/[escript]/branches/split/weipa/src/DataVar.cpp
ViewVC logotype

Diff of /branches/split/weipa/src/DataVar.cpp

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

trunk/tools/libescriptreader/src/escriptreader/DataVar.cpp revision 2196 by caltinay, Wed Jan 7 06:14:59 2009 UTC trunk/weipa/src/DataVar.cpp revision 4154 by jfenwick, Tue Jan 22 09:30:23 2013 UTC
# Line 1  Line 1 
1    
2  /*******************************************************  /*****************************************************************************
3  *  *
4  * Copyright (c) 2003-2008 by University of Queensland  * Copyright (c) 2003-2013 by University of Queensland
5  * Earth Systems Science Computational Center (ESSCC)  * http://www.uq.edu.au
 * http://www.uq.edu.au/esscc  
6  *  *
7  * Primary Business: Queensland, Australia  * Primary Business: Queensland, Australia
8  * Licensed under the Open Software License version 3.0  * Licensed under the Open Software License version 3.0
9  * http://www.opensource.org/licenses/osl-3.0.php  * http://www.opensource.org/licenses/osl-3.0.php
10  *  *
11  *******************************************************/  * Development until 2012 by Earth Systems Science Computational Center (ESSCC)
12    * Development since 2012 by School of Earth Sciences
13    *
14    *****************************************************************************/
15    
16  //  #include <weipa/DataVar.h>
17  // DataVar.cpp  #include <weipa/DomainChunk.h>
18  //  #include <weipa/ElementData.h>
19  #include <escriptreader/DataVar.h>  #include <weipa/NodeData.h>
20  #include <escriptreader/ElementData.h>  #ifndef VISIT_PLUGIN
21  #include <escriptreader/MeshWithElements.h>  #include <escript/Data.h>
22  #include <netcdf.hh>  #endif
23  #if HAVE_SILO  
24    #if USE_NETCDF
25    #include <netcdfcpp.h>
26    #endif
27    
28    #if USE_SILO
29  #include <silo.h>  #include <silo.h>
30  #endif  #endif
31    
32    #include <numeric> // for accumulate
33    #include <iostream> // for cerr
34    #include <stdio.h>
35    
36  using namespace std;  using namespace std;
37    
38  namespace EscriptReader {  namespace weipa {
39            
 enum {  
     NODE_CENTERED = 1,  
     ZONE_CENTERED = 2  
 };  
   
40  //  //
41  // Constructor  // Constructor
42  //  //
43  DataVar::DataVar(const string& name) :  DataVar::DataVar(const string& name) :
44      varName(name), numSamples(0), rank(0), ptsPerSample(0), centering(0),      initialized(false), varName(name),
45      reorderedNumSamples(0), fullMesh(NULL)      numSamples(0), rank(0), ptsPerSample(0)
46  {  {
47  }  }
48    
49  //  //
 // Destructor  
 //  
 DataVar::~DataVar()  
 {  
     CoordArray::iterator it;  
     for (it = reorderedData.begin(); it != reorderedData.end(); it++)  
         delete[] *it;  
     for (it = rawData.begin(); it != rawData.end(); it++)  
         delete[] *it;  
 }  
   
 //  
50  // Copy constructor  // Copy constructor
51  //  //
52  DataVar::DataVar(const DataVar& d) :  DataVar::DataVar(const DataVar& d) :
53        initialized(d.initialized), domain(d.domain),
54      varName(d.varName), numSamples(d.numSamples),      varName(d.varName), numSamples(d.numSamples),
55      rank(d.rank), ptsPerSample(d.ptsPerSample), centering(d.centering),      rank(d.rank), ptsPerSample(d.ptsPerSample), funcSpace(d.funcSpace),
56      funcSpace(d.funcSpace), shape(d.shape), sampleID(d.sampleID),      centering(d.centering), shape(d.shape), sampleID(d.sampleID)
     reorderedNumSamples(d.reorderedNumSamples), fullMesh(d.fullMesh)  
57  {  {
58      CoordArray::const_iterator it;      if (numSamples > 0) {
59      for (it = d.rawData.begin(); it != d.rawData.end(); it++) {          CoordArray::const_iterator it;
60          float* c = new float[numSamples];          for (it = d.dataArray.begin(); it != d.dataArray.end(); it++) {
61          copy(*it, (*it)+numSamples, c);              float* c = new float[numSamples];
62          rawData.push_back(c);              copy(*it, (*it)+numSamples, c);
63      }              dataArray.push_back(c);
64      for (it = d.reorderedData.begin(); it != d.reorderedData.end(); it++) {          }
         float* c = new float[reorderedNumSamples];  
         copy(*it, (*it)+reorderedNumSamples, c);  
         reorderedData.push_back(c);  
65      }      }
66  }  }
67    
68  //  //
69  // Special constructor for mesh data  // Destructor
70  //  //
71  DataVar::DataVar(const string& name, const IntVec& data,  DataVar::~DataVar()
                  MeshWithElements* mesh) :  
     varName(name)  
72  {  {
73      numSamples = data.size();      cleanup();
   
