48 = -0.00024929433932114870101*h1*h2/h0;  
     const double w49 = -0.04836181677178996241*h1*h2/h0;  
     const double w50 = 0.0034722222222222222222*h0*h2/h1;  
     const double w51 = -0.0009303791403858427308*h0*h1/h2;  
     const double w52 = -0.012958509748503046158*h0*h1/h2;  
     const double w53 = 0.0034722222222222222222*h1*h2/h0;  
     const double w54 = 0.00024929433932114870101*h0*h1/h2;  
     const double w55 = 0.04836181677178996241*h0*h2/h1;  
     const double w56 = 0.04836181677178996241*h1*h2/h0;  
     const double w57 = 0.04836181677178996241*h0*h1/h2;  
     const double w58 = 0.00024929433932114870101*h1*h2/h0;  
     const double w59 = 0.00024929433932114870101*h0*h2/h1;  
     const double w60 = 0.055555555555555555556*h1*h2/h0;  
     const double w61 = 0.041666666666666666667*h2;  
     const double w62 = -0.083333333333333333333*h1;  
     const double w63 = 0.055555555555555555556*h0*h2/h1;  
     const double w64 = -0.083333333333333333333*h0;  
     const double w65 = 0.083333333333333333333*h1;  
     const double w66 = 0.083333333333333333333*h0;  
     const double w67 = -0.11111111111111111111*h0*h1/h2;  
     const double w68 = -0.055555555555555555556*h1*h2/h0;  
     const double w69 = -0.083333333333333333333*h2;  
     const double w70 = -0.041666666666666666667*h1;  
     const double w71 = -0.055555555555555555556*h0*h2/h1;  
     const double w72 = -0.041666666666666666667*h0;  
     const double w73 = 0.041666666666666666667*h1;  
     const double w74 = 0.041666666666666666667*h0;  
     const double w75 = 0.027777777777777777778*h0*h1/h2;  
     const double w76 = 0.083333333333333333333*h2;  
     const double w77 = -0.11111111111111111111*h0*h2/h1;  
     const double w78 = 0.055555555555555555556*h0*h1/h2;  
     const double w79 = -0.11111111111111111111*h1*h2/h0;  
     const double w80 = -0.027777777777777777778*h1*h2/h0;  
     const double w81 = -0.041666666666666666667*h2;  
     const double w82 = -0.027777777777777777778*h0*h2/h1;  
     const double w83 = -0.027777777777777777778*h0*h1/h2;  
     const double w84 = 0.027777777777777777778*h0*h2/h1;  
     const double w85 = -0.055555555555555555556*h0*h1/h2;  
     const double w86 = 0.11111111111111111111*h1*h2/h0;  
     const double w87 = 0.11111111111111111111*h0*h2/h1;  
     const double w88 = 0.11111111111111111111*h0*h1/h2;  
     const double w89 = 0.027777777777777777778*h1*h2/h0;  
     const double w90 = 0.0001966122466178319053*h1*h2;  
     const double w91 = 0.0001966122466178319053*h0*h2;  
     const double w92 = 0.0001966122466178319053*h0*h1;  
     const double w93 = 0.0007337668937680108255*h1*h2;  
     const double w94 = 0.0027384553284542113967*h0*h2;  
     const double w95 = 0.0027384553284542113967*h0*h1;  
     const double w96 = 0.0027384553284542113967*h1*h2;  
     const double w97 = 0.0007337668937680108255*h0*h2;  
     const double w98 = 0.010220054420048834761*h1*h2;  
     const double w99 = 0.010220054420048834761*h0*h2;  
     const double w100 = 0.038141762351741127649*h0*h1;  
     const double w101 = 0.000052682092703316795705*h0*h1;  
     const double w102 = 0.0007337668937680108255*h0*h1;  
     const double w103 = 0.010220054420048834761*h0*h1;  
     const double w104 = -0.0001966122466178319053*h1*h2;  
     const double w105 = -0.0001966122466178319053*h0*h2;  
     const double w106 = -0.0007337668937680108255*h1*h2;  
     const double w107 = -0.0007337668937680108255*h0*h2;  
     const double w108 = -0.0027384553284542113967*h1*h2;  
     const double w109 = -0.0027384553284542113967*h0*h2;  
