/[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

trunk/ripley/src/Brick.cpp revision 3971 by caltinay, Wed Sep 19 02:55:35 2012 UTC branches/diaplayground/ripley/src/Brick.cpp revision 4949 by caltinay, Mon May 19 05:54:58 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 <limits>
18    
19  #include <ripley/Brick.h>  #include <ripley/Brick.h>
20  extern "C" {  #include <esysUtils/esysFileWriter.h>
21  #include <paso/SystemMatrix.h>  #include <ripley/DefaultAssembler3D.h>
22  }  #include <ripley/WaveAssembler3D.h>
23    #include <ripley/LameAssembler3D.h>
24    #include <ripley/domainhelpers.h>
25    #include <boost/scoped_array.hpp>
26    
27    #ifdef USE_NETCDF
28    #include <netcdfcpp.h>
29    #endif
30    
31  #if USE_SILO  #if USE_SILO
32  #include <silo.h>  #include <silo.h>
# Line 25  extern "C" { Line 37  extern "C" {
37    
38  #include <iomanip>  #include <iomanip>
39    
40    #include "esysUtils/EsysRandom.h"
41    #include "blocktools.h"
42    
43    
44  using namespace std;  using namespace std;
45    using esysUtils::FileWriter;
46    
47  namespace ripley {  namespace ripley {
48    
49    int indexOfMax(int a, int b, int c) {
50        if (a > b) {
51            if (c > a) {
52                return 2;
53            }
54            return 0;
55        } else if (b > c) {
56            return 1;
57        }
58        return 2;
59    }
60    
61  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,
62               double x1, double y1, double z1, int d0, int d1, int d2) :               double x1, double y1, double z1, int d0, int d1, int d2,
63      RipleyDomain(3),               const std::vector<double>& points, const std::vector<int>& tags,
64      m_x0(x0),               const simap_t& tagnamestonums,
65      m_y0(y0),               escript::SubWorld_ptr w) :
66      m_z0(z0),      RipleyDomain(3, w)
67      m_l0(x1-x0),  {
68      m_l1(y1-y0),      if (static_cast<long>(n0 + 1) * static_cast<long>(n1 + 1)
69      m_l2(z1-z0)              * static_cast<long>(n2 + 1) > std::numeric_limits<int>::max())
70  {          throw RipleyException("The number of elements has overflowed, this "
71                    "limit may be raised in future releases.");
72    
73        if (n0 <= 0 || n1 <= 0 || n2 <= 0)
74            throw RipleyException("Number of elements in each spatial dimension "
75                    "must be positive");
76    
77      // ignore subdivision parameters for serial run      // ignore subdivision parameters for serial run
78      if (m_mpiInfo->size == 1) {      if (m_mpiInfo->size == 1) {
79          d0=1;          d0=1;
80          d1=1;          d1=1;
81          d2=1;          d2=1;
82      }      }
   
83      bool warn=false;      bool warn=false;
84      // if number of subdivisions is non-positive, try to subdivide by the same  
85      // ratio as the number of elements      std::vector<int> factors;
86      if (d0<=0 && d1<=0 && d2<=0) {      int ranks = m_mpiInfo->size;
87          warn=true;      int epr[3] = {n0,n1,n2};
88          d0=(int)(pow(m_mpiInfo->size*(n0+1)*(n0+1)/((float)(n1+1)*(n2+1)), 1.f/3));      int d[3] = {d0,d1,d2};
89          d1=(int)(d0*n1/(float)n0);      if (d0<=0 || d1<=0 || d2<=0) {
90          d2=m_mpiInfo->size/(d0*d1);          for (int i = 0; i < 3; i++) {
91          if (d0*d1*d2 != m_mpiInfo->size) {              if (d[i] < 1) {
92              // ratios not the same so leave "smallest" side undivided and try                  d[i] = 1;
93              // dividing 2 sides only                  continue;
94              if (n0>=n1) {              }
95                  if (n1>=n2) {              epr[i] = -1; // can no longer be max
96                      d0=d1=0;              if (ranks % d[i] != 0) {
97                      d2=1;                  throw RipleyException("Invalid number of spatial subdivisions");
98                  } else {              }
99                      d0=d2=0;              //remove
100                      d1=1;              ranks /= d[i];
101                  }          }
102              } else {          factorise(factors, ranks);
103                  if (n0>=n2) {          if (factors.size() != 0) {
104                      d0=d1=0;              warn = true;
105                      d2=1;          }
106                  } else {      }
107                      d0=1;      while (factors.size() > 0) {
108                      d1=d2=0;          int i = indexOfMax(epr[0],epr[1],epr[2]);
109                  }          int f = factors.back();
110              }          factors.pop_back();
111          }          d[i] *= f;
112      }          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;  
             }  
         }  
113      }      }
114      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;  
115    
116      // ensure number of subdivisions is valid and nodes can be distributed      // ensure number of subdivisions is valid and nodes can be distributed
117      // among number of ranks      // among number of ranks
118      if (m_NX*m_NY*m_NZ != m_mpiInfo->size)      if (d0*d1*d2 != m_mpiInfo->size){
119          throw RipleyException("Invalid number of spatial subdivisions");          throw RipleyException("Invalid number of spatial subdivisions");
120        }
121      if (warn) {      if (warn) {
122          cout << "Warning: Automatic domain subdivision (d0=" << d0 << ", d1="          cout << "Warning: Automatic domain subdivision (d0=" << d0 << ", d1="
123              << d1 << ", d2=" << d2 << "). This may not be optimal!" << endl;              << d1 << ", d2=" << d2 << "). This may not be optimal!" << endl;
124      }      }
125    
126      if ((n0+1)%m_NX > 0) {      double l0 = x1-x0;
127          double Dx=m_l0/n0;      double l1 = y1-y0;
128        double l2 = z1-z0;
129        m_dx[0] = l0/n0;
130        m_dx[1] = l1/n1;
131        m_dx[2] = l2/n2;
132    
133        if ((n0+1)%d0 > 0) {
134          n0=(int)round((float)(n0+1)/d0+0.5)*d0-1;          n0=(int)round((float)(n0+1)/d0+0.5)*d0-1;
135          m_l0=Dx*n0;          l0=m_dx[0]*n0;
136          cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N0="          cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N0="
137              << n0 << ", l0=" << m_l0 << endl;              << n0 << ", l0=" << l0 << endl;
138      }      }
139      if ((n1+1)%m_NY > 0) {      if ((n1+1)%d1 > 0) {
         double Dy=m_l1/n1;  
140          n1=(int)round((float)(n1+1)/d1+0.5)*d1-1;          n1=(int)round((float)(n1+1)/d1+0.5)*d1-1;
141          m_l1=Dy*n1;          l1=m_dx[1]*n1;
142          cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N1="          cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N1="
143              << n1 << ", l1=" << m_l1 << endl;              << n1 << ", l1=" << l1 << endl;
144      }      }
145      if ((n2+1)%m_NZ > 0) {      if ((n2+1)%d2 > 0) {
         double Dz=m_l2/n2;  
146          n2=(int)round((float)(n2+1)/d2+0.5)*d2-1;          n2=(int)round((float)(n2+1)/d2+0.5)*d2-1;
147          m_l2=Dz*n2;          l2=m_dx[2]*n2;
148          cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N2="          cout << "Warning: Adjusted number of elements and length. N2="
149              << n2 << ", l2=" << m_l2 << endl;              << n2 << ", l2=" << l2 << endl;
150      }      }
151    
152      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))  
153          throw RipleyException("Too few elements for the number of ranks");          throw RipleyException("Too few elements for the number of ranks");
154    
155        m_gNE[0] = n0;
156        m_gNE[1] = n1;
157        m_gNE[2] = n2;
158        m_origin[0] = x0;
159        m_origin[1] = y0;
160        m_origin[2] = z0;
161        m_length[0] = l0;
162        m_length[1] = l1;
163        m_length[2] = l2;
164        m_NX[0] = d0;
165        m_NX[1] = d1;
166        m_NX[2] = d2;
167    
168      // local number of elements (including overlap)      // local number of elements (including overlap)
169      m_NE0 = m_ownNE0 = (m_NX>1 ? (n0+1)/m_NX : n0);      m_NE[0] = m_ownNE[0] = (d0>1 ? (n0+1)/d0 : n0);
170      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)
171          m_NE0++;          m_NE[0]++;
172      else if (m_NX>1 && m_mpiInfo->rank%m_NX==m_NX-1)      else if (d0>1 && m_mpiInfo->rank%d0==d0-1)
173          m_ownNE0--;          m_ownNE[0]--;
174    
175      m_NE1 = m_ownNE1 = (m_NY>1 ? (n1+1)/m_NY : n1);      m_NE[1] = m_ownNE[1] = (d1>1 ? (n1+1)/d1 : n1);
176      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)
177          m_NE1++;          m_NE[1]++;
178      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)
179          m_ownNE1--;          m_ownNE[1]--;
180    
181      m_NE2 = m_ownNE2 = (m_NZ>1 ? (n2+1)/m_NZ : n2);      m_NE[2] = m_ownNE[2] = (d2>1 ? (n2+1)/d2 : n2);
182      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)
183          m_NE2++;          m_NE[2]++;
184      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)
185          m_ownNE2--;          m_ownNE[2]--;
186    
187      // local number of nodes      // local number of nodes
188      m_N0 = m_NE0+1;      m_NN[0] = m_NE[0]+1;
189      m_N1 = m_NE1+1;      m_NN[1] = m_NE[1]+1;
190      m_N2 = m_NE2+1;      m_NN[2] = m_NE[2]+1;
191    
192      // bottom-left-front node is at (offset0,offset1,offset2) in global mesh      // bottom-left-front node is at (offset0,offset1,offset2) in global mesh
193      m_offset0 = (n0+1)/m_NX*(m_mpiInfo->rank%m_NX);      m_offset[0] = (n0+1)/d0*(m_mpiInfo->rank%d0);
194      if (m_offset0 > 0)      if (m_offset[0] > 0)
195          m_offset0--;          m_offset[0]--;
196      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);
197      if (m_offset1 > 0)      if (m_offset[1] > 0)
198          m_offset1--;          m_offset[1]--;
199      m_offset2 = (n2+1)/m_NZ*(m_mpiInfo->rank/(m_NX*m_NY));      m_offset[2] = (n2+1)/d2*(m_mpiInfo->rank/(d0*d1));
200      if (m_offset2 > 0)      if (m_offset[2] > 0)
201          m_offset2--;          m_offset[2]--;
202    
203      populateSampleIds();      populateSampleIds();
204      createPattern();      createPattern();
205        
206        for (map<string, int>::const_iterator i = tagnamestonums.begin();
207                i != tagnamestonums.end(); i++) {
208            setTagMap(i->first, i->second);
209        }
210        addPoints(tags.size(), &points[0], &tags[0]);
211  }  }
212    
213    
214  Brick::~Brick()  Brick::~Brick()
215  {  {
     Paso_SystemMatrixPattern_free(m_pattern);  
     Paso_Connector_free(m_connector);  
216  }  }
217    
218  string Brick::getDescription() const  string Brick::getDescription() const
# Line 229  bool Brick::operator==(const AbstractDom Line 225  bool Brick::operator==(const AbstractDom
225      const Brick* o=dynamic_cast<const Brick*>(&other);      const Brick* o=dynamic_cast<const Brick*>(&other);
226      if (o) {      if (o) {
227          return (RipleyDomain::operator==(other) &&          return (RipleyDomain::operator==(other) &&
228                  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]
229                  && 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]
230                  && 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]
231                  && 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]);
232      }      }
233    
234      return false;      return false;
235  }  }
236    
237    void Brick::readNcGrid(escript::Data& out, string filename, string varname,
238                const ReaderParameters& params) const
239    {
240    #ifdef USE_NETCDF
241        // check destination function space
242        int myN0, myN1, myN2;
243        if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Nodes) {
244            myN0 = m_NN[0];
245            myN1 = m_NN[1];
246            myN2 = m_NN[2];
247        } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements ||
248                    out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
249            myN0 = m_NE[0];
250            myN1 = m_NE[1];
251            myN2 = m_NE[2];
252        } else
253            throw RipleyException("readNcGrid(): invalid function space for output data object");
254    
255        if (params.first.size() != 3)
256            throw RipleyException("readNcGrid(): argument 'first' must have 3 entries");
257    
258        if (params.numValues.size() != 3)
259            throw RipleyException("readNcGrid(): argument 'numValues' must have 3 entries");
260    
261        if (params.multiplier.size() != 3)
262            throw RipleyException("readNcGrid(): argument 'multiplier' must have 3 entries");
263        for (size_t i=0; i<params.multiplier.size(); i++)
264            if (params.multiplier[i]<1)
265                throw RipleyException("readNcGrid(): all multipliers must be positive");
266    
267        // check file existence and size
268        NcFile f(filename.c_str(), NcFile::ReadOnly);
269        if (!f.is_valid())
270            throw RipleyException("readNcGrid(): cannot open file");
271    
272        NcVar* var = f.get_var(varname.c_str());
273        if (!var)
274            throw RipleyException("readNcGrid(): invalid variable name");
275    
276        // TODO: rank>0 data support
277        const int numComp = out.getDataPointSize();
278        if (numComp > 1)
279            throw RipleyException("readNcGrid(): only scalar data supported");
280    
281        const int dims = var->num_dims();
282        boost::scoped_array<long> edges(var->edges());
283    
284        // is this a slice of the data object (dims!=3)?