     float* c = new float[numSamples];  
     rawData.push_back(c);  
     IntVec::const_iterator it;  
     for (it=data.begin(); it != data.end(); it++)  
         *c++ = static_cast<float>(*it);  
   
     rank = 0;  
     ptsPerSample = 1;  
     if (name.compare(0, 6, "Nodes_") == 0) {  
         funcSpace = FINLEY_NODES;  
         centering = NODE_CENTERED;  
         sampleID.insert(sampleID.end(), mesh->getNodeIDs().begin(),  
                 mesh->getNodeIDs().end());  
     } else if (name.compare(0, 9, "Elements_") == 0) {  
         funcSpace = FINLEY_ELEMENTS;  
         centering = ZONE_CENTERED;  
         sampleID.insert(sampleID.end(), mesh->getElements()->getIDs().begin(),  
                 mesh->getElements()->getIDs().end());  
     } else if (name.compare(0, 13, "FaceElements_") == 0) {  
         funcSpace = FINLEY_FACE_ELEMENTS;  
         centering = ZONE_CENTERED;  
         sampleID.insert(sampleID.end(),  
                 mesh->getFaceElements()->getIDs().begin(),  
                 mesh->getFaceElements()->getIDs().end());  
     } else if (name.compare(0, 16, "ContactElements_") == 0) {  
         funcSpace = FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_1;  
         centering = ZONE_CENTERED;  
         sampleID.insert(sampleID.end(),  
                 mesh->getContactElements()->getIDs().begin(),  
                 mesh->getContactElements()->getIDs().end());  
     } else if (name.compare(0, 7, "Points_") == 0) {  
         funcSpace = FINLEY_POINTS;  
         centering = NODE_CENTERED;  
         sampleID.insert(sampleID.end(), mesh->getPoints()->getIDs().begin(),  
                 mesh->getPoints()->getIDs().end());  
     }  
   
     shape.clear();  
     reorderedNumSamples = 0;  
74  }  }
75    
76  //  //
 // Appends raw data including IDs from rhs.  
77  //  //
78  bool DataVar::append(const DataVar& rhs)  //
79    void DataVar::cleanup()
80  {  {
     // check if variables are compatible  
     if (varName != rhs.varName || ptsPerSample != rhs.ptsPerSample ||  
             rank != rhs.rank || shape.size() != rhs.shape.size() ||  
             centering != rhs.centering)  
         return false;  
   
     for (size_t i=0; i<shape.size(); i++)  
         if (shape[i] != rhs.shape[i])  
             return false;  
   
     sampleID.insert(sampleID.end(), rhs.sampleID.begin(), rhs.sampleID.end());  
     for (size_t i=0; i<rawData.size(); i++) {  
         float* c = new float[numSamples+rhs.numSamples];  
         copy(rawData[i], rawData[i]+numSamples, c);  
         copy(rhs.rawData[i], rhs.rawData[i]+rhs.numSamples, c+numSamples);  
         delete[] rawData[i];  
         rawData[i] = c;  
     }  
     numSamples += rhs.numSamples;  
   