     const double w110 = -0.010220054420048834761*h1*h2;  
     const double w111 = -0.010220054420048834761*h0*h2;  
     const double w112 = -0.0007337668937680108255*h0*h1;  
     const double w113 = -0.010220054420048834761*h0*h1;  
     const double w114 = -0.038141762351741127649*h0*h2;  
     const double w115 = -0.000052682092703316795705*h0*h2;  
     const double w116 = -0.0001966122466178319053*h0*h1;  
     const double w117 = -0.0027384553284542113967*h0*h1;  
     const double w118 = 0.000052682092703316795705*h0*h2;  
     const double w119 = 0.038141762351741127649*h0*h2;  
     const double w120 = 0.000052682092703316795705*h1*h2;  
     const double w121 = 0.038141762351741127649*h1*h2;  
     const double w122 = -0.000052682092703316795705*h0*h1;  
     const double w123 = -0.038141762351741127649*h0*h1;  
     const double w124 = -0.000052682092703316795705*h1*h2;  
     const double w125 = -0.038141762351741127649*h1*h2;  
     const double w126 = 0.027777777777777777778*h1*h2;  
     const double w127 = 0.027777777777777777778*h0*h2;  
     const double w128 = 0.055555555555555555556*h0*h1;  
     const double w129 = -0.027777777777777777778*h1*h2;  
     const double w130 = -0.027777777777777777778*h0*h2;  
     const double w131 = 0.013888888888888888889*h0*h1;  
     const double w132 = -0.055555555555555555556*h0*h2;  
     const double w133 = -0.027777777777777777778*h0*h1;  
     const double w134 = 0.055555555555555555556*h0*h2;  
     const double w135 = 0.027777777777777777778*h0*h1;  
     const double w136 = -0.013888888888888888889*h0*h1;  
     const double w137 = 0.055555555555555555556*h1*h2;  
     const double w138 = -0.013888888888888888889*h1*h2;  
     const double w139 = -0.013888888888888888889*h0*h2;  
     const double w140 = -0.055555555555555555556*h0*h1;  
     const double w141 = 0.013888888888888888889*h1*h2;  
     const double w142 = 0.013888888888888888889*h0*h2;  
     const double w143 = -0.055555555555555555556*h1*h2;  
     const double w144 = 0.000041549056553524783501*h0*h1*h2;  
     const double w145 = 0.0005787037037037037037*h0*h1*h2;  
     const double w146 = 0.0080603027952983270684*h0*h1*h2;  
     const double w147 = 0.0001550631900643071218*h0*h1*h2;  
     const double w148 = 0.002159751624750507693*h0*h1*h2;  
     const double w149 = 0.03008145955644280058*h0*h1*h2;  
     const double w150 = 0.000011133036149792012204*h0*h1*h2;  
     const double w151 = 0.018518518518518518519*h0*h1*h2;  
     const double w152 = 0.0092592592592592592592*h0*h1*h2;  
     const double w153 = 0.0046296296296296296296*h0*h1*h2;  
     const double w154 = 0.037037037037037037037*h0*h1*h2;  
     const double w155 = -0.077751058491018276949*h1*h2;  
     const double w156 = -0.077751058491018276949*h0*h2;  
     const double w157 = -0.077751058491018276949*h0*h1;  
     const double w158 = -0.020833333333333333333*h0*h2;  
     const double w159 = -0.020833333333333333333*h0*h1;  
     const double w160 = -0.020833333333333333333*h1*h2;  
     const double w161 = -0.0055822748423150563848*h0*h1;  
     const double w162 = -0.0055822748423150563848*h0*h2;  
     const double w163 = -0.0055822748423150563848*h1*h2;  
     const double w164 = 0.077751058491018276949*h1*h2;  
     const double w165 = 0.020833333333333333333*h1*h2;  
     const double w166 = 0.0055822748423150563848*h1*h2;  
     const double w167 = 0.077751058491018276949*h0*h2;  
     const double w168 = 0.020833333333333333333*h0*h2;  
     const double w169 = 0.0055822748423150563848*h0*h2;  