285        // note the expected ordering of edges (as in numpy: z,y,x)
286        if ( (dims==3 && (params.numValues[2] > edges[0] ||
287                          params.numValues[1] > edges[1] ||
288                          params.numValues[0] > edges[2]))
289                || (dims==2 && params.numValues[2]>1)
290                || (dims==1 && (params.numValues[2]>1 || params.numValues[1]>1)) ) {
291            throw RipleyException("readNcGrid(): not enough data in file");
292        }
293    
294        // check if this rank contributes anything
295        if (params.first[0] >= m_offset[0]+myN0 ||
296                params.first[0]+params.numValues[0]*params.multiplier[0] <= m_offset[0] ||
297                params.first[1] >= m_offset[1]+myN1 ||
298                params.first[1]+params.numValues[1]*params.multiplier[1] <= m_offset[1] ||
299                params.first[2] >= m_offset[2]+myN2 ||
300                params.first[2]+params.numValues[2]*params.multiplier[2] <= m_offset[2]) {
301            return;
302        }
303    
304        // now determine how much this rank has to write
305    
306        // first coordinates in data object to write to
307        const int first0 = max(0, params.first[0]-m_offset[0]);
308        const int first1 = max(0, params.first[1]-m_offset[1]);
309        const int first2 = max(0, params.first[2]-m_offset[2]);
310        // indices to first value in file (not accounting for reverse yet)
311        int idx0 = max(0, m_offset[0]-params.first[0]);
312        int idx1 = max(0, m_offset[1]-params.first[1]);
313        int idx2 = max(0, m_offset[2]-params.first[2]);
314        // number of values to read
315        const int num0 = min(params.numValues[0]-idx0, myN0-first0);
316        const int num1 = min(params.numValues[1]-idx1, myN1-first1);
317        const int num2 = min(params.numValues[2]-idx2, myN2-first2);
318    
319        // make sure we read the right block if going backwards through file
320        if (params.reverse[0])
321            idx0 = edges[dims-1]-num0-idx0;
322        if (dims>1 && params.reverse[1])
323            idx1 = edges[dims-2]-num1-idx1;
324        if (dims>2 && params.reverse[2])
325            idx2 = edges[dims-3]-num2-idx2;
326    
327    
328        vector<double> values(num0*num1*num2);
329        if (dims==3) {
330            var->set_cur(idx2, idx1, idx0);
331            var->get(&values[0], num2, num1, num0);
332        } else if (dims==2) {
333            var->set_cur(idx1, idx0);
334            var->get(&values[0], num1, num0);
335        } else {
336            var->set_cur(idx0);
337            var->get(&values[0], num0);
338        }
339    
340        const int dpp = out.getNumDataPointsPerSample();
341        out.requireWrite();
342    
343        // helpers for reversing
344        const int x0 = (params.reverse[0] ? num0-1 : 0);
345        const int x_mult = (params.reverse[0] ? -1 : 1);
346        const int y0 = (params.reverse[1] ? num1-1 : 0);
347        const int y_mult = (params.reverse[1] ? -1 : 1);
348        const int z0 = (params.reverse[2] ? num2-1 : 0);
349        const int z_mult = (params.reverse[2] ? -1 : 1);
350    
351        for (index_t z=0; z<num2; z++) {
352            for (index_t y=0; y<num1; y++) {
353    #pragma omp parallel for
354                for (index_t x=0; x<num0; x++) {
355                    const int baseIndex = first0+x*params.multiplier[0]
356                                         +(first1+y*params.multiplier[1])*myN0
357                                         +(first2+z*params.multiplier[2])*myN0*myN1;
358                    const int srcIndex=(z0+z_mult*z)*num1*num0
359                                      +(y0+y_mult*y)*num0
360                                      +(x0+x_mult*x);
361                    if (!isnan(values[srcIndex])) {
362                        for (index_t m2=0; m2<params.multiplier[2]; m2++) {
363                            for (index_t m1=0; m1<params.multiplier[1]; m1++) {
364                                for (index_t m0=0; m0<params.multiplier[0]; m0++) {
365                                    const int dataIndex = baseIndex+m0
366                                                   +m1*myN0
367                                                   +m2*myN0*myN1;
368                                    double* dest = out.getSampleDataRW(dataIndex);
369                                    for (index_t q=0; q<dpp; q++) {
370                                        *dest++ = values[srcIndex];
371                                    }
372                                }
373                            }
374                        }
375                    }
376                }
377            }
378        }
379    #else
380        throw RipleyException("readNcGrid(): not compiled with netCDF support");
381    #endif
382    }
383    
384    #ifdef USE_BOOSTIO
385    void Brick::readBinaryGridFromZipped(escript::Data& out, string filename,
386                               const ReaderParameters& params) const
387    {
388        // the mapping is not universally correct but should work on our
389        // supported platforms
390        switch (params.dataType) {
391            case DATATYPE_INT32:
392                readBinaryGridZippedImpl<int>(out, filename, params);
393                break;
394            case DATATYPE_FLOAT32:
395                readBinaryGridZippedImpl<float>(out, filename, params);
396                break;
397            case DATATYPE_FLOAT64:
398                readBinaryGridZippedImpl<double>(out, filename, params);
399                break;
400            default:
401                throw RipleyException("readBinaryGrid(): invalid or unsupported datatype");
402        }
403    }
404    #endif
405    
406  void Brick::readBinaryGrid(escript::Data& out, string filename,  void Brick::readBinaryGrid(escript::Data& out, string filename,
407                             const vector<int>& first,                             const ReaderParameters& params) const
408                             const vector<int>& numValues) const  {
409        // the mapping is not universally correct but should work on our
410        // supported platforms
411        switch (params.dataType) {
412            case DATATYPE_INT32:
413                readBinaryGridImpl<int>(out, filename, params);
414                break;
415            case DATATYPE_FLOAT32:
416                readBinaryGridImpl<float>(out, filename, params);
417                break;
418            case DATATYPE_FLOAT64:
419                readBinaryGridImpl<double>(out, filename, params);
420                break;
421            default:
422                throw RipleyException("readBinaryGrid(): invalid or unsupported datatype");
423        }
424    }
425    
426    template<typename ValueType>
427    void Brick::readBinaryGridImpl(escript::Data& out, const string& filename,
428                                   const ReaderParameters& params) const
429  {  {
430      // check destination function space      // check destination function space
431      int myN0, myN1, myN2;      int myN0, myN1, myN2;
432      if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Nodes) {      if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Nodes) {
433          myN0 = m_N0;          myN0 = m_NN[0];
434          myN1 = m_N1;          myN1 = m_NN[1];
435          myN2 = m_N2;          myN2 = m_NN[2];
436      } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements ||      } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements ||
437                  out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {                  out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
438          myN0 = m_NE0;          myN0 = m_NE[0];
439          myN1 = m_NE1;          myN1 = m_NE[1];
440          myN2 = m_NE2;          myN2 = m_NE[2];
441      } else      } else
442          throw RipleyException("readBinaryGrid(): invalid function space for output data object");          throw RipleyException("readBinaryGrid(): invalid function space for output data object");
443    
444        if (params.first.size() != 3)
445            throw RipleyException("readBinaryGrid(): argument 'first' must have 3 entries");
446    
447        if (params.numValues.size() != 3)
448            throw RipleyException("readBinaryGrid(): argument 'numValues' must have 3 entries");
449    
450        if (params.multiplier.size() != 3)
451            throw RipleyException("readBinaryGrid(): argument 'multiplier' must have 3 entries");
452        for (size_t i=0; i<params.multiplier.size(); i++)
453            if (params.multiplier[i]<1)
454                throw RipleyException("readBinaryGrid(): all multipliers must be positive");
455    
456      // check file existence and size      // check file existence and size
457      ifstream f(filename.c_str(), ifstream::binary);      ifstream f(filename.c_str(), ifstream::binary);
458      if (f.fail()) {      if (f.fail()) {
# Line 264  void Brick::readBinaryGrid(escript::Data Line 461  void Brick::readBinaryGrid(escript::Data
461      f.seekg(0, ios::end);      f.seekg(0, ios::end);
462      const int numComp = out.getDataPointSize();      const int numComp = out.getDataPointSize();
463      const int filesize = f.tellg();      const int filesize = f.tellg();
464      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);
465      if (filesize < reqsize) {      if (filesize < reqsize) {
466          f.close();          f.close();
467          throw RipleyException("readBinaryGrid(): not enough data in file");          throw RipleyException("readBinaryGrid(): not enough data in file");
468      }      }
469    
470      // check if this rank contributes anything      // check if this rank contributes anything
471      if (first[0] >= m_offset0+myN0 || first[0]+numValues[0] <= m_offset0 ||      if (params.first[0] >= m_offset[0]+myN0 ||
472              first[1] >= m_offset1+myN1 || first[1]+numValues[1] <= m_offset1 ||              params.first[0]+params.numValues[0]*params.multiplier[0] <= m_offset[0] ||
473              first[2] >= m_offset2+myN2 || first[2]+numValues[2] <= m_offset2) {              params.first[1] >= m_offset[1]+myN1 ||
474                params.first[1]+params.numValues[1]*params.multiplier[1] <= m_offset[1] ||
475                params.first[2] >= m_offset[2]+myN2 ||
476                params.first[2]+params.numValues[2]*params.multiplier[2] <= m_offset[2]) {
477          f.close();          f.close();
478          return;          return;
479      }      }
# Line 281  void Brick::readBinaryGrid(escript::Data Line 481  void Brick::readBinaryGrid(escript::Data
481      // now determine how much this rank has to write      // now determine how much this rank has to write
482    
483      // first coordinates in data object to write to      // first coordinates in data object to write to
484      const int first0 = max(0, first[0]-m_offset0);      const int first0 = max(0, params.first[0]-m_offset[0]);
485      const int first1 = max(0, first[1]-m_offset1);      const int first1 = max(0, params.first[1]-m_offset[1]);
486      const int first2 = max(0, first[2]-m_offset2);      const int first2 = max(0, params.first[2]-m_offset[2]);
487      // indices to first value in file      // indices to first value in file
488      const int idx0 = max(0, m_offset0-first[0]);      const int idx0 = max(0, m_offset[0]-params.first[0]);
489      const int idx1 = max(0, m_offset1-first[1]);      const int idx1 = max(0, m_offset[1]-params.first[1]);
490      const int idx2 = max(0, m_offset2-first[2]);      const int idx2 = max(0, m_offset[2]-params.first[2]);
491      // number of values to write      // number of values to read
492      const int num0 = min(numValues[0]-idx0, myN0-first0);      const int num0 = min(params.numValues[0]-idx0, myN0-first0);
493      const int num1 = min(numValues[1]-idx1, myN1-first1);      const int num1 = min(params.numValues[1]-idx1, myN1-first1);
494      const int num2 = min(numValues[2]-idx2, myN2-first2);      const int num2 = min(params.numValues[2]-idx2, myN2-first2);
495    
496      out.requireWrite();      out.requireWrite();
497      vector<float> values(num0*numComp);      vector<ValueType> values(num0*numComp);
498      const int dpp = out.getNumDataPointsPerSample();      const int dpp = out.getNumDataPointsPerSample();
499    
500      for (index_t z=0; z<num2; z++) {      for (int z=0; z<num2; z++) {
501          for (index_t y=0; y<num1; y++) {          for (int y=0; y<num1; y++) {
502              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]
503              f.seekg(fileofs*sizeof(float));                               +(idx2+z)*params.numValues[0]*params.numValues[1]);
504              f.read((char*)&values[0], num0*numComp*sizeof(float));              f.seekg(fileofs*sizeof(ValueType));
505              for (index_t x=0; x<num0; x++) {              f.read((char*)&values[0], num0*numComp*sizeof(ValueType));
506                  double* dest = out.getSampleDataRW(first0+x+(first1+y)*myN0+(first2+z)*myN0*myN1);  
507                  for (index_t c=0; c<numComp; c++) {              for (int x=0; x<num0; x++) {
508                      for (index_t q=0; q<dpp; q++) {                  const int baseIndex = first0+x*params.multiplier[0]
509                          *dest++ = static_cast<double>(values[x*numComp+c]);                                       +(first1+y*params.multiplier[1])*myN0
510                                         +(first2+z*params.multiplier[2])*myN0*myN1;
511                    for (int m2=0; m2<params.multiplier[2]; m2++) {
512                        for (int m1=0; m1<params.multiplier[1]; m1++) {
513                            for (int m0=0; m0<params.multiplier[0]; m0++) {
514                                const int dataIndex = baseIndex+m0
515                                               +m1*myN0
516                                               +m2*myN0*myN1;
517                                double* dest = out.getSampleDataRW(dataIndex);
518                                for (int c=0; c<numComp; c++) {
519                                    ValueType val = values[x*numComp+c];
520    
521                                    if (params.byteOrder != BYTEORDER_NATIVE) {
522                                        char* cval = reinterpret_cast<char*>(&val);
523                                        // this will alter val!!