     // invalidate previously reordered data  
81      CoordArray::iterator it;      CoordArray::iterator it;
82      for (it = reorderedData.begin(); it != reorderedData.end(); it++)      for (it = dataArray.begin(); it != dataArray.end(); it++)
83          delete[] *it;          delete[] *it;
84      reorderedData.clear();      dataArray.clear();
85      reorderedNumSamples = 0;      shape.clear();
86            sampleID.clear();
87      return true;      numSamples = 0;
88        initialized = false;
89  }  }
90    
91  //  //
 // Returns a subset of the src array according to stride parameter.  
 // If samples consist of multiple values they are averaged beforehand.  
 // Used to separate (x0,y0,z0,x1,y1,z1,...) into (x0,x1,...), (y0,y1,...) and  
 // (z0,z1,...)  
92  //  //
93  float* DataVar::averageData(const float* src, size_t stride)  //
94    bool DataVar::initFromEscript(escript::Data& escriptData, const_DomainChunk_ptr dom)
95  {  {
96      float* res = new float[numSamples];  #ifndef VISIT_PLUGIN
97        cleanup();
98    
99      if (ptsPerSample == 1) {      if (!escriptData.isConstant() && !escriptData.actsExpanded()) {
100          float* dest = res;          cerr << "WARNING: Weipa only supports constant & expanded data, "
101          for (int i=0; i<numSamples; i++, src+=stride)              << "not initializing " << varName << endl;
102              *dest++ = *src;          return false;
     } else {  
         float* dest = res;  
         for (int i=0; i<numSamples; i++) {  
             double tmpVal = 0.0;  
             for (int j=0; j<ptsPerSample; j++, src+=stride)  
                 tmpVal += *src;  
             *dest++ = (float)(tmpVal / ptsPerSample);  
         }  
103      }      }
     return res;  
 }  
104    
105  //      domain = dom;
106  // Reads scalar data (rank=0) from NetCDF file and stores the values      rank = escriptData.getDataPointRank();
107  // after averaging.      ptsPerSample = escriptData.getNumDataPointsPerSample();
108  //      shape = escriptData.getDataPointShape();
109  void DataVar::readRank0Data(NcFile* ncfile)      funcSpace = escriptData.getFunctionSpace().getTypeCode();
110  {      numSamples = escriptData.getNumSamples();
111      shape.clear();      centering = domain->getCenteringForFunctionSpace(funcSpace);
     float* tempData = new float[ptsPerSample*numSamples];  
     NcVar* var = ncfile->get_var("data");  
     var->get(tempData, ptsPerSample, numSamples);  
112    
113      float* c = averageData(tempData, 1);  #ifdef _DEBUG
114      rawData.push_back(c);      cout << varName << ":\t" << numSamples << " samples,  "
115            << ptsPerSample << " pts/s,  rank: " << rank << endl;
116    #endif
117    
118      delete[] tempData;      NodeData_ptr nodes = domain->getMeshForFunctionSpace(funcSpace);
119  }      if (nodes == NULL)
120            return false;
121    
122  //      meshName = nodes->getName();
123  // Reads vector data (rank=1) from NetCDF file and stores the components      siloMeshName = nodes->getFullSiloName();
124  // separately after averaging.      initialized = true;
125  //  
126  void DataVar::readRank1Data(NcFile* ncfile)      // no samples? Nothing more to do.
127  {      if (numSamples == 0)
128      shape.clear();          return true;
129      NcDim* dim = ncfile->get_dim("d0");  
130      shape.push_back(dim->size());      const int* iPtr = escriptData.getFunctionSpace().borrowSampleReferenceIDs();
131        sampleID.insert(sampleID.end(), numSamples, 0);
132        copy(iPtr, iPtr+numSamples, sampleID.begin());
133    
134      float* tempData = new float[shape[0]*ptsPerSample*numSamples];      size_t dimSize = 1;
135      NcVar* var = ncfile->get_var("data");      if (rank > 0)
136      var->get(tempData, shape[0], ptsPerSample, numSamples);          dimSize *= shape[0];
137        if (rank > 1)
138            dimSize *= shape[1];
139        if (rank > 2) {
140            cerr << "WARNING: Rank " << rank << " data is not supported!\n";
141            initialized = false;
142        }
143    
144        // special case: shape=(1,) or shape=(1,1) -> convert to scalar
145        if (dimSize==1 && rank>0) {