     const double w170 = 0.077751058491018276949*h0*h1;  
     const double w171 = 0.020833333333333333333*h0*h1;  
     const double w172 = 0.0055822748423150563848*h0*h1;  
     const double w173 = -0.25*h1*h2;  
     const double w174 = -0.25*h0*h2;  
     const double w175 = -0.25*h0*h1;  
     const double w176 = 0.25*h1*h2;  
     const double w177 = 0.25*h0*h2;  
     const double w178 = 0.25*h0*h1;  
     const double w179 = 0.061320326520293008568*h0*h1*h2;  
     const double w180 = 0.01643073197072526838*h0*h1*h2;  
     const double w181 = 0.004402601362608064953*h0*h1*h2;  
     const double w182 = 0.0011796734797069914318*h0*h1*h2;  
     const double w183 = 0.125*h0*h1*h2;  
   
     rhs.requireWrite();  
 #pragma omp parallel  
3002      {      {
3003          for (index_t k2_0=0; k2_0<2; k2_0++) { // colouring          double* arr=new double[(radius*2+1)*(radius*2+1)*(radius*2+1)];
3004  #pragma omp for          double common=pow(M_1_PI*0.5*1/(sigma*sigma), 3./2);
3005              for (index_t k2=k2_0; k2<m_NE2; k2+=2) {          double total=0;
3006                  for (index_t k1=0; k1<m_NE1; ++k1) {          int r=static_cast<int>(radius);
3007                      for (index_t k0=0; k0<m_NE0; ++k0)  {          for (int z=-r;z<=r;++z)
3008                          bool add_EM_S=false;          {
3009                          bool add_EM_F=false;              for (int y=-r;y<=r;++y)
3010                          vector<double> EM_S(8*8, 0);              {
3011                          vector<double> EM_F(8, 0);                  for (int x=-r;x<=r;++x)
3012                          const index_t e = k0 + m_NE0*k1 + m_NE0*m_NE1*k2;                  {        
3013                          ///////////////                      arr[(x+r)+(y+r)*(r*2+1)+(z+r)*(r*2+1)*(r*2+1)]=common*exp(-(x*x+y*y+z*z)/(2*sigma*sigma));
3014                          // process A //                      total+=arr[(x+r)+(y+r)*(r*2+1)+(z+r)*(r*2+1)*(r*2+1)];    
3015                          ///////////////                  }
3016                          if (!A.isEmpty()) {              }
3017                              add_EM_S=true;          }
3018                              const double* A_p=const_cast<escript::Data*>(&A)->getSampleDataRO(e);          double invtotal=1/total;
3019                              if (A.actsExpanded()) {          for (size_t p=0;p<(radius*2+1)*(radius*2+1)*(radius*2+1);++p)
3020                                  const double A_00_0 = A_p[INDEX3(0,0,0,3,3)];          {
3021                                  const double A_01_0 = A_p[INDEX3(0,1,0,3,3)];              arr[p]*=invtotal;
3022                                  const double A_02_0 = A_p[INDEX3(0,2,0,3,3)];          }
3023                                  const double A_10_0 = A_p[INDEX3(1,0,0,3,3)];          return arr;
3024                                  const double A_11_0 = A_p[INDEX3(1,1,0,3,3)];      }
3025                                  const double A_12_0 = A_p[INDEX3(1,2,0,3,3)];      
3026                                  const double A_20_0 = A_p[INDEX3(2,0,0,3,3)];      // applies conv to source to get a point.
3027                                  const double A_21_0 = A_p[INDEX3(2,1,0,3,3)];      // (xp, yp) are the coords in the source matrix not the destination matrix
3028                                  const double A_22_0 = A_p[INDEX3(2,2,0,3,3)];      double Convolve3D(double* conv, double* source, size_t xp, size_t yp, size_t zp, unsigned radius, size_t width, size_t height)
3029                                  const double A_00_1