524                                        byte_swap32(cval);
525                                    }
526                                    if (!std::isnan(val)) {
527                                        for (int q=0; q<dpp; q++) {
528                                            *dest++ = static_cast<double>(val);
529                                        }
530                                    }
531                                }
532                            }
533                      }                      }
534                  }                  }
535              }              }
# Line 316  void Brick::readBinaryGrid(escript::Data Line 539  void Brick::readBinaryGrid(escript::Data
539      f.close();      f.close();
540  }  }
541    
542    #ifdef USE_BOOSTIO
543    template<typename ValueType>
544    void Brick::readBinaryGridZippedImpl(escript::Data& out, const string& filename,
545                                   const ReaderParameters& params) const
546    {
547        // check destination function space
548        int myN0, myN1, myN2;
549        if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Nodes) {
550            myN0 = m_NN[0];
551            myN1 = m_NN[1];
552            myN2 = m_NN[2];
553        } else if (out.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements ||
554                    out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
555            myN0 = m_NE[0];
556            myN1 = m_NE[1];
557            myN2 = m_NE[2];
558        } else
559            throw RipleyException("readBinaryGridFromZipped(): invalid function space for output data object");
560    
561        if (params.first.size() != 3)
562            throw RipleyException("readBinaryGridFromZipped(): argument 'first' must have 3 entries");
563    
564        if (params.numValues.size() != 3)
565            throw RipleyException("readBinaryGridFromZipped(): argument 'numValues' must have 3 entries");
566    
567        if (params.multiplier.size() != 3)
568            throw RipleyException("readBinaryGridFromZipped(): argument 'multiplier' must have 3 entries");
569        for (size_t i=0; i<params.multiplier.size(); i++)
570            if (params.multiplier[i]<1)
571                throw RipleyException("readBinaryGridFromZipped(): all multipliers must be positive");
572    
573        // check file existence and size
574        ifstream f(filename.c_str(), ifstream::binary);
575        if (f.fail()) {
576            throw RipleyException("readBinaryGridFromZipped(): cannot open file");
577        }
578        f.seekg(0, ios::end);
579        const int numComp = out.getDataPointSize();
580        int filesize = f.tellg();
581        f.seekg(0, ios::beg);
582        std::vector<char> compressed(filesize);
583        f.read((char*)&compressed[0], filesize);
584        f.close();
585        std::vector<char> decompressed = unzip(compressed);
586        filesize = decompressed.size();
587        const int reqsize = params.numValues[0]*params.numValues[1]*params.numValues[2]*numComp*sizeof(ValueType);
588        if (filesize < reqsize) {
589            throw RipleyException("readBinaryGridFromZipped(): not enough data in file");
590        }
591    
592        // check if this rank contributes anything
593        if (params.first[0] >= m_offset[0]+myN0 ||
594                params.first[0]+params.numValues[0]*params.multiplier[0] <= m_offset[0] ||
595                params.first[1] >= m_offset[1]+myN1 ||
596                params.first[1]+params.numValues[1]*params.multiplier[1] <= m_offset[1] ||
597                params.first[2] >= m_offset[2]+myN2 ||
598                params.first[2]+params.numValues[2]*params.multiplier[2] <= m_offset[2]) {
599            return;
600        }
601    
602        // now determine how much this rank has to write
603    
604        // first coordinates in data object to write to
605        const int first0 = max(0, params.first[0]-m_offset[0]);
606        const int first1 = max(0, params.first[1]-m_offset[1]);
607        const int first2 = max(0, params.first[2]-m_offset[2]);
608        // indices to first value in file
609        const int idx0 = max(0, m_offset[0]-params.first[0]);
610        const int idx1 = max(0, m_offset[1]-params.first[1]);
611        const int idx2 = max(0, m_offset[2]-params.first[2]);
612        // number of values to read
613        const int num0 = min(params.numValues[0]-idx0, myN0-first0);
614        const int num1 = min(params.numValues[1]-idx1, myN1-first1);
615        const int num2 = min(params.numValues[2]-idx2, myN2-first2);
616    
617        out.requireWrite();
618        vector<ValueType> values(num0*numComp);
619        const int dpp = out.getNumDataPointsPerSample();
620    
621        for (int z=0; z<num2; z++) {
622            for (int y=0; y<num1; y++) {
623                const int fileofs = numComp*(idx0+(idx1+y)*params.numValues[0]
624                                 +(idx2+z)*params.numValues[0]*params.numValues[1]);
625                memcpy((char*)&values[0], (char*)&decompressed[fileofs*sizeof(ValueType)], num0*numComp*sizeof(ValueType));
626                
627                for (int x=0; x<num0; x++) {
628                    const int baseIndex = first0+x*params.multiplier[0]
629                                         +(first1+y*params.multiplier[1])*myN0
630                                         +(first2+z*params.multiplier[2])*myN0*myN1;
631                    for (int m2=0; m2<params.multiplier[2]; m2++) {
632                        for (int m1=0; m1<params.multiplier[1]; m1++) {
633                            for (int m0=0; m0<params.multiplier[0]; m0++) {
634                                const int dataIndex = baseIndex+m0
635                                               +m1*myN0
636                                               +m2*myN0*myN1;
637                                double* dest = out.getSampleDataRW(dataIndex);
638                                for (int c=0; c<numComp; c++) {
639                                    ValueType val = values[x*numComp+c];
640    
641                                    if (params.byteOrder != BYTEORDER_NATIVE) {
642                                        char* cval = reinterpret_cast<char*>(&val);
643                                        // this will alter val!!
644                                        byte_swap32(cval);
645                                    }
646                                    if (!std::isnan(val)) {
647                                        for (int q=0; q<dpp; q++) {
648                                            *dest++ = static_cast<double>(val);
649                                        }
650                                    }
651                                }
652                            }
653                        }
654                    }
655                }
656            }
657        }
658    }
659    #endif
660    
661    void Brick::writeBinaryGrid(const escript::Data& in, string filename,
662                                int byteOrder, int dataType) const
663    {
664        // the mapping is not universally correct but should work on our
665        // supported platforms
666        switch (dataType) {
667            case DATATYPE_INT32:
668                writeBinaryGridImpl<int>(in, filename, byteOrder);
669                break;
670            case DATATYPE_FLOAT32:
671                writeBinaryGridImpl<float>(in, filename, byteOrder);
672                break;
673            case DATATYPE_FLOAT64:
674                writeBinaryGridImpl<double>(in, filename, byteOrder);
675                break;
676            default:
677                throw RipleyException("writeBinaryGrid(): invalid or unsupported datatype");
678        }
679    }
680    
681    template<typename ValueType>
682    void Brick::writeBinaryGridImpl(const escript::Data& in,
683                                    const string& filename, int byteOrder) const
684    {
685        // check function space and determine number of points
686        int myN0, myN1, myN2;
687        int totalN0, totalN1, totalN2;
688        if (in.getFunctionSpace().getTypeCode() == Nodes) {
689            myN0 = m_NN[0];
690            myN1 = m_NN[1];
691            myN2 = m_NN[2];
692            totalN0 = m_gNE[0]+1;
693            totalN1 = m_gNE[1]+1;
694            totalN2 = m_gNE[2]+1;
695        } else if (in.getFunctionSpace().getTypeCode() == Elements ||
696                    in.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
697            myN0 = m_NE[0];
698            myN1 = m_NE[1];
699            myN2 = m_NE[2];
700            totalN0 = m_gNE[0];
701            totalN1 = m_gNE[1];
702            totalN2 = m_gNE[2];
703        } else
704            throw RipleyException("writeBinaryGrid(): invalid function space of data object");
705    
706        const int numComp = in.getDataPointSize();
707        const int dpp = in.getNumDataPointsPerSample();
708        const int fileSize = sizeof(ValueType)*numComp*dpp*totalN0*totalN1*totalN2;
709    
710        if (numComp > 1 || dpp > 1)
711            throw RipleyException("writeBinaryGrid(): only scalar, single-value data supported");
712    
713        // from here on we know that each sample consists of one value
714        FileWriter fw;
715        fw.openFile(filename, fileSize);
716        MPIBarrier();
717    
718        for (index_t z=0; z<myN2; z++) {
719            for (index_t y=0; y<myN1; y++) {
720                const int fileofs = (m_offset[0]+(m_offset[1]+y)*totalN0
721                                    +(m_offset[2]+z)*totalN0*totalN1)*sizeof(ValueType);
722                ostringstream oss;
723    
724                for (index_t x=0; x<myN0; x++) {
725                    const double* sample = in.getSampleDataRO(z*myN0*myN1+y*myN0+x);
726                    ValueType fvalue = static_cast<ValueType>(*sample);
727                    if (byteOrder == BYTEORDER_NATIVE) {
728                        oss.write((char*)&fvalue, sizeof(fvalue));
729                    } else {
730                        char* value = reinterpret_cast<char*>(&fvalue);
731                        oss.write(byte_swap32(value), sizeof(fvalue));
732                    }
733                }
734                fw.writeAt(oss, fileofs);
735            }
736        }
737        fw.close();
738    }
739    
740  void Brick::dump(const string& fileName) const  void Brick::dump(const string& fileName) const
741  {  {
742  #if USE_SILO  #if USE_SILO
# Line 376  void Brick::dump(const string& fileName) Line 797  void Brick::dump(const string& fileName)
797      }      }
798      */      */
799    
800      boost::scoped_ptr<double> x(new double[m_N0]);      boost::scoped_ptr<double> x(new double[m_NN[0]]);
801      boost::scoped_ptr<double> y(new double[m_N1]);      boost::scoped_ptr<double> y(new double[m_NN[1]]);
802      boost::scoped_ptr<double> z(new double[m_N2]);      boost::scoped_ptr<double> z(new double[m_NN[2]]);
803      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);  
804  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
805      {      {
806  #pragma omp for  #pragma omp for
807          for (dim_t i0 = 0; i0 < m_N0; i0++) {          for (dim_t i0 = 0; i0 < m_NN[0]; i0++) {
808              coords[0][i0]=xdx.first+i0*xdx.second;              coords[0][i0]=getLocalCoordinate(i0, 0);
809          }          }
810  #pragma omp for  #pragma omp for
811          for (dim_t i1 = 0; i1 < m_N1; i1++) {          for (dim_t i1 = 0; i1 < m_NN[1]; i1++) {
812              coords[1][i1]=ydy.first+i1*ydy.second;              coords[1][i1]=getLocalCoordinate(i1, 1);
813          }          }
814  #pragma omp for  #pragma omp for
815          for (dim_t i2 = 0; i2 < m_N2; i2++) {          for (dim_t i2 = 0; i2 < m_NN[2]; i2++) {
816              coords[2][i2]=zdz.first+i2*zdz.second;              coords[2][i2]=getLocalCoordinate(i2, 2);
817          }          }
818      }      }
819      IndexVector dims = getNumNodesPerDim();      int* dims = const_cast<int*>(getNumNodesPerDim());
820      DBPutQuadmesh(dbfile, "mesh", NULL, coords, &dims[0], 3, DB_DOUBLE,  
821        // write mesh
822        DBPutQuadmesh(dbfile, "mesh", NULL, coords, dims, 3, DB_DOUBLE,
823              DB_COLLINEAR, NULL);              DB_COLLINEAR, NULL);
824    
825      DBPutQuadvar1(dbfile, "nodeId", "mesh", (void*)&m_nodeId[0], &dims[0], 3,      // write node ids
826        DBPutQuadvar1(dbfile, "nodeId", "mesh", (void*)&m_nodeId[0], dims, 3,
827              NULL, 0, DB_INT, DB_NODECENT, NULL);              NULL, 0, DB_INT, DB_NODECENT, NULL);
828    
829      // write element ids      // write element ids
830      dims = getNumElementsPerDim();      dims = const_cast<int*>(getNumElementsPerDim());
831      DBPutQuadvar1(dbfile, "elementId", "mesh", (void*)&m_elementId[0],      DBPutQuadvar1(dbfile, "elementId", "mesh", (void*)&m_elementId[0],
832              &dims[0], 3, NULL, 0, DB_INT, DB_ZONECENT, NULL);              dims, 3, NULL, 0, DB_INT, DB_ZONECENT, NULL);
833    
834      // rank 0 writes multimesh and multivar      // rank 0 writes multimesh and multivar
835      if (m_mpiInfo->rank == 0) {      if (m_mpiInfo->rank == 0) {
# Line 476  const int* Brick::borrowSampleReferenceI Line 897  const int* Brick::borrowSampleReferenceI
897          case FaceElements:          case FaceElements:
898          case ReducedFaceElements:          case ReducedFaceElements:
899              return &m_faceId[0];              return &m_faceId[0];
900            case Points:
901                return &m_diracPointNodeIDs[0];
902          default:          default:
903              break;              break;
904      }      }
# Line 501  bool Brick::ownSample(int fsType, index_ Line 924  bool Brick::ownSample(int fsType, index_
924          case ReducedElements:          case ReducedElements:
925              {              {
926                  // check ownership of element's _last_ node                  // check ownership of element's _last_ node
927                  const index_t x=id%m_NE0 + 1;                  const index_t x=id%m_NE[0] + 1;
928                  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;
929                  const index_t z=id/(m_NE0*m_NE1) + 1;                  const index_t z=id/(m_NE[0]*m_NE[1]) + 1;
930                  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());
931              }              }
932          case FaceElements:          case FaceElements:
933          case ReducedFaceElements:          case ReducedFaceElements:
934              {              {
935                  // check ownership of face element's last node                  // check ownership of face element's last node
                 const IndexVector faces = getNumFacesPerBoundary();  
936                  dim_t n=0;                  dim_t n=0;
937                  for (size_t i=0; i<faces.size(); i++) {                  for (size_t i=0; i<6; i++) {
938                      n+=faces[i];                      n+=m_faceCount[i];
939                      if (id<n) {                      if (id<n) {
940                          const index_t j=id-n+faces[i];                          const index_t j=id-n+m_faceCount[i];
941                          if (i>=4) { // front or back                          if (i>=4) { // front or back
942                              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));
943                              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());
944                          } else if (i>=2) { // bottom or top                          } else if (i>=2) { // bottom or top
945                              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));
946                              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());
947                          } else { // left or right                          } else { // left or right
948                              const index_t first=(i==0 ? 0 : m_N0-1);                              const index_t first=(i==0 ? 0 : m_NN[0]-1);
949                              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());
950                          }                          }
951                      }                      }
952                  }                  }
# Line 547  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 969  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
969          {          {
970              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
971  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
972                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
973                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
974                          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]));
975                          // set vector at four quadrature points                          // set vector at four quadrature points
976                          *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;                          *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
977                          *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;                          *o++ = -1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
# Line 561  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 983  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
983    
984              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
985  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
986                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
987                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
988                          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]));
989                          // set vector at four quadrature points                          // set vector at four quadrature points
990                          *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;                          *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
991                          *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;                          *o++ = 1.; *o++ = 0.; *o++ = 0.;
# Line 575  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 997  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
997    
998              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
999  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1000                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1001                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1002                          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]));
1003                          // set vector at four quadrature points                          // set vector at four quadrature points
1004                          *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o++ = 0.;                          *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o++ = 0.;
1005                          *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o++ = 0.;                          *o++ = 0.; *o++ = -1.; *o++ = 0.;
# Line 589  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1011  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1011    
1012              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1013  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1014                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1015                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1016                          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]));
1017                          // set vector at four quadrature points                          // set vector at four quadrature points
1018                          *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o++ = 0.;                          *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o++ = 0.;
1019                          *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o++ = 0.;                          *o++ = 0.; *o++ = 1.; *o++ = 0.;
# Line 603  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1025  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1025    
1026              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1027  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1028                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1029                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1030                          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]));
1031                          // set vector at four quadrature points                          // set vector at four quadrature points
1032                          *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = -1.;                          *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = -1.;
1033                          *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = -1.;                          *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = -1.;
# Line 617  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1039  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1039    
1040              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1041  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1042                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1043                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1044                          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]));
1045                          // set vector at four quadrature points                          // set vector at four quadrature points
1046                          *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = 1.;                          *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = 1.;
1047                          *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = 1.;                          *o++ = 0.; *o++ = 0.; *o++ = 1.;
# Line 635  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1057  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1057          {          {
1058              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1059  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1060                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1061                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1062                          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]));
1063                          *o++ = -1.;                          *o++ = -1.;
1064                          *o++ = 0.;                          *o++ = 0.;
1065                          *o = 0.;                          *o = 0.;
# Line 647  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1069  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1069    
1070              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1071  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1072                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1073                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1074                          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]));
1075                          *o++ = 1.;                          *o++ = 1.;
1076                          *o++ = 0.;                          *o++ = 0.;
1077                          *o = 0.;                          *o = 0.;
# Line 659  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1081  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1081    
1082              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1083  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1084                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1085                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1086                          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]));
1087                          *o++ = 0.;                          *o++ = 0.;
1088                          *o++ = -1.;                          *o++ = -1.;
1089                          *o = 0.;                          *o = 0.;
# Line 671  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1093  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1093    
1094              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1095  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1096                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1097                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1098                          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]));
1099                          *o++ = 0.;                          *o++ = 0.;
1100                          *o++ = 1.;                          *o++ = 1.;
1101                          *o = 0.;                          *o = 0.;
# Line 683  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1105  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1105    
1106              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1107  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1108                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1109                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1110                          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]));
1111                          *o++ = 0.;                          *o++ = 0.;
1112                          *o++ = 0.;                          *o++ = 0.;
1113                          *o = -1.;                          *o = -1.;
# Line 695  void Brick::setToNormal(escript::Data& o Line 1117  void Brick::setToNormal(escript::Data& o
1117    
1118              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1119  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1120                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1121                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1122                          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]));
1123                          *o++ = 0.;                          *o++ = 0.;
1124                          *o++ = 0.;                          *o++ = 0.;
1125                          *o = 1.;                          *o = 1.;
# Line 720  void Brick::setToSize(escript::Data& out Line 1142  void Brick::setToSize(escript::Data& out
1142              || out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {              || out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedElements) {
1143          out.requireWrite();          out.requireWrite();
1144          const dim_t numQuad=out.getNumDataPointsPerSample();          const dim_t numQuad=out.getNumDataPointsPerSample();
1145          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);  
1146  #pragma omp parallel for  #pragma omp parallel for
1147          for (index_t k = 0; k < getNumElements(); ++k) {          for (index_t k = 0; k < getNumElements(); ++k) {
1148              double* o = out.getSampleDataRW(k);              double* o = out.getSampleDataRW(k);
# Line 733  void Brick::setToSize(escript::Data& out Line 1152  void Brick::setToSize(escript::Data& out
1152              || out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedFaceElements) {              || out.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedFaceElements) {
1153          out.requireWrite();          out.requireWrite();
1154          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;  
1155  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1156          {          {
1157              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1158                  const double size=min(ySize,zSize);                  const double size=min(m_dx[1],m_dx[2]);
1159  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1160                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1161                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1162                          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]));
1163                          fill(o, o+numQuad, size);                          fill(o, o+numQuad, size);
1164                      }                      }
1165                  }                  }
1166              }              }
1167    
1168              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1169                  const double size=min(ySize,zSize);                  const double size=min(m_dx[1],m_dx[2]);
1170  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1171                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1172                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1173                          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]));
1174                          fill(o, o+numQuad, size);                          fill(o, o+numQuad, size);