146            rank=0;
147            shape.clear();
148        }
149    
150        if (initialized) {
151            size_t dataSize = dimSize * ptsPerSample;
152            float* tempData = new float[dataSize*numSamples];
153            float* destPtr = tempData;
154            if (escriptData.isConstant()) {
155                const escript::DataAbstract::ValueType::value_type* values =
156                    escriptData.getSampleDataRO(0);
157                for (int pointNo=0; pointNo<numSamples*ptsPerSample; pointNo++) {
158                    copy(values, values+dimSize, destPtr);
159                    destPtr += dimSize;
160                }
161            } else {
162                for (int sampleNo=0; sampleNo<numSamples; sampleNo++) {
163                    const escript::DataAbstract::ValueType::value_type* values =
164                        escriptData.getSampleDataRO(sampleNo);
165                    copy(values, values+dataSize, destPtr);
166                    destPtr += dataSize;
167                }
168            }
169    
170      for (int i=0; i<shape[0]; i++) {          const float* srcPtr = tempData;
171          const float* src = tempData;          for (int i=0; i < dimSize; i++, srcPtr++) {
172          src+=i;              float* c = averageData(srcPtr, dimSize);
173          float* c = averageData(src, shape[0]);              dataArray.push_back(c);
174          rawData.push_back(c);          }
175            delete[] tempData;
176    
177            initialized = reorderSamples();
178      }      }
179      delete[] tempData;  
180        return initialized;
181    
182    #else // VISIT_PLUGIN
183        return false;
184    #endif
185  }  }
186    
187  //  //
188  // Like readRank1Data() but for tensor data (rank=2).  // Initialise with domain data
189  //  //
190  void DataVar::readRank2Data(NcFile* ncfile)  bool DataVar::initFromMeshData(const_DomainChunk_ptr dom, const IntVec& data,
191            int fsCode, Centering c, NodeData_ptr nodes, const IntVec& id)
192  {  {
193      shape.clear();      cleanup();
194      NcDim* dim = ncfile->get_dim("d0");      
195      shape.push_back(dim->size());      domain = dom;
196      dim = ncfile->get_dim("d1");      rank = 0;
197      shape.push_back(dim->size());      ptsPerSample = 1;
198        centering = c;
199      float* tempData = new float[shape[0]*shape[1]*ptsPerSample*numSamples];      sampleID = id;
200      NcVar* var = ncfile->get_var("data");      meshName = nodes->getName();
201      var->get(tempData, shape[0], shape[1], ptsPerSample, numSamples);      siloMeshName = nodes->getFullSiloName();
202        numSamples = data.size();
203    
204      for (int i=0; i<shape[1]; i++) {      if (numSamples > 0) {
205          for (int j=0; j<shape[0]; j++) {          float* c = new float[numSamples];
206              const float* src = tempData;          dataArray.push_back(c);
207              src+=i*shape[0]+j;          IntVec::const_iterator it;
208              float* c = averageData(src, shape[0]*shape[1]);          for (it=data.begin(); it != data.end(); it++)
209              rawData.push_back(c);              *c++ = static_cast<float>(*it);
         }  
210      }      }
211      delete[] tempData;      initialized = true;
212    
213        return initialized;
214  }  }
215    
216  //  //
217  // Reads a NetCDF file in escript/finley format.  // Reads variable data from dump file
218  //  //
219  bool DataVar::readFromNc(const string& filename)  bool DataVar::initFromFile(const string& filename, const_DomainChunk_ptr dom)
220  {  {
221        cleanup();
222        
223    #if USE_NETCDF
224      NcError ncerr(NcError::silent_nonfatal);          NcError ncerr(NcError::silent_nonfatal);    
225      NcFile* input = new NcFile(filename.c_str());      NcFile* input = new NcFile(filename.c_str());
226      if (!input->is_valid()) {      if (!input->is_valid()) {
# Line 267  bool DataVar::readFromNc(const string& f Line 232  bool DataVar::readFromNc(const string& f
232      NcDim* dim;      NcDim* dim;
233      NcAtt* att;      NcAtt* att;
234    
     dim = input->get_dim("num_samples");  
     numSamples = dim->size();  
   