1175                      }                      }
1176                  }                  }
1177              }              }
1178    
1179              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1180                  const double size=min(xSize,zSize);                  const double size=min(m_dx[0],m_dx[2]);
1181  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1182                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1183                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1184                          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]));
1185                          fill(o, o+numQuad, size);                          fill(o, o+numQuad, size);
1186                      }                      }
1187                  }                  }
1188              }              }
1189    
1190              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1191                  const double size=min(xSize,zSize);                  const double size=min(m_dx[0],m_dx[2]);
1192  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1193                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = 0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1194                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1195                          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]));
1196                          fill(o, o+numQuad, size);                          fill(o, o+numQuad, size);
1197                      }                      }
1198                  }                  }
1199              }              }
1200    
1201              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1202                  const double size=min(xSize,ySize);                  const double size=min(m_dx[0],m_dx[1]);
1203  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1204                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1205                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1206                          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]));
1207                          fill(o, o+numQuad, size);                          fill(o, o+numQuad, size);
1208                      }                      }
1209                  }                  }
1210              }              }
1211    
1212              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1213                  const double size=min(xSize,ySize);                  const double size=min(m_dx[0],m_dx[1]);
1214  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1215                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = 0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1216                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = 0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1217                          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]));
1218                          fill(o, o+numQuad, size);                          fill(o, o+numQuad, size);
1219                      }                      }
1220                  }                  }
# Line 813  void Brick::setToSize(escript::Data& out Line 1229  void Brick::setToSize(escript::Data& out
1229      }      }
1230  }  }
1231    
 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;  
 }  
   
1232  void Brick::Print_Mesh_Info(const bool full) const  void Brick::Print_Mesh_Info(const bool full) const
1233  {  {
1234      RipleyDomain::Print_Mesh_Info(full);      RipleyDomain::Print_Mesh_Info(full);
# Line 830  void Brick::Print_Mesh_Info(const bool f Line 1236  void Brick::Print_Mesh_Info(const bool f
1236          cout << "     Id  Coordinates" << endl;          cout << "     Id  Coordinates" << endl;
1237          cout.precision(15);          cout.precision(15);
1238          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);  
1239          for (index_t i=0; i < getNumNodes(); i++) {          for (index_t i=0; i < getNumNodes(); i++) {
1240              cout << "  " << setw(5) << m_nodeId[i]              cout << "  " << setw(5) << m_nodeId[i]
1241                  << "  " << xdx.first+(i%m_N0)*xdx.second                  << "  " << getLocalCoordinate(i%m_NN[0], 0)
1242                  << "  " << ydy.first+(i%(m_N0*m_N1)/m_N0)*ydy.second                  << "  " << getLocalCoordinate(i%(m_NN[0]*m_NN[1])/m_NN[0], 1)
1243                  << "  " << zdz.first+(i/(m_N0*m_N1))*zdz.second << endl;                  << "  " << getLocalCoordinate(i/(m_NN[0]*m_NN[1]), 2) << endl;
1244          }          }
1245      }      }
1246  }  }
1247    
 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;  
 }  
1248    
1249  //protected  //protected
1250  void Brick::assembleCoordinates(escript::Data& arg) const  void Brick::assembleCoordinates(escript::Data& arg) const
# Line 931  void Brick::assembleCoordinates(escript: Line 1256  void Brick::assembleCoordinates(escript:
1256      if (!numSamplesEqual(&x, 1, getNumNodes()))      if (!numSamplesEqual(&x, 1, getNumNodes()))
1257          throw RipleyException("setToX: Illegal number of samples in Data object");          throw RipleyException("setToX: Illegal number of samples in Data object");
1258    
     pair<double,double> xdx = getFirstCoordAndSpacing(0);  
     pair<double,double> ydy = getFirstCoordAndSpacing(1);  
     pair<double,double> zdz = getFirstCoordAndSpacing(2);  
1259      arg.requireWrite();      arg.requireWrite();
1260  #pragma omp parallel for  #pragma omp parallel for
1261      for (dim_t i2 = 0; i2 < m_N2; i2++) {      for (dim_t i2 = 0; i2 < m_NN[2]; i2++) {
1262          for (dim_t i1 = 0; i1 < m_N1; i1++) {          for (dim_t i1 = 0; i1 < m_NN[1]; i1++) {
1263              for (dim_t i0 = 0; i0 < m_N0; i0++) {              for (dim_t i0 = 0; i0 < m_NN[0]; i0++) {
1264                  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);
1265                  point[0] = xdx.first+i0*xdx.second;                  point[0] = getLocalCoordinate(i0, 0);
1266                  point[1] = ydy.first+i1*ydy.second;                  point[1] = getLocalCoordinate(i1, 1);
1267                  point[2] = zdz.first+i2*zdz.second;                  point[2] = getLocalCoordinate(i2, 2);
1268              }              }
1269          }          }
1270      }      }
1271  }  }
1272    
1273  //protected  //protected
1274  void Brick::assembleGradient(escript::Data& out, escript::Data& in) const  void Brick::assembleGradient(escript::Data& out, const escript::Data& in) const
1275  {  {
1276      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;  
1277      const double C0 = .044658198738520451079;      const double C0 = .044658198738520451079;
1278      const double C1 = .16666666666666666667;      const double C1 = .16666666666666666667;
1279      const double C2 = .21132486540518711775;      const double C2 = .21132486540518711775;
# Line 976  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1295  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1295              vector<double> f_110(numComp);              vector<double> f_110(numComp);
1296              vector<double> f_111(numComp);              vector<double> f_111(numComp);
1297  #pragma omp for  #pragma omp for
1298              for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {              for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1299                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1300                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1301                          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));
1302                          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));
1303                          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));
1304                          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));
1305                          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));
1306                          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));
1307                          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));
1308                          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));
1309                          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]));
1310                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1311                              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];
1312                              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];
1313                              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];
1314                              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];
1315                              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];
1316                              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];
1317                              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];
1318                              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];
1319                              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];
1320                              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];
1321                              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];
1322                              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];
1323                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;
1324                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V4;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V4;
1325                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V8;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V8;
# Line 1043  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1362  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1362              vector<double> f_110(numComp);              vector<double> f_110(numComp);
1363              vector<double> f_111(numComp);              vector<double> f_111(numComp);
1364  #pragma omp for  #pragma omp for
1365              for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {              for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1366                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1367                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1368                          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));
1369                          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));
1370                          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));
1371                          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));
1372                          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));
1373                          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));
1374                          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));
1375                          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));
1376                          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]));
1377                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1378                              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];
1379                              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];
1380                              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];
1381                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1382                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
1383                  } // end of k1 loop                  } // end of k1 loop
# Line 1078  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1397  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1397              vector<double> f_111(numComp);              vector<double> f_111(numComp);
1398              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1399  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1400                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1401                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1402                          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));
1403                          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));
1404                          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));
1405                          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));
1406                          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));
1407                          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));
1408                          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));
1409                          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));
1410                          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]));
1411                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1412                              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];
1413                              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];
1414                              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];
1415                              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];
1416                              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];
1417                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V0;
1418                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;
1419                              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];
1420                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V0;
1421                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;
1422                              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];
1423                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V1;
1424                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;
1425                              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];
1426                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V1;
1427                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;
1428                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
# Line 1112  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1431  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1431              } // end of face 0              } // end of face 0
1432              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1433  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1434                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1435                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1436                          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));
1437                          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));
1438                          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));
1439                          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));
1440                          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));
1441                          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));
1442                          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));
1443                          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));
1444                          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]));
1445                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1446                              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];
1447                              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];
1448                              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];
1449                              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];
1450                              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];
1451                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V0;
1452                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;
1453                              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];
1454                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V0;
1455                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;
1456                              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];
1457                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V1;
1458                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;
1459                              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];
1460                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V1;
1461                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;
1462                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
# Line 1146  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1465  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1465              } // end of face 1              } // end of face 1
1466              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1467  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1468                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1469                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1470                          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));
1471                          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));
1472                          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));
1473                          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));
1474                          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));
1475                          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));
1476                          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));
1477                          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));
1478                          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]));
1479                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1480                              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];
1481                              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];
1482                              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];
1483                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;
1484                              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];
1485                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V1;
1486                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;
1487                              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];
1488                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V2;
1489                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V0;
1490                              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];
1491                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V1;
1492                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V0;
1493                              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];
1494                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V2;
1495                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1496                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
# Line 1179  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1498  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1498              } // end of face 2              } // end of face 2
1499              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1500  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1501                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1502                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1503                          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));
1504                          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));
1505                          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));
1506                          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));
1507                          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));
1508                          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));
1509                          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));
1510                          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));
1511                          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]));
1512                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1513                              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];
1514                              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];
1515                              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];
1516                              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];
1517                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;
1518                              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];
1519                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,0,numComp,3)] = V2;
1520                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;
1521                              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];
1522                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,1,numComp,3)] = V3;
1523                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;
1524                              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];
1525                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,2,2,numComp,3)] = V2;
1526                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;
1527                              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];
1528                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,2,3,numComp,3)] = V3;
1529                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1530                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
# Line 1213  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1532  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1532              } // end of face 3              } // end of face 3
1533              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1534  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1535                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1536                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1537                          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));
1538                          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));
1539                          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));
1540                          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));
1541                          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));
1542                          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));
1543                          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));
1544                          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));
1545                          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]));
1546                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1547                              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];
1548                              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];
1549                              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];
1550                              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];
1551                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;
1552                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V2;
1553                              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];
1554                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;
1555                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V3;
1556                              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];
1557                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;
1558                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V2;
1559                              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];
1560                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;
1561                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V3;
1562                              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];
1563                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1564                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
1565                  } // end of k1 loop                  } // end of k1 loop
1566              } // end of face 4              } // end of face 4
1567              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1568  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1569                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1570                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1571                          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));
1572                          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));
1573                          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));
1574                          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));
1575                          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));
1576                          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));
1577                          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));
1578                          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));
1579                          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]));
1580                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1581                              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];
1582                              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];
1583                              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];
1584                              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];
1585                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,0,numComp,3)] = V0;
1586                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,1,0,numComp,3)] = V2;
1587                              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];
1588                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;                              o[INDEX3(i,0,1,numComp,3)] = V0;
1589                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,1,1,numComp,3)] = V3;
1590                              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];
1591                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,2,numComp,3)] = V1;
1592                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V2;                              o[INDEX3(i,1,2,numComp,3)] = V2;
1593                              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];
1594                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;                              o[INDEX3(i,0,3,numComp,3)] = V1;
1595                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V3;                              o[INDEX3(i,1,3,numComp,3)] = V3;
1596                              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];
1597                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1598                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
1599                  } // end of k1 loop                  } // end of k1 loop
# Line 1294  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1613  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1613              vector<double> f_111(numComp);              vector<double> f_111(numComp);
1614              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1615  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1616                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1617                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1618                          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));