     // if there are no data samples bail out  
     if (numSamples == 0) {  
         delete input;  
         return false;  
     }  
   
235      att = input->get_att("type_id");      att = input->get_att("type_id");
236      int typeID = att->as_int(0);      int typeID = att->as_int(0);
237      if (typeID != 2) {      if (typeID != 2) {
238          cerr << "WARNING: Only expanded data supported at the moment!" << endl;          cerr << "WARNING: Only expanded data supported!" << endl;
239          delete input;          delete input;
240          return false;          return false;
241      }      }
# Line 293  bool DataVar::readFromNc(const string& f Line 249  bool DataVar::readFromNc(const string& f
249      att = input->get_att("function_space_type");      att = input->get_att("function_space_type");
250      funcSpace = att->as_int(0);      funcSpace = att->as_int(0);
251    
252        centering = dom->getCenteringForFunctionSpace(funcSpace);
253    
254        dim = input->get_dim("num_samples");
255        numSamples = dim->size();
256    
257  #ifdef _DEBUG  #ifdef _DEBUG
258      cout << varName << ":\t" << numSamples << " samples,  "      cout << varName << ":\t" << numSamples << " samples,  "
259          << ptsPerSample << " pts/s,  rank: " << rank << endl;          << ptsPerSample << " pts/s,  rank: " << rank << endl;
260  #endif  #endif
261    
262      sampleID.clear();      domain = dom;
263      sampleID.insert(sampleID.end(), numSamples, 0);      NodeData_ptr nodes = domain->getMeshForFunctionSpace(funcSpace);
264      NcVar* var = input->get_var("id");      if (nodes == NULL) {
265      var->get(&sampleID[0], numSamples);          delete input;
266            return false;
     switch (rank) {  
         case 0:  
             readRank0Data(input);  
             break;  
         case 1:  
             readRank1Data(input);  
             break;  
         case 2:  
             readRank2Data(input);  
             break;  
         default:  
             cerr << "WARNING: Rank " << rank << " data is not supported!\n";  
             delete input;  
             return false;  
267      }      }
268    
269      delete input;      meshName = nodes->getName();
270      return true;      siloMeshName = nodes->getFullSiloName();
271  }      initialized = true;
272    
273  //      size_t dimSize = 1;
274  // Returns one of the mesh names provided by mainMesh that matches the      vector<long> counts;
275  // data variable's function space type and reduced/unreduced state.  
276  //      if (rank > 0) {
277  string DataVar::getMeshName(MeshWithElements* mainMesh) const          dim = input->get_dim("d0");
278  {          int d = dim->size();
279      string name;          shape.push_back(d);
280            counts.push_back(d);
281      switch (funcSpace) {          dimSize *= d;
282          case FINLEY_REDUCED_NODES:      }
283          case FINLEY_REDUCED_DEGREES_OF_FREEDOM:      if (rank > 1) {
284          case FINLEY_REDUCED_ELEMENTS:          dim = input->get_dim("d1");
285          case FINLEY_ELEMENTS:          int d = dim->size();
286              if (mainMesh->getElements()->reducedCount > 0) {          shape.push_back(d);
287                  name = mainMesh->getElements()->reducedMesh->getName();          counts.push_back(d);
288              } else {          dimSize *= d;
289                  name = mainMesh->getElements()->fullMesh->getName();      }
290              }      if (rank > 2) {
291              break;          cerr << "WARNING: Rank " << rank << " data is not supported!\n";
292            initialized = false;
293        }
294    
295        if (initialized && numSamples > 0) {
296            sampleID.insert(sampleID.end(), numSamples, 0);
297            NcVar* var = input->get_var("id");
298            var->get(&sampleID[0], numSamples);
299    
300            size_t dataSize = dimSize*numSamples*ptsPerSample;
301            counts.push_back(ptsPerSample);
302            counts.push_back(numSamples);
303            float* tempData = new float[dataSize];
304            var = input->get_var("data");
305            var->get(tempData, &counts[0]);
306    
307            const float* srcPtr = tempData;
308            for (int i=0; i < dimSize; i++, srcPtr++) {
309                float* c = averageData(srcPtr, dimSize);
310                dataArray.push_back(c);
311            }
312            delete[] tempData;
313    
314          case FINLEY_REDUCED_FACE_ELEMENTS:          initialized = reorderSamples();
315          case FINLEY_FACE_ELEMENTS:      }
             if (mainMesh->getFaceElements()->reducedCount > 0) {  
                 name = mainMesh->getFaceElements()->reducedMesh->getName();  
             } else {  
                 name = mainMesh->getFaceElements()->fullMesh->getName();  
             }  
             break;  
316    
317          case FINLEY_REDUCED_CONTACT_ELEMENTS_1:      delete input;
318          case FINLEY_REDUCED_CONTACT_ELEMENTS_2:  #endif // USE_NETCDF
         case FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_1:  
         case FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_2:  
             if (mainMesh->getContactElements()->reducedCount > 0) {  
                 name = mainMesh->getContactElements()->reducedMesh->getName();  
             } else {  
                 name = mainMesh->getContactElements()->fullMesh->getName();  
             }  
             break;  
319    
320          case FINLEY_NODES:      return initialized;
         case FINLEY_DEGREES_OF_FREEDOM:  
             name = mainMesh->getElements()->fullMesh->getName();  
             break;  
   
         case FINLEY_POINTS:  
             name = mainMesh->getPoints()->fullMesh->getName();  
             break;  
     }  
     return name;  
321  }  }
322    
323  //  //
# Line 380  string DataVar::getMeshName(MeshWithElem Line 325  string DataVar::getMeshName(MeshWithElem
325  //  //
326  bool DataVar::isNodeCentered() const  bool DataVar::isNodeCentered() const
327  {  {
328      return (funcSpace == FINLEY_REDUCED_NODES ||      return (centering == NODE_CENTERED);
             funcSpace == FINLEY_REDUCED_DEGREES_OF_FREEDOM ||  
             funcSpace == FINLEY_NODES ||  
             funcSpace == FINLEY_DEGREES_OF_FREEDOM ||  
             funcSpace == FINLEY_POINTS);  
329  }  }
330    
331  //  //
332  // Filters and reorders the raw sample values according to the IDs provided  // Returns a subset of the src array according to stride parameter.
333  // in 'requiredIDs'. This is used to have data arrays ordered according to  // If samples consist of multiple values they are averaged beforehand.
334  // the underlying mesh (i.e. DataID[i]==MeshNodeID[i])  // Used to separate (x0,y0,z0,x1,y1,z1,...) into (x0,x1,...), (y0,y1,...) and
335    // (z0,z1,...)
336  //  //
337  void DataVar::reorderSamples(const IndexMap& id2idxMap,  float* DataVar::averageData(const float* src, size_t stride)
                              const IntVec& requiredIDs)  
338  {  {
339      CoordArray::iterator it;      float* res;
     for (it = reorderedData.begin(); it != reorderedData.end(); it++)  
         delete[] *it;  
     reorderedData.clear();  
340    
341      buildIndexMap();      if (ptsPerSample == 1) {
342      for (size_t i=0; i < rawData.size(); i++) {          res = new float[numSamples];
343          float* c = new float[reorderedNumSamples];          float* dest = res;
344          reorderedData.push_back(c);          for (int i=0; i<numSamples; i++, src+=stride)
345          const float* src = rawData[i];              *dest++ = *src;
346          IntVec::const_iterator idIt = requiredIDs.begin();      } else {
347          for (; idIt != requiredIDs.end(); idIt++) {          ElementData_ptr cells = domain->getElementsForFunctionSpace(funcSpace);
348              size_t srcIdx = sampleID2idx.find(*idIt)->second;          int cellFactor = cells->getElementFactor();
349              size_t destIdx = id2idxMap.find(*idIt)->second;          res = new float[cellFactor * numSamples];
350              c[destIdx] = src[srcIdx];          float* dest = res;
351            QuadMaskInfo qmi = cells->getQuadMask(funcSpace);
352            if (!qmi.mask.empty()) {
353                const float* tmpSrc = src;
354                for (int i=0; i<numSamples; i++, tmpSrc+=stride*ptsPerSample) {
355                    for (int l=0; l<cellFactor; l++) {
356                        double tmpVal = 0.0;
357                        for (int j=0; j<ptsPerSample; j++) {
358                            if (qmi.mask[l][j] != 0) {
359                                tmpVal += *(tmpSrc+stride*j);
360                            }
361                        }
362                        *dest++ = (float)(tmpVal / qmi.factor[l]);
363                    }
364                }
365            } else {
366                for (int i=0; i<numSamples; i++) {
367                    double tmpVal = 0.0;
368                    for (int j=0; j<ptsPerSample; j++, src+=stride) {
369                        tmpVal += *src;
370                    }
371                    tmpVal /= ptsPerSample;
372                    for (int l=0; l<cellFactor; l++) {
373                        *dest++ = static_cast<float>(tmpVal);
374                    }
375                }
376          }          }
377      }      }
378        return res;
379  }  }
380    
381  //  //
382  // For zonal data this method reorders the values according to the indices  // Filters and reorders the raw sample values according to the node/element
383  // given in reorderArray. This is used to move ghost zones to the end of  // IDs. This is used to have data arrays ordered according to the underlying
384  // the arrays which conforms to Silo's expected format.  // mesh (i.e. DataID[i]==MeshNodeID[i])
 // Nodal data is not changed by this method.  
385  //  //
386  void DataVar::handleGhostZones(const IntVec& reorderArray)  bool DataVar::reorderSamples()
387  {  {
388      if (centering == NODE_CENTERED)      if (numSamples == 0)
389          return;          return true;
390    
391      vector<float*>::iterator it;      const IntVec* requiredIDs = NULL;
392      for (it = reorderedData.begin(); it!=reorderedData.end(); it++) {      int requiredNumSamples = 0;
393          float* original = *it;      int cellFactor = 1;
394          float* reordered = new float[reorderedNumSamples];  
395          float* arrIt = reordered;      if (centering == NODE_CENTERED) {
396          IntVec::const_iterator idxIt;          NodeData_ptr nodes = domain->getMeshForFunctionSpace(funcSpace);
397          for (idxIt=reorderArray.begin(); idxIt!=reorderArray.end(); idxIt++)          requiredIDs = &nodes->getNodeIDs();
398              *arrIt++ = original[*idxIt];          requiredNumSamples = nodes->getNumNodes();
399        } else {
400            ElementData_ptr cells = domain->getElementsForFunctionSpace(funcSpace);
401            if (cells == NULL)
402                return false;
403    
404          delete[] *it;          requiredIDs = &cells->getIDs();
405          *it = reordered;          requiredNumSamples = cells->getNumElements();
406            cellFactor = cells->getElementFactor();
407            if (cellFactor > 1) {
408                numSamples *= cellFactor;
409                // update sample IDs
410                IntVec newSampleID(numSamples);
411                IntVec::const_iterator idIt = sampleID.begin();
412                IntVec::iterator newIDit = newSampleID.begin();
413                for (; idIt != sampleID.end(); idIt++, newIDit+=cellFactor) {
414                    fill(newIDit, newIDit+cellFactor, *idIt);
415                }
416                sampleID.swap(newSampleID);
417            }
418        }
419    
420        if (requiredNumSamples > numSamples) {
421            cerr << "ERROR: " << varName << " has " << numSamples
422                << " instead of " << requiredNumSamples << " samples!" << endl;
423            return false;
424        }
425    
426        IndexMap sampleID2idx = buildIndexMap();
427        numSamples = requiredNumSamples;
428    
429        // now filter the data
430        for (size_t i=0; i < dataArray.size(); i++) {
431            float* c = new float[numSamples];
432            const float* src = dataArray[i];
433            IntVec::const_iterator idIt = requiredIDs->begin();
434            size_t destIdx = 0;
435            for (; idIt != requiredIDs->end(); idIt+=cellFactor, destIdx+=cellFactor) {
436                size_t srcIdx = sampleID2idx.find(*idIt)->second;
437                copy(&src[srcIdx], &src[srcIdx+cellFactor], &c[destIdx]);
438            }
439            delete[] dataArray[i];
440            dataArray[i] = c;
441      }      }
442    
443        // sample IDs now = mesh node/element IDs
444        sampleID = *requiredIDs;
445    
446        return true;
447  }  }
448    
449  //  //
 // Makes the top-level mesh known to this data variable. The mesh is used  
 // to reorder and filter the samples and inquire the number of ghost zones.  
450  //  //
451  bool DataVar::setMesh(MeshWithElements* mesh)  //
452    int DataVar::getNumberOfComponents() const
453  {  {
454      if (fullMesh == mesh)      return (rank == 0 ? 1 : accumulate(shape.begin(), shape.end(), 0));
455          return true;  }
   