1619                          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));
1620                          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));
1621                          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));
1622                          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));
1623                          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));
1624                          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));
1625                          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));
1626                          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]));
1627                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1628                              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];
1629                              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];
1630                              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];
1631                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1632                      } // end of k1 loop                      } // end of k1 loop
1633                  } // end of k2 loop                  } // end of k2 loop
1634              } // end of face 0              } // end of face 0
1635              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1636  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1637                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1638                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1639                          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));
1640                          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));
1641                          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));
1642                          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));
1643                          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));
1644                          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));
1645                          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));
1646                          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));
1647                          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]));
1648                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1649                              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];
1650                              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];
1651                              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];
1652                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1653                      } // end of k1 loop                      } // end of k1 loop
1654                  } // end of k2 loop                  } // end of k2 loop
1655              } // end of face 1              } // end of face 1
1656              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1657  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1658                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1659                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1660                          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));
1661                          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));
1662                          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));
1663                          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));
1664                          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));
1665                          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));
1666                          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));
1667                          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));
1668                          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]));
1669                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1670                              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];
1671                              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];
1672                              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];
1673                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1674                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
1675                  } // end of k2 loop                  } // end of k2 loop
1676              } // end of face 2              } // end of face 2
1677              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1678  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1679                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
1680                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1681                          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));
1682                          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));
1683                          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));
1684                          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));
1685                          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));
1686                          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));
1687                          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));
1688                          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));
1689                          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]));
1690                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1691                              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];
1692                              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];
1693                              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];
1694                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1695                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
1696                  } // end of k2 loop                  } // end of k2 loop
1697              } // end of face 3              } // end of face 3
1698              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1699  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1700                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1701                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1702                          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));
1703                          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));
1704                          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));
1705                          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));
1706                          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));
1707                          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));
1708                          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));
1709                          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));
1710                          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]));
1711                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1712                              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];
1713                              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];
1714                              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];
1715                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1716                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
1717                  } // end of k1 loop                  } // end of k1 loop
1718              } // end of face 4              } // end of face 4
1719              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1720  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1721                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
1722                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
1723                          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));
1724                          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));
1725                          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));
1726                          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));
1727                          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));
1728                          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));
1729                          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));
1730                          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));
1731                          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]));
1732                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1733                              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];
1734                              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];
1735                              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];
1736                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
1737                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
1738                  } // end of k1 loop                  } // end of k1 loop
# Line 1423  void Brick::assembleGradient(escript::Da Line 1742  void Brick::assembleGradient(escript::Da
1742  }  }
1743    
1744  //protected  //protected
1745  void Brick::assembleIntegrate(vector<double>& integrals, escript::Data& arg) const  void Brick::assembleIntegrate(vector<double>& integrals, const escript::Data& arg) const
1746  {  {
1747      const dim_t numComp = arg.getDataPointSize();      const dim_t numComp = arg.getDataPointSize();
1748      const double h0 = m_l0/m_gNE0;      const index_t left = (m_offset[0]==0 ? 0 : 1);
1749      const double h1 = m_l1/m_gNE1;      const index_t bottom = (m_offset[1]==0 ? 0 : 1);
1750      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);  
1751      const int fs = arg.getFunctionSpace().getTypeCode();      const int fs = arg.getFunctionSpace().getTypeCode();
1752      if (fs == Elements && arg.actsExpanded()) {      if (fs == Elements && arg.actsExpanded()) {
1753          const double w_0 = h0*h1*h2/8.;          const double w_0 = m_dx[0]*m_dx[1]*m_dx[2]/8.;
1754  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1755          {          {
1756              vector<double> int_local(numComp, 0);              vector<double> int_local(numComp, 0);
1757  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1758              for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {              for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1759                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1760                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1761                          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]));
1762                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1763                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1764                              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 1780  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1780          } // end of parallel section          } // end of parallel section
1781    
1782      } else if (fs==ReducedElements || (fs==Elements && !arg.actsExpanded())) {      } else if (fs==ReducedElements || (fs==Elements && !arg.actsExpanded())) {
1783          const double w_0 = h0*h1*h2;          const double w_0 = m_dx[0]*m_dx[1]*m_dx[2];
1784  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1785          {          {
1786              vector<double> int_local(numComp, 0);              vector<double> int_local(numComp, 0);
1787  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1788              for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {              for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1789                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1790                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1791                          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]));
1792                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1793                              int_local[i]+=f[i]*w_0;                              int_local[i]+=f[i]*w_0;
1794                          }  // end of component loop i                          }  // end of component loop i
# Line 1486  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1802  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1802          } // end of parallel section          } // end of parallel section
1803    
1804      } else if (fs == FaceElements && arg.actsExpanded()) {      } else if (fs == FaceElements && arg.actsExpanded()) {
1805          const double w_0 = h1*h2/4.;          const double w_0 = m_dx[1]*m_dx[2]/4.;
1806          const double w_1 = h0*h2/4.;          const double w_1 = m_dx[0]*m_dx[2]/4.;
1807          const double w_2 = h0*h1/4.;          const double w_2 = m_dx[0]*m_dx[1]/4.;
1808  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1809          {          {
1810              vector<double> int_local(numComp, 0);              vector<double> int_local(numComp, 0);
1811              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1812  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1813                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1814                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1815                          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]));
1816                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1817                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1818                              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 1826  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1826    
1827              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1828  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1829                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1830                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1831                          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]));
1832                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1833                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1834                              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 1842  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1842    
1843              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1844  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1845                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1846                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1847                          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]));
1848                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1849                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1850                              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 1858  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1858    
1859              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1860  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1861                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1862                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1863                          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]));
1864                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1865                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1866                              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 1874  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1874    
1875              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1876  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1877                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1878                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1879                          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]));
1880                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1881                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1882                              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 1890  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1890    
1891              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1892  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1893                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1894                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1895                          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]));
1896                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1897                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];                              const double f_0 = f[INDEX2(i,0,numComp)];
1898                              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 1910  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1910          } // end of parallel section          } // end of parallel section
1911    
1912      } else if (fs==ReducedFaceElements || (fs==FaceElements && !arg.actsExpanded())) {      } else if (fs==ReducedFaceElements || (fs==FaceElements && !arg.actsExpanded())) {
1913          const double w_0 = h1*h2;          const double w_0 = m_dx[1]*m_dx[2];
1914          const double w_1 = h0*h2;          const double w_1 = m_dx[0]*m_dx[2];
1915          const double w_2 = h0*h1;          const double w_2 = m_dx[0]*m_dx[1];
1916  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
1917          {          {
1918              vector<double> int_local(numComp, 0);              vector<double> int_local(numComp, 0);
1919              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
1920  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1921                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1922                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1923                          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]));
1924                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1925                              int_local[i]+=f[i]*w_0;                              int_local[i]+=f[i]*w_0;
1926                          }  // end of component loop i                          }  // end of component loop i
# Line 1614  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1930  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1930    
1931              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
1932  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1933                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1934                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                      for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1935                          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]));
1936                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1937                              int_local[i]+=f[i]*w_0;                              int_local[i]+=f[i]*w_0;
1938                          }  // end of component loop i                          }  // end of component loop i
# Line 1626  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1942  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1942    
1943              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
1944  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1945                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1946                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1947                          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]));
1948                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1949                              int_local[i]+=f[i]*w_1;                              int_local[i]+=f[i]*w_1;
1950                          }  // end of component loop i                          }  // end of component loop i
# Line 1638  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1954  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1954    
1955              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
1956  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1957                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE2; ++k2) {                  for (index_t k2 = front; k2 < front+m_ownNE[2]; ++k2) {
1958                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1959                          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]));
1960                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1961                              int_local[i]+=f[i]*w_1;                              int_local[i]+=f[i]*w_1;
1962                          }  // end of component loop i                          }  // end of component loop i
# Line 1650  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1966  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1966    
1967              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
1968  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1969                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1970                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1971                          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]));
1972                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1973                              int_local[i]+=f[i]*w_2;                              int_local[i]+=f[i]*w_2;
1974                          }  // end of component loop i                          }  // end of component loop i
# Line 1662  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1978  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1978    
1979              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
1980  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
1981                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE1; ++k1) {                  for (index_t k1 = bottom; k1 < bottom+m_ownNE[1]; ++k1) {
1982                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE0; ++k0) {                      for (index_t k0 = left; k0 < left+m_ownNE[0]; ++k0) {
1983                          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]));
1984                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
1985                              int_local[i]+=f[i]*w_2;                              int_local[i]+=f[i]*w_2;
1986                          }  // end of component loop i                          }  // end of component loop i
# Line 1680  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou Line 1996  void Brick::assembleIntegrate(vector<dou
1996  }  }
1997    
1998  //protected  //protected
1999  dim_t Brick::insertNeighbourNodes(IndexVector& index, index_t node) const  IndexVector Brick::getDiagonalIndices() const
2000  {  {
2001      const dim_t nDOF0 = (m_gNE0+1)/m_NX;      IndexVector ret;
2002      const dim_t nDOF1 = (m_gNE1+1)/m_NY;      const dim_t nDOF0 = (m_gNE[0]+1)/m_NX[0];
2003      const dim_t nDOF2 = (m_gNE2+1)/m_NZ;      const dim_t nDOF1 = (m_gNE[1]+1)/m_NX[1];
     const int x=node%nDOF0;  
     const int y=node%(nDOF0*nDOF1)/nDOF0;  
     const int z=node/(nDOF0*nDOF1);  
     int num=0;  
     // loop through potential neighbours and add to index if positions are  
     // within bounds  
2004      for (int i2=-1; i2<2; i2++) {      for (int i2=-1; i2<2; i2++) {
2005          for (int i1=-1; i1<2; i1++) {          for (int i1=-1; i1<2; i1++) {
2006              for (int i0=-1; i0<2; i0++) {              for (int i0=-1; i0<2; i0++) {
2007                  // skip node itself                  ret.push_back(i2*nDOF0*nDOF1+i1*nDOF0+i0);
                 if (i0==0 && i1==0 && i2==0)  
                     continue;  
                 // location of neighbour node  
                 const int nx=x+i0;  
                 const int ny=y+i1;  
                 const int nz=z+i2;  
                 if (nx>=0 && ny>=0 && nz>=0  
                         && nx<nDOF0 && ny<nDOF1 && nz<nDOF2) {  
                     index.push_back(nz*nDOF0*nDOF1+ny*nDOF0+nx);  
                     num++;  
                 }  
2008              }              }
2009          }          }
2010      }      }
2011    
2012      return num;      return ret;
2013  }  }
2014    
2015  //protected  //protected
2016  void Brick::nodesToDOF(escript::Data& out, escript::Data& in) const  void Brick::nodesToDOF(escript::Data& out, const escript::Data& in) const
2017  {  {
2018      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
2019      out.requireWrite();      out.requireWrite();
2020    
2021      const index_t left = (m_offset0==0 ? 0 : 1);      const index_t left = (m_offset[0]==0 ? 0 : 1);
2022      const index_t bottom = (m_offset1==0 ? 0 : 1);      const index_t bottom = (m_offset[1]==0 ? 0 : 1);
2023      const index_t front = (m_offset2==0 ? 0 : 1);      const index_t front = (m_offset[2]==0 ? 0 : 1);
2024      const dim_t nDOF0 = (m_gNE0+1)/m_NX;      const dim_t nDOF0 = (m_gNE[0]+1)/m_NX[0];
2025      const dim_t nDOF1 = (m_gNE1+1)/m_NY;      const dim_t nDOF1 = (m_gNE[1]+1)/m_NX[1];
2026      const dim_t nDOF2 = (m_gNE2+1)/m_NZ;      const dim_t nDOF2 = (m_gNE[2]+1)/m_NX[2];
2027  #pragma omp parallel for  #pragma omp parallel for
2028      for (index_t i=0; i<nDOF2; i++) {      for (index_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2029          for (index_t j=0; j<nDOF1; j++) {          for (index_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2030              for (index_t k=0; k<nDOF0; k++) {              for (index_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2031                  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];
2032                  const double* src=in.getSampleDataRO(n);                  const double* src=in.getSampleDataRO(n);
2033                  copy(src, src+numComp, out.getSampleDataRW(k+j*nDOF0+i*nDOF0*nDOF1));                  copy(src, src+numComp, out.getSampleDataRW(k+j*nDOF0+i*nDOF0*nDOF1));
2034              }              }
# Line 1738  void Brick::nodesToDOF(escript::Data& ou Line 2037  void Brick::nodesToDOF(escript::Data& ou
2037  }  }
2038    
2039  //protected  //protected
2040  void Brick::dofToNodes(escript::Data& out, escript::Data& in) const  void Brick::dofToNodes(escript::Data& out, const escript::Data& in) const
2041  {  {
2042      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
2043      Paso_Coupler* coupler = Paso_Coupler_alloc(m_connector, numComp);      paso::Coupler_ptr coupler(new paso::Coupler(m_connector, numComp));
2044      in.requireWrite();      // expand data object if necessary to be able to grab the whole data
2045      Paso_Coupler_startCollect(coupler, in.getSampleDataRW(0));      const_cast<escript::Data*>(&in)->expand();
2046        coupler->startCollect(in.getDataRO());
2047    
2048      const dim_t numDOF = getNumDOF();      const dim_t numDOF = getNumDOF();
2049      out.requireWrite();      out.requireWrite();
2050      const double* buffer = Paso_Coupler_finishCollect(coupler);      const double* buffer = coupler->finishCollect();
2051    
2052  #pragma omp parallel for  #pragma omp parallel for
2053      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 2061  void Brick::dofToNodes(escript::Data& ou
2061  //private  //private
2062  void Brick::populateSampleIds()  void Brick::populateSampleIds()
2063  {  {
2064      // 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
2065      // globally      // to back in each rank, continuing on the next rank (ranks also go
2066        // left-right, bottom-top, front-back).
2067        // This means rank 0 has id 0...n0-1, rank 1 has id n0...n1-1 etc. which
2068        // helps when writing out data rank after rank.
2069    
2070      // build node distribution vector first.      // build node distribution vector first.
2071      // 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 1773  void Brick::populateSampleIds() Line 2076  void Brick::populateSampleIds()
2076          m_nodeDistribution[k]=k*numDOF;          m_nodeDistribution[k]=k*numDOF;
2077      }      }
2078      m_nodeDistribution[m_mpiInfo->size]=getNumDataPointsGlobal();      m_nodeDistribution[m_mpiInfo->size]=getNumDataPointsGlobal();
2079      m_nodeId.resize(getNumNodes());      
2080      m_dofId.resize(numDOF);      try {
2081      m_elementId.resize(getNumElements());          m_nodeId.resize(getNumNodes());
2082            m_dofId.resize(numDOF);
2083            m_elementId.resize(getNumElements());
2084        } catch (const std::length_error& le) {
2085            throw RipleyException("The system does not have sufficient memory for a domain of this size.");
2086        }
2087        
2088        // populate face element counts
2089        //left
2090        if (m_offset[0]==0)
2091            m_faceCount[0]=m_NE[1]*m_NE[2];
2092        else
2093            m_faceCount[0]=0;
2094        //right
2095        if (m_mpiInfo->rank%m_NX[0]==m_NX[0]-1)
2096            m_faceCount[1]=m_NE[1]*m_NE[2];
2097        else
2098            m_faceCount[1]=0;
2099        //bottom
2100        if (m_offset[1]==0)
2101            m_faceCount[2]=m_NE[0]*m_NE[2];
2102        else
2103            m_faceCount[2]=0;
2104        //top
2105        if (m_mpiInfo->rank%(m_NX[0]*m_NX[1])/m_NX[0]==m_NX[1]-1)
2106            m_faceCount[3]=m_NE[0]*m_NE[2];
2107        else
2108            m_faceCount[3]=0;
2109        //front
2110        if (m_offset[2]==0)
2111            m_faceCount[4]=m_NE[0]*m_NE[1];
2112        else
2113            m_faceCount[4]=0;
2114        //back
2115        if (m_mpiInfo->rank/(m_NX[0]*m_NX[1])==m_NX[2]-1)
2116            m_faceCount[5]=m_NE[0]*m_NE[1];
2117        else
2118            m_faceCount[5]=0;
2119    
2120      m_faceId.resize(getNumFaceElements());      m_faceId.resize(getNumFaceElements());
2121    
2122        const index_t left = (m_offset[0]==0 ? 0 : 1);
2123        const index_t bottom = (m_offset[1]==0 ? 0 : 1);
2124        const index_t front = (m_offset[2]==0 ? 0 : 1);
2125        const dim_t nDOF0 = (m_gNE[0]+1)/m_NX[0];
2126        const dim_t nDOF1 = (m_gNE[1]+1)/m_NX[1];
2127        const dim_t nDOF2 = (m_gNE[2]+1)/m_NX[2];
2128    
2129        // the following is a compromise between efficiency and code length to
2130        // set the node id's according to the order mentioned above.
2131        // First we set all the edge and corner id's in a rather slow way since
2132        // they might or might not be owned by this rank. Next come the own
2133        // node id's which are identical to the DOF id's (simple loop), and finally
2134        // the 6 faces are set but only if required...
2135    
2136    #define globalNodeId(x,y,z) \
2137        ((m_offset[0]+x)/nDOF0)*nDOF0*nDOF1*nDOF2+(m_offset[0]+x)%nDOF0\
2138        + ((m_offset[1]+y)/nDOF1)*nDOF0*nDOF1*nDOF2*m_NX[0]+((m_offset[1]+y)%nDOF1)*nDOF0\
2139        + ((m_offset[2]+z)/nDOF2)*nDOF0*nDOF1*nDOF2*m_NX[0]*m_NX[1]+((m_offset[2]+z)%nDOF2)*nDOF0*nDOF1
2140    
2141  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
2142      {      {
2143            // set edge id's
2144            // edges in x-direction, including corners
2145    #pragma omp for nowait
2146            for (dim_t i=0; i<m_NN[0]; i++) {
2147                m_nodeId[i] = globalNodeId(i, 0, 0); // LF
2148                m_nodeId[m_NN[0]*(m_NN[1]-1)+i] = globalNodeId(i, m_NN[1]-1, 0); // UF
2149                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1)+i] = globalNodeId(i, 0, m_NN[2]-1); // LB
2150                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
2151            }
2152            // edges in y-direction, without corners
2153  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2154          // nodes          for (dim_t i=1; i<m_NN[1]-1; i++) {
2155          for (dim_t i2=0; i2<m_N2; i2++) {              m_nodeId[m_NN[0]*i] = globalNodeId(0, i, 0); // FL
2156              for (dim_t i1=0; i1<m_N1; i1++) {              m_nodeId[m_NN[0]*(i+1)-1] = globalNodeId(m_NN[0]-1, i, 0); // FR
2157                  for (dim_t i0=0; i0<m_N0; i0++) {              m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1)+m_NN[0]*i] = globalNodeId(0, i, m_NN[2]-1); // BL
2158                      m_nodeId[i0+i1*m_N0+i2*m_N0*m_N1] =              m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1)+m_NN[0]*(i+1)-1] = globalNodeId(m_NN[0]-1, i, m_NN[2]-1); // BR
2159                          (m_offset2+i2)*(m_gNE0+1)*(m_gNE1+1)          }
2160                          +(m_offset1+i1)*(m_gNE0+1)          // edges in z-direction, without corners
2161                          +m_offset0+i0;  #pragma omp for
2162            for (dim_t i=1; i<m_NN[2]-1; i++) {
2163                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*i] = globalNodeId(0, 0, i); // LL
2164                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*i+m_NN[0]-1] = globalNodeId(m_NN[0]-1, 0, i); // LR
2165                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(i+1)-m_NN[0]] = globalNodeId(0, m_NN[1]-1, i); // UL
2166                m_nodeId[m_NN[0]*m_NN[1]*(i+1)-1] = globalNodeId(m_NN[0]-1, m_NN[1]-1, i); // UR
2167            }
2168            // implicit barrier here because some node IDs will be overwritten
2169            // below
2170    
2171            // populate degrees of freedom and own nodes (identical id)
2172    #pragma omp for nowait
2173            for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2174                for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2175                    for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2176                        const index_t nodeIdx=k+left+(j+bottom)*m_NN[0]+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
2177                        const index_t dofIdx=k+j*nDOF0+i*nDOF0*nDOF1;
2178                        m_dofId[dofIdx] = m_nodeId[nodeIdx]
2179                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank]+dofIdx;
2180                  }                  }
2181              }              }
2182          }          }
2183    
2184          // degrees of freedom          // populate the rest of the nodes (shared with other ranks)
2185            if (m_faceCount[0]==0) { // left plane
2186    #pragma omp for nowait
2187                for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2188                    for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2189                        const index_t nodeIdx=(j+bottom)*m_NN[0]+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
2190                        const index_t dofId=(j+1)*nDOF0-1+i*nDOF0*nDOF1;
2191                        m_nodeId[nodeIdx]
2192                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank-1]+dofId;
2193                    }
2194                }
2195            }
2196            if (m_faceCount[1]==0) { // right plane
2197  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2198          for (dim_t k=0; k<numDOF; k++)              for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2199              m_dofId[k] = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank]+k;                  for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2200                        const index_t nodeIdx=(j+bottom+1)*m_NN[0]-1+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
2201                        const index_t dofId=j*nDOF0+i*nDOF0*nDOF1;
2202                        m_nodeId[nodeIdx]
2203                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank+1]+dofId;
2204                    }
2205                }
2206            }
2207            if (m_faceCount[2]==0) { // bottom plane
2208    #pragma omp for nowait
2209                for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2210                    for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2211                        const index_t nodeIdx=k+left+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1];
2212                        const index_t dofId=nDOF0*(nDOF1-1)+k+i*nDOF0*nDOF1;
2213                        m_nodeId[nodeIdx]
2214                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank-m_NX[0]]+dofId;
2215                    }
2216                }
2217            }
2218            if (m_faceCount[3]==0) { // top plane
2219    #pragma omp for nowait
2220                for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++) {
2221                    for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2222                        const index_t nodeIdx=k+left+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1]+m_NN[0]*(m_NN[1]-1);
2223                        const index_t dofId=k+i*nDOF0*nDOF1;
2224                        m_nodeId[nodeIdx]
2225                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank+m_NX[0]]+dofId;
2226                    }
2227                }
2228            }
2229            if (m_faceCount[4]==0) { // front plane
2230    #pragma omp for nowait
2231                for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2232                    for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2233                        const index_t nodeIdx=k+left+(j+bottom)*m_NN[0];
2234                        const index_t dofId=k+j*nDOF0+nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);
2235                        m_nodeId[nodeIdx]
2236                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank-m_NX[0]*m_NX[1]]+dofId;
2237                    }
2238                }
2239            }
2240            if (m_faceCount[5]==0) { // back plane
2241    #pragma omp for nowait
2242                for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++) {
2243                    for (dim_t k=0; k<nDOF0; k++) {
2244                        const index_t nodeIdx=k+left+(j+bottom)*m_NN[0]+m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1);
2245                        const index_t dofId=k+j*nDOF0;
2246                        m_nodeId[nodeIdx]
2247                            = m_nodeDistribution[m_mpiInfo->rank+m_NX[0]*m_NX[1]]+dofId;
2248                    }
2249                }
2250            }
2251    
2252          // elements          // populate element id's
2253  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2254          for (dim_t i2=0; i2<m_NE2; i2++) {          for (dim_t i2=0; i2<m_NE[2]; i2++) {
2255              for (dim_t i1=0; i1<m_NE1; i1++) {              for (dim_t i1=0; i1<m_NE[1]; i1++) {
2256                  for (dim_t i0=0; i0<m_NE0; i0++) {                  for (dim_t i0=0; i0<m_NE[0]; i0++) {
2257                      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]] =
2258                          (m_offset2+i2)*m_gNE0*m_gNE1                          (m_offset[2]+i2)*m_gNE[0]*m_gNE[1]
2259                          +(m_offset1+i1)*m_gNE0                          +(m_offset[1]+i1)*m_gNE[0]
2260                          +m_offset0+i0;                          +m_offset[0]+i0;
2261                  }                  }
2262              }              }
2263          }          }
# Line 1817  void Brick::populateSampleIds() Line 2268  void Brick::populateSampleIds()
2268              m_faceId[k]=k;              m_faceId[k]=k;
2269      } // end parallel section      } // end parallel section
2270    
2271    #undef globalNodeId
2272    
2273      m_nodeTags.assign(getNumNodes(), 0);      m_nodeTags.assign(getNumNodes(), 0);
2274      updateTagsInUse(Nodes);      updateTagsInUse(Nodes);
2275    
# Line 1824  void Brick::populateSampleIds() Line 2277  void Brick::populateSampleIds()
2277      updateTagsInUse(Elements);      updateTagsInUse(Elements);
2278    
2279      // generate face offset vector and set face tags      // generate face offset vector and set face tags
     const IndexVector facesPerEdge = getNumFacesPerBoundary();  
2280      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;
2281      const index_t faceTag[] = { LEFT, RIGHT, BOTTOM, TOP, FRONT, BACK };      const index_t faceTag[] = { LEFT, RIGHT, BOTTOM, TOP, FRONT, BACK };
2282      m_faceOffset.assign(facesPerEdge.size(), -1);      m_faceOffset.assign(6, -1);
2283      m_faceTags.clear();      m_faceTags.clear();
2284      index_t offset=0;      index_t offset=0;
2285      for (size_t i=0; i<facesPerEdge.size(); i++) {      for (size_t i=0; i<6; i++) {
2286          if (facesPerEdge[i]>0) {          if (m_faceCount[i]>0) {
2287              m_faceOffset[i]=offset;              m_faceOffset[i]=offset;
2288              offset+=facesPerEdge[i];              offset+=m_faceCount[i];
2289              m_faceTags.insert(m_faceTags.end(), facesPerEdge[i], faceTag[i]);              m_faceTags.insert(m_faceTags.end(), m_faceCount[i], faceTag[i]);
2290          }          }
2291      }      }
2292      setTagMap("left", LEFT);      setTagMap("left", LEFT);
# Line 1849  void Brick::populateSampleIds() Line 2301  void Brick::populateSampleIds()
2301  //private  //private
2302  void Brick::createPattern()  void Brick::createPattern()
2303  {  {
2304      const dim_t nDOF0 = (m_gNE0+1)/m_NX;      const dim_t nDOF0 = (m_gNE[0]+1)/m_NX[0];
2305      const dim_t nDOF1 = (m_gNE1+1)/m_NY;      const dim_t nDOF1 = (m_gNE[1]+1)/m_NX[1];
2306      const dim_t nDOF2 = (m_gNE2+1)/m_NZ;      const dim_t nDOF2 = (m_gNE[2]+1)/m_NX[2];
2307      const index_t left = (m_offset0==0 ? 0 : 1);      const index_t left = (m_offset[0]==0 ? 0 : 1);
2308      const index_t bottom = (m_offset1==0 ? 0 : 1);      const index_t bottom = (m_offset[1]==0 ? 0 : 1);
2309      const index_t front = (m_offset2==0 ? 0 : 1);      const index_t front = (m_offset[2]==0 ? 0 : 1);
2310    
2311      // populate node->DOF mapping with own degrees of freedom.      // populate node->DOF mapping with own degrees of freedom.