     const IndexMap* id2idxMap;  
     const IntVec* reqIDs;  
     const IntVec* reorderArray = NULL;  
   
     switch (funcSpace) {  
         case FINLEY_REDUCED_NODES:  
         case FINLEY_REDUCED_DEGREES_OF_FREEDOM:  
             {  
                 centering = NODE_CENTERED;  
                 ElementData* cells = mesh->getElements();  
                 if (cells->reducedCount > 0) {  
                     if (cells->getReducedGhostCount())  
                         reorderArray = &cells->reducedIndexArray;  
                     siloMeshName = cells->reducedMesh->getFullSiloName();  
                     id2idxMap = &cells->reducedMesh->getIndexMap();  
                     reqIDs = &cells->reducedMesh->getNodeIDs();  
                     reorderedNumSamples = cells->reducedMesh->getNumNodes();  
                 } else {  
                     if (cells->getGhostCount())  
                         reorderArray = &cells->indexArray;  
                     siloMeshName = cells->fullMesh->getFullSiloName();  
                     id2idxMap = &cells->fullMesh->getIndexMap();  
                     reqIDs = &cells->fullMesh->getNodeIDs();  
                     reorderedNumSamples = cells->fullMesh->getNumNodes();  
                 }  
             }  
             break;  
   
         case FINLEY_NODES:  
         case FINLEY_DEGREES_OF_FREEDOM:  
             {  
                 centering = NODE_CENTERED;  
                 ElementData* cells = mesh->getElements();  
                 if (cells->getGhostCount())  
                     reorderArray = &cells->indexArray;  
                 siloMeshName = cells->fullMesh->getFullSiloName();  
                 id2idxMap = &cells->fullMesh->getIndexMap();  
                 reqIDs = &cells->fullMesh->getNodeIDs();  
                 reorderedNumSamples = cells->fullMesh->getNumNodes();  
             }  
             break;  
   