2312      // The rest is assigned in the loop further down      // The rest is assigned in the loop further down
# Line 1863  void Brick::createPattern() Line 2315  void Brick::createPattern()
2315      for (index_t i=front; i<front+nDOF2; i++) {      for (index_t i=front; i<front+nDOF2; i++) {
2316          for (index_t j=bottom; j<bottom+nDOF1; j++) {          for (index_t j=bottom; j<bottom+nDOF1; j++) {
2317              for (index_t k=left; k<left+nDOF0; k++) {              for (index_t k=left; k<left+nDOF0; k++) {
2318                  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;
2319              }              }
2320          }          }
2321      }      }
# Line 1876  void Brick::createPattern() Line 2328  void Brick::createPattern()
2328      RankVector neighbour;      RankVector neighbour;
2329      IndexVector offsetInShared(1,0);      IndexVector offsetInShared(1,0);
2330      IndexVector sendShared, recvShared;      IndexVector sendShared, recvShared;
2331      int numShared=0;      int numShared=0, expectedShared=0;;
2332      const int x=m_mpiInfo->rank%m_NX;      const int x=m_mpiInfo->rank%m_NX[0];
2333      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];
2334      const int z=m_mpiInfo->rank/(m_NX*m_NY);      const int z=m_mpiInfo->rank/(m_NX[0]*m_NX[1]);
2335        for (int i2=-1; i2<2; i2++) {
2336            for (int i1=-1; i1<2; i1++) {
2337                for (int i0=-1; i0<2; i0++) {
2338                    // skip this rank
2339                    if (i0==0 && i1==0 && i2==0)
2340                        continue;
2341                    // location of neighbour rank
2342                    const int nx=x+i0;
2343                    const int ny=y+i1;
2344                    const int nz=z+i2;
2345                    if (!(nx>=0 && ny>=0 && nz>=0 && nx<m_NX[0] && ny<m_NX[1] && nz<m_NX[2])) {
2346                        continue;
2347                    }
2348                    if (i0==0 && i1==0)
2349                        expectedShared += nDOF0*nDOF1;
2350                    else if (i0==0 && i2==0)
2351                        expectedShared += nDOF0*nDOF2;
2352                    else if (i1==0 && i2==0)
2353                        expectedShared += nDOF1*nDOF2;
2354                    else if (i0==0)
2355                        expectedShared += nDOF0;
2356                    else if (i1==0)
2357                        expectedShared += nDOF1;
2358                    else if (i2==0)
2359                        expectedShared += nDOF2;
2360                    else
2361                        expectedShared++;
2362                }
2363            }
2364        }
2365        
2366        vector<IndexVector> rowIndices(expectedShared);
2367        
2368      for (int i2=-1; i2<2; i2++) {      for (int i2=-1; i2<2; i2++) {
2369          for (int i1=-1; i1<2; i1++) {          for (int i1=-1; i1<2; i1++) {
2370              for (int i0=-1; i0<2; i0++) {              for (int i0=-1; i0<2; i0++) {
# Line 1890  void Brick::createPattern() Line 2375  void Brick::createPattern()
2375                  const int nx=x+i0;                  const int nx=x+i0;
2376                  const int ny=y+i1;                  const int ny=y+i1;
2377                  const int nz=z+i2;                  const int nz=z+i2;
2378                  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]) {
2379                      neighbour.push_back(nz*m_NX*m_NY+ny*m_NX+nx);                      neighbour.push_back(nz*m_NX[0]*m_NX[1]+ny*m_NX[0]+nx);
2380                      if (i0==0 && i1==0) {                      if (i0==0 && i1==0) {
2381                          // sharing front or back plane                          // sharing front or back plane
2382                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF0*nDOF1);                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF0*nDOF1);
2383                          for (dim_t i=0; i<nDOF1; i++) {                          for (dim_t i=0; i<nDOF1; i++) {
2384                              const int firstDOF=(i2==-1 ? i*nDOF0                              const int firstDOF=(i2==-1 ? i*nDOF0
2385                                      : i*nDOF0 + nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1));                                      : i*nDOF0 + nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1));
2386                              const int firstNode=(i2==-1 ? left+(i+bottom)*m_N0                              const int firstNode=(i2==-1 ? left+(i+bottom)*m_NN[0]
2387                                      : 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));
2388                              for (dim_t j=0; j<nDOF0; j++, numShared++) {                              for (dim_t j=0; j<nDOF0; j++, numShared++) {
2389                                  sendShared.push_back(firstDOF+j);                                  sendShared.push_back(firstDOF+j);
2390                                  recvShared.push_back(numDOF+numShared);                                  recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2391                                  if (j>0) {                                  if (j>0) {
2392                                      if (i>0)                                      if (i>0)
2393                                          colIndices[firstDOF+j-1-nDOF0].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j-1-nDOF0, numShared);
2394                                      colIndices[firstDOF+j-1].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j-1, numShared);
2395                                      if (i<nDOF1-1)                                      if (i<nDOF1-1)
2396                                          colIndices[firstDOF+j-1+nDOF0].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j-1+nDOF0, numShared);
2397                                  }                                  }
2398                                  if (i>0)                                  if (i>0)
2399                                      colIndices[firstDOF+j-nDOF0].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j-nDOF0, numShared);
2400                                  colIndices[firstDOF+j].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j, numShared);
2401                                  if (i<nDOF1-1)                                  if (i<nDOF1-1)
2402                                      colIndices[firstDOF+j+nDOF0].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j+nDOF0, numShared);
2403                                  if (j<nDOF0-1) {                                  if (j<nDOF0-1) {
2404                                      if (i>0)                                      if (i>0)
2405                                          colIndices[firstDOF+j+1-nDOF0].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j+1-nDOF0, numShared);
2406                                      colIndices[firstDOF+j+1].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j+1, numShared);
2407                                      if (i<nDOF1-1)                                      if (i<nDOF1-1)
2408                                          colIndices[firstDOF+j+1+nDOF0].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j+1+nDOF0, numShared);
2409                                  }                                  }
2410                                  m_dofMap[firstNode+j]=numDOF+numShared;                                  m_dofMap[firstNode+j]=numDOF+numShared;
2411                              }                              }
# Line 1932  void Brick::createPattern() Line 2417  void Brick::createPattern()
2417                              const int firstDOF=(i1==-1 ? i*nDOF0*nDOF1                              const int firstDOF=(i1==-1 ? i*nDOF0*nDOF1
2418                                      : nDOF0*((i+1)*nDOF1-1));                                      : nDOF0*((i+1)*nDOF1-1));
2419                              const int firstNode=(i1==-1 ?                              const int firstNode=(i1==-1 ?
2420                                      left+(i+front)*m_N0*m_N1                                      left+(i+front)*m_NN[0]*m_NN[1]
2421                                      : left+m_N0*((i+1+front)*m_N1-1));                                      : left+m_NN[0]*((i+1+front)*m_NN[1]-1));
2422                              for (dim_t j=0; j<nDOF0; j++, numShared++) {                              for (dim_t j=0; j<nDOF0; j++, numShared++) {
2423                                  sendShared.push_back(firstDOF+j);                                  sendShared.push_back(firstDOF+j);
2424                                  recvShared.push_back(numDOF+numShared);                                  recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2425                                  if (j>0) {                                  if (j>0) {
2426                                      if (i>0)                                      if (i>0)
2427                                          colIndices[firstDOF+j-1-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j-1-nDOF0*nDOF1, numShared);
2428                                      colIndices[firstDOF+j-1].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j-1, numShared);
2429                                      if (i<nDOF2-1)                                      if (i<nDOF2-1)
2430                                          colIndices[firstDOF+j-1+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j-1+nDOF0*nDOF1, numShared);
2431                                  }                                  }
2432                                  if (i>0)                                  if (i>0)
2433                                      colIndices[firstDOF+j-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j-nDOF0*nDOF1, numShared);
2434                                  colIndices[firstDOF+j].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j, numShared);
2435                                  if (i<nDOF2-1)                                  if (i<nDOF2-1)
2436                                      colIndices[firstDOF+j+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j+nDOF0*nDOF1, numShared);
2437                                  if (j<nDOF0-1) {                                  if (j<nDOF0-1) {
2438                                      if (i>0)                                      if (i>0)
2439                                          colIndices[firstDOF+j+1-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j+1-nDOF0*nDOF1, numShared);
2440                                      colIndices[firstDOF+j+1].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j+1, numShared);
2441                                      if (i<nDOF2-1)                                      if (i<nDOF2-1)
2442                                          colIndices[firstDOF+j+1+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j+1+nDOF0*nDOF1, numShared);
2443                                  }                                  }
2444                                  m_dofMap[firstNode+j]=numDOF+numShared;                                  m_dofMap[firstNode+j]=numDOF+numShared;
2445                              }                              }
# Line 1966  void Brick::createPattern() Line 2451  void Brick::createPattern()
2451                              const int firstDOF=(i0==-1 ? i*nDOF0*nDOF1                              const int firstDOF=(i0==-1 ? i*nDOF0*nDOF1
2452                                      : nDOF0*(1+i*nDOF1)-1);                                      : nDOF0*(1+i*nDOF1)-1);
2453                              const int firstNode=(i0==-1 ?                              const int firstNode=(i0==-1 ?
2454                                      (bottom+(i+front)*m_N1)*m_N0                                      (bottom+(i+front)*m_NN[1])*m_NN[0]
2455                                      : (bottom+1+(i+front)*m_N1)*m_N0-1);                                      : (bottom+1+(i+front)*m_NN[1])*m_NN[0]-1);
2456                              for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++, numShared++) {                              for (dim_t j=0; j<nDOF1; j++, numShared++) {
2457                                  sendShared.push_back(firstDOF+j*nDOF0);                                  sendShared.push_back(firstDOF+j*nDOF0);
2458                                  recvShared.push_back(numDOF+numShared);                                  recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2459                                  if (j>0) {                                  if (j>0) {
2460                                      if (i>0)                                      if (i>0)
2461                                          colIndices[firstDOF+(j-1)*nDOF0-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(j-1)*nDOF0-nDOF0*nDOF1, numShared);
2462                                      colIndices[firstDOF+(j-1)*nDOF0].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(j-1)*nDOF0, numShared);
2463                                      if (i<nDOF2-1)                                      if (i<nDOF2-1)
2464                                          colIndices[firstDOF+(j-1)*nDOF0+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(j-1)*nDOF0+nDOF0*nDOF1, numShared);
2465                                  }                                  }
2466                                  if (i>0)                                  if (i>0)
2467                                      colIndices[firstDOF+j*nDOF0-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j*nDOF0-nDOF0*nDOF1, numShared);
2468                                  colIndices[firstDOF+j*nDOF0].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j*nDOF0, numShared);
2469                                  if (i<nDOF2-1)                                  if (i<nDOF2-1)
2470                                      colIndices[firstDOF+j*nDOF0+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+j*nDOF0+nDOF0*nDOF1, numShared);
2471                                  if (j<nDOF1-1) {                                  if (j<nDOF1-1) {
2472                                      if (i>0)                                      if (i>0)
2473                                          colIndices[firstDOF+(j+1)*nDOF0-nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(j+1)*nDOF0-nDOF0*nDOF1, numShared);
2474                                      colIndices[firstDOF+(j+1)*nDOF0].push_back(numShared);                                      doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(j+1)*nDOF0, numShared);
2475                                      if (i<nDOF2-1)                                      if (i<nDOF2-1)
2476                                          colIndices[firstDOF+(j+1)*nDOF0+nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                          doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(j+1)*nDOF0+nDOF0*nDOF1, numShared);
2477                                  }                                  }
2478                                  m_dofMap[firstNode+j*m_N0]=numDOF+numShared;                                  m_dofMap[firstNode+j*m_NN[0]]=numDOF+numShared;
2479                              }                              }
2480                          }                          }
2481                      } else if (i0==0) {                      } else if (i0==0) {
# Line 1998  void Brick::createPattern() Line 2483  void Brick::createPattern()
2483                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF0);                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF0);
2484                          const int firstDOF=(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1)                          const int firstDOF=(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1)
2485                                             +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);                                             +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);
2486                          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)
2487                                              +(i2+1)/2*m_N0*m_N1*(m_N2-1);                                              +(i2+1)/2*m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1);
2488                          for (dim_t i=0; i<nDOF0; i++, numShared++) {                          for (dim_t i=0; i<nDOF0; i++, numShared++) {
2489                              sendShared.push_back(firstDOF+i);                              sendShared.push_back(firstDOF+i);
2490                              recvShared.push_back(numDOF+numShared);                              recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2491                              if (i>0)                              if (i>0)
2492                                  colIndices[firstDOF+i-1].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+i-1, numShared);
2493                              colIndices[firstDOF+i].push_back(numShared);                              doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+i, numShared);
2494                              if (i<nDOF0-1)                              if (i<nDOF0-1)
2495                                  colIndices[firstDOF+i+1].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+i+1, numShared);
2496                              m_dofMap[firstNode+i]=numDOF+numShared;                              m_dofMap[firstNode+i]=numDOF+numShared;
2497                          }                          }
2498                      } else if (i1==0) {                      } else if (i1==0) {
# Line 2015  void Brick::createPattern() Line 2500  void Brick::createPattern()
2500                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF1);                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF1);
2501                          const int firstDOF=(i0+1)/2*(nDOF0-1)                          const int firstDOF=(i0+1)/2*(nDOF0-1)
2502                                             +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);                                             +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);
2503                          const int firstNode=bottom*m_N0                          const int firstNode=bottom*m_NN[0]
2504                                              +(i0+1)/2*(m_N0-1)                                              +(i0+1)/2*(m_NN[0]-1)
2505                                              +(i2+1)/2*m_N0*m_N1*(m_N2-1);                                              +(i2+1)/2*m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1);
2506                          for (dim_t i=0; i<nDOF1; i++, numShared++) {                          for (dim_t i=0; i<nDOF1; i++, numShared++) {
2507                              sendShared.push_back(firstDOF+i*nDOF0);                              sendShared.push_back(firstDOF+i*nDOF0);
2508                              recvShared.push_back(numDOF+numShared);                              recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2509                              if (i>0)                              if (i>0)
2510                                  colIndices[firstDOF+(i-1)*nDOF0].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(i-1)*nDOF0, numShared);
2511                              colIndices[firstDOF+i*nDOF0].push_back(numShared);                              doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+i*nDOF0, numShared);
2512                              if (i<nDOF1-1)                              if (i<nDOF1-1)
2513                                  colIndices[firstDOF+(i+1)*nDOF0].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(i+1)*nDOF0, numShared);
2514                              m_dofMap[firstNode+i*m_N0]=numDOF+numShared;                              m_dofMap[firstNode+i*m_NN[0]]=numDOF+numShared;
2515                          }                          }
2516                      } else if (i2==0) {                      } else if (i2==0) {
2517                          // sharing an edge in z direction                          // sharing an edge in z direction
2518                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF2);                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+nDOF2);
2519                          const int firstDOF=(i0+1)/2*(nDOF0-1)                          const int firstDOF=(i0+1)/2*(nDOF0-1)
2520                                             +(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1);                                             +(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1);
2521                          const int firstNode=front*m_N0*m_N1                          const int firstNode=front*m_NN[0]*m_NN[1]
2522                                              +(i0+1)/2*(m_N0-1)                                              +(i0+1)/2*(m_NN[0]-1)
2523                                              +(i1+1)/2*m_N0*(m_N1-1);                                              +(i1+1)/2*m_NN[0]*(m_NN[1]-1);
2524                          for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++, numShared++) {                          for (dim_t i=0; i<nDOF2; i++, numShared++) {
2525                              sendShared.push_back(firstDOF+i*nDOF0*nDOF1);                              sendShared.push_back(firstDOF+i*nDOF0*nDOF1);
2526                              recvShared.push_back(numDOF+numShared);                              recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2527                              if (i>0)                              if (i>0)
2528                                  colIndices[firstDOF+(i-1)*nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(i-1)*nDOF0*nDOF1, numShared);
2529                              colIndices[firstDOF+i*nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                              doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+i*nDOF0*nDOF1, numShared);
2530                              if (i<nDOF2-1)                              if (i<nDOF2-1)
2531                                  colIndices[firstDOF+(i+1)*nDOF0*nDOF1].push_back(numShared);                                  doublyLink(colIndices, rowIndices, firstDOF+(i+1)*nDOF0*nDOF1, numShared);
2532                              m_dofMap[firstNode+i*m_N0*m_N1]=numDOF+numShared;                              m_dofMap[firstNode+i*m_NN[0]*m_NN[1]]=numDOF+numShared;
2533                          }                          }
2534                      } else {                      } else {
2535                          // sharing a node                          // sharing a node
2536                          const int dof=(i0+1)/2*(nDOF0-1)                          const int dof=(i0+1)/2*(nDOF0-1)
2537                                        +(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1)                                        +(i1+1)/2*nDOF0*(nDOF1-1)
2538                                        +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);                                        +(i2+1)/2*nDOF0*nDOF1*(nDOF2-1);
2539                          const int node=(i0+1)/2*(m_N0-1)                          const int node=(i0+1)/2*(m_NN[0]-1)
2540                                         +(i1+1)/2*m_N0*(m_N1-1)                                         +(i1+1)/2*m_NN[0]*(m_NN[1]-1)
2541                                         +(i2+1)/2*m_N0*m_N1*(m_N2-1);                                         +(i2+1)/2*m_NN[0]*m_NN[1]*(m_NN[2]-1);
2542                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+1);                          offsetInShared.push_back(offsetInShared.back()+1);
2543                          sendShared.push_back(dof);                          sendShared.push_back(dof);
2544                          recvShared.push_back(numDOF+numShared);                          recvShared.push_back(numDOF+numShared);
2545                          colIndices[dof].push_back(numShared);                          doublyLink(colIndices, rowIndices, dof, numShared);
2546                          m_dofMap[node]=numDOF+numShared;                          m_dofMap[node]=numDOF+numShared;
2547                          ++numShared;                          ++numShared;
2548                      }                      }
# Line 2066  void Brick::createPattern() Line 2551  void Brick::createPattern()
2551          }          }
2552      }      }
2553    
2554    #pragma omp parallel for
2555        for (int i = 0; i < numShared; i++) {
2556            std::sort(rowIndices[i].begin(), rowIndices[i].end());
2557        }
2558    
2559      // create connector      // create connector
2560      Paso_SharedComponents *snd_shcomp = Paso_SharedComponents_alloc(      paso::SharedComponents_ptr snd_shcomp(new paso::SharedComponents(
2561              numDOF, neighbour.size(), &neighbour[0], &sendShared[0],              numDOF, neighbour.size(), &neighbour[0], &sendShared[0],
2562              &offsetInShared[0], 1, 0, m_mpiInfo);              &offsetInShared[0], 1, 0, m_mpiInfo));
2563      Paso_SharedComponents *rcv_shcomp = Paso_SharedComponents_alloc(      paso::SharedComponents_ptr rcv_shcomp(new paso::SharedComponents(
2564              numDOF, neighbour.size(), &neighbour[0], &recvShared[0],              numDOF, neighbour.size(), &neighbour[0], &recvShared[0],
2565              &offsetInShared[0], 1, 0, m_mpiInfo);              &offsetInShared[0], 1, 0, m_mpiInfo));
2566      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);  
   
     // create main and couple blocks  
     Paso_Pattern *mainPattern = createMainPattern();  
     Paso_Pattern *colPattern, *rowPattern;  
     createCouplePatterns(colIndices, numShared, &colPattern, &rowPattern);  
   
     // allocate paso distribution  
     Paso_Distribution* distribution = Paso_Distribution_alloc(m_mpiInfo,  
             const_cast<index_t*>(&m_nodeDistribution[0]), 1, 0);  
   
     // finally create the system matrix  
     m_pattern = Paso_SystemMatrixPattern_alloc(MATRIX_FORMAT_DEFAULT,  
             distribution, distribution, mainPattern, colPattern, rowPattern,  
             m_connector, m_connector);  
   
     Paso_Distribution_free(distribution);  
2567    
2568      // useful debug output      // useful debug output
2569      /*      /*
# Line 2150  void Brick::createPattern() Line 2622  void Brick::createPattern()
2622          cout << "index[" << i << "]=" << rowPattern->index[i] << endl;          cout << "index[" << i << "]=" << rowPattern->index[i] << endl;
2623      }      }
2624      */      */
   
     Paso_Pattern_free(mainPattern);  
     Paso_Pattern_free(colPattern);  
     Paso_Pattern_free(rowPattern);  
2625  }  }
2626    
2627  //private  //private
2628  void Brick::addToMatrixAndRHS(Paso_SystemMatrix* S, escript::Data& F,  void Brick::addToMatrixAndRHS(SystemMatrix* S, escript::Data& F,
2629           const vector<double>& EM_S, const vector<double>& EM_F, bool addS,           const vector<double>& EM_S, const vector<double>& EM_F, bool addS,
2630           bool addF, index_t firstNode, dim_t nEq, dim_t nComp) const           bool addF, index_t firstNode, dim_t nEq, dim_t nComp) const
2631  {  {
2632      IndexVector rowIndex;      IndexVector rowIndex;
2633      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode]);      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode]);
2634      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+1]);      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+1]);
2635      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_N0]);      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]]);
2636      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_N0+1]);      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]+1]);
2637      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_N0*m_N1]);      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]*m_NN[1]]);
2638      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_N0*m_N1+1]);      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]*m_NN[1]+1]);
2639      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_N0*(m_N1+1)]);      rowIndex.push_back(m_dofMap[firstNode+m_NN[0]*(m_NN[1]+1)]);
2640      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]);
2641      if (addF) {      if (addF) {
2642          double *F_p=F.getSampleDataRW(0);          double *F_p=F.getSampleDataRW(0);
2643          for (index_t i=0; i<rowIndex.size(); i++) {          for (index_t i=0; i<rowIndex.size(); i++) {
# Line 2181  void Brick::addToMatrixAndRHS(Paso_Syste Line 2649  void Brick::addToMatrixAndRHS(Paso_Syste
2649          }          }
2650      }      }
2651      if (addS) {      if (addS) {
2652          addToSystemMatrix(S, rowIndex, nEq, rowIndex, nComp, EM_S);          S->add(rowIndex, EM_S);
2653      }      }
2654  }  }
2655    
2656  //protected  //protected
2657  void Brick::interpolateNodesOnElements(escript::Data& out, escript::Data& in,  void Brick::interpolateNodesOnElements(escript::Data& out,
2658                                           const escript::Data& in,
2659                                         bool reduced) const                                         bool reduced) const
2660  {  {
2661      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
2662      if (reduced) {      if (reduced) {
2663          out.requireWrite();          out.requireWrite();
         const double c0 = .125;  
2664  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
2665          {          {
2666              vector<double> f_000(numComp);              vector<double> f_000(numComp);
# Line 2204  void Brick::interpolateNodesOnElements(e Line 2672  void Brick::interpolateNodesOnElements(e
2672              vector<double> f_110(numComp);              vector<double> f_110(numComp);
2673              vector<double> f_111(numComp);              vector<double> f_111(numComp);
2674  #pragma omp for  #pragma omp for
2675              for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {              for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2676                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2677                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2678                          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));
2679                          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));
2680                          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));
2681                          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));
2682                          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));
2683                          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));
2684                          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));
2685                          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));
2686                          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]));
2687                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2688                              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;
2689                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
2690                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
2691                  } // end of k1 loop                  } // end of k1 loop
# Line 2240  void Brick::interpolateNodesOnElements(e Line 2708  void Brick::interpolateNodesOnElements(e
2708              vector<double> f_110(numComp);              vector<double> f_110(numComp);
2709              vector<double> f_111(numComp);              vector<double> f_111(numComp);
2710  #pragma omp for  #pragma omp for
2711              for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {              for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2712                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2713                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2714                          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));
2715                          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));
2716                          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));
2717                          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));
2718                          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));
2719                          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));
2720                          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));
2721                          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));
2722                          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]));
2723                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2724                              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]);
2725                              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 2738  void Brick::interpolateNodesOnElements(e
2738  }  }
2739    
2740  //protected  //protected
2741  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escript::Data& out, escript::Data& in,  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escript::Data& out, const escript::Data& in,
2742                                      bool reduced) const                                      bool reduced) const
2743  {  {
2744      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();      const dim_t numComp = in.getDataPointSize();
2745      if (reduced) {      if (reduced) {
2746          out.requireWrite();          out.requireWrite();
         const double c0 = .25;  
2747  #pragma omp parallel  #pragma omp parallel
2748          {          {
2749              vector<double> f_000(numComp);              vector<double> f_000(numComp);
# Line 2289  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr Line 2756  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr
2756              vector<double> f_111(numComp);              vector<double> f_111(numComp);
2757              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
2758  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2759                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2760                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2761                          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));
2762                          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));
2763                          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));
2764                          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));
2765                          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]));
2766                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2767                              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;
2768                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
2769                      } // end of k1 loop                      } // end of k1 loop
2770                  } // end of k2 loop                  } // end of k2 loop
2771              } // end of face 0              } // end of face 0
2772              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
2773  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2774                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2775                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2776                          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));
2777                          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));
2778                          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));
2779                          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));
2780                          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]));
2781                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2782                              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;
2783                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
2784                      } // end of k1 loop                      } // end of k1 loop
2785                  } // end of k2 loop                  } // end of k2 loop
2786              } // end of face 1              } // end of face 1
2787              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
2788  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2789                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2790                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2791                          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));
2792                          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));
2793                          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));
2794                          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));
2795                          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]));
2796                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2797                              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;
2798                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
2799                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
2800                  } // end of k2 loop                  } // end of k2 loop
2801              } // end of face 2              } // end of face 2
2802              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
2803  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2804                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2805                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2806                          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));
2807                          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));
2808                          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));
2809                          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));
2810                          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]));
2811                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2812                              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;
2813                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
2814                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
2815                  } // end of k2 loop                  } // end of k2 loop
2816              } // end of face 3              } // end of face 3
2817              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
2818  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2819                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2820                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2821                          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));
2822                          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));
2823                          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));
2824                          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));
2825                          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]));
2826                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2827                              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;
2828                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
2829                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
2830                  } // end of k1 loop                  } // end of k1 loop
2831              } // end of face 4              } // end of face 4
2832              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
2833  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2834                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2835                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2836                          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));
2837                          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));
2838                          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));
2839                          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));
2840                          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]));
2841                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2842                              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;
2843                          } // end of component loop i                          } // end of component loop i
2844                      } // end of k0 loop                      } // end of k0 loop
2845                  } // end of k1 loop                  } // end of k1 loop
# Line 2395  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr Line 2862  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr
2862              vector<double> f_111(numComp);              vector<double> f_111(numComp);
2863              if (m_faceOffset[0] > -1) {              if (m_faceOffset[0] > -1) {
2864  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2865                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2866                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2867                          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));
2868                          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));
2869                          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));
2870                          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));
2871                          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]));
2872                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2873                              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]);
2874                              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 2880  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr
2880              } // end of face 0              } // end of face 0
2881              if (m_faceOffset[1] > -1) {              if (m_faceOffset[1] > -1) {
2882  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2883                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2884                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                      for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2885                          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));
2886                          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));
2887                          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));
2888                          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));
2889                          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]));
2890                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2891                              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]);
2892                              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 2898  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr
2898              } // end of face 1              } // end of face 1
2899              if (m_faceOffset[2] > -1) {              if (m_faceOffset[2] > -1) {
2900  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2901                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2902                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2903                          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));
2904                          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));
2905                          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));
2906                          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));
2907                          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]));
2908                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2909                              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]);
2910                              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 2916  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr
2916              } // end of face 2              } // end of face 2
2917              if (m_faceOffset[3] > -1) {              if (m_faceOffset[3] > -1) {
2918  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2919                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE2; ++k2) {                  for (index_t k2=0; k2 < m_NE[2]; ++k2) {
2920                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2921                          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));
2922                          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));
2923                          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));
2924                          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));
2925                          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]));
2926                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2927                              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]);
2928                              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 2934  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr
2934              } // end of face 3              } // end of face 3
2935              if (m_faceOffset[4] > -1) {              if (m_faceOffset[4] > -1) {
2936  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2937                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2938                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2939                          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));
2940                          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));
2941                          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));
2942                          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));
2943                          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]));
2944                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2945                              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]);
2946                              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 2952  void Brick::interpolateNodesOnFaces(escr
2952              } // end of face 4              } // end of face 4
2953              if (m_faceOffset[5] > -1) {              if (m_faceOffset[5] > -1) {
2954  #pragma omp for nowait  #pragma omp for nowait
2955                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE1; ++k1) {                  for (index_t k1=0; k1 < m_NE[1]; ++k1) {
2956                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE0; ++k0) {                      for (index_t k0=0; k0 < m_NE[0]; ++k0) {
2957                          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));
2958                          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));
2959                          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));
2960                          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));
2961                          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]));
2962                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {                          for (index_t i=0; i < numComp; ++i) {
2963                              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]);