         case FINLEY_REDUCED_ELEMENTS:  
         case FINLEY_ELEMENTS:  
             {  
                 centering = ZONE_CENTERED;  
                 ElementData* cells = mesh->getElements();  
                 id2idxMap = &cells->ID2idx;  
                 reqIDs = &cells->getIDs();  
                 if (cells->reducedCount > 0) {  
                     if (cells->getReducedGhostCount())  
                         reorderArray = &cells->reducedIndexArray;  
                     reorderedNumSamples = cells->reducedCount;  
                     siloMeshName = cells->reducedMesh->getFullSiloName();  
                 } else {  
                     if (cells->getGhostCount())  
                         reorderArray = &cells->indexArray;  
                     reorderedNumSamples = cells->count;  
                     siloMeshName = cells->fullMesh->getFullSiloName();  
                 }  
             }  
             break;  
456    
457          case FINLEY_REDUCED_FACE_ELEMENTS:  //
458          case FINLEY_FACE_ELEMENTS:  //
459              {  //
460                  centering = ZONE_CENTERED;  float* DataVar::getDataFlat() const
461                  ElementData* cells = mesh->getFaceElements();  {
462                  id2idxMap = &cells->ID2idx;      int totalSize = numSamples * getNumberOfComponents();
463                  reqIDs = &cells->getIDs();      float* res = new float[totalSize];
464                  if (cells->reducedCount > 0) {      if (rank == 0) {
465                      if (cells->getReducedGhostCount())          copy(dataArray[0], dataArray[0]+numSamples, res);
466                          reorderArray = &cells->reducedIndexArray;      } else if (rank == 1) {
467                      reorderedNumSamples = cells->reducedCount;          float *dest = res;
468                      siloMeshName = cells->reducedMesh->getFullSiloName();          for (size_t c=0; c<numSamples; c++) {
469                  } else {              for (size_t i=0; i<shape[0]; i++) {
470                      if (cells->getGhostCount())                  *dest++ = dataArray[i][c];
                         reorderArray = &cells->indexArray;  
                     reorderedNumSamples = cells->count;  
                     siloMeshName = cells->fullMesh->getFullSiloName();  
                 }  
471              }              }
472              break;          }
473        } else if (rank == 2) {
474          case FINLEY_REDUCED_CONTACT_ELEMENTS_1:          float *dest = res;
475          case FINLEY_REDUCED_CONTACT_ELEMENTS_2:          for (size_t c=0; c<numSamples; c++) {
476          case FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_1:              for (int i=0; i<shape[1]; i++) {
477          case FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_2:                  for (int j=0; j<shape[0]; j++) {
478              {                      *dest++ = dataArray[i*shape[0]+j][c];
                 centering = ZONE_CENTERED;  
                 ElementData* cells = mesh->getContactElements();  
                 id2idxMap = &cells->ID2idx;  
                 reqIDs = &cells->getIDs();  
                 if (cells->reducedCount > 0) {  
                     if (cells->getReducedGhostCount())  
                         reorderArray = &cells->reducedIndexArray;  
                     reorderedNumSamples = cells->reducedCount;  
                     siloMeshName = cells->reducedMesh->getFullSiloName();  
                 } else {  
                     if (cells->getGhostCount())  
                         reorderArray = &cells->indexArray;  
                     reorderedNumSamples = cells->count;  
                     siloMeshName = cells->fullMesh->getFullSiloName();  
479                  }                  }
480              }              }
481              break;          }
   
         case FINLEY_POINTS:  
             {  
                 centering = NODE_CENTERED;  
                 ElementData* cells = mesh->getPoints();  
                 if (cells->getGhostCount())  
                     reorderArray = &cells->indexArray;  
                 siloMeshName = cells->fullMesh->getFullSiloName();  
                 id2idxMap = &cells->ID2idx;  
                 reqIDs = &cells->getIDs();  
                 reorderedNumSamples = cells->count;  
             }  
             break;  
   
         default:  
             cerr << "Unknown function space type " << funcSpace << "!\n";  
             return false;  
482      }      }
483    
484      if (reorderedNumSamples > numSamples) {      return res;
485          cerr << "WARNING: " << varName << " has " << numSamples  }
486              << " instead of " << reorderedNumSamples << " samples!" << endl;  
487          return false;  //
488    //
489    //
490    void DataVar::sampleToStream(ostream& os, int index)
491    {
492        // index is -1 for dummy samples, i.e. if writing the full mesh but
493        // only a reduced number of samples is required
494        if (rank == 0) {
495            if (index < 0) {
496                os << 0.;
497            } else {
498                os << dataArray[0][index];
499            }
500        } else if (rank == 1) {
501            if (index < 0) {
502                os << 0. << " " << 0.  << " " << 0.;
503            } else if (shape[0] < 3) {
504                os << dataArray[0][index] << " " << dataArray[1][index]
505                    << " " << 0.;
506            } else {
507                os << dataArray[0][index] << " " << dataArray[1][index]
508                    << " " << dataArray[2][index];
509            }
510        } else if (rank == 2) {
511            if (index < 0) {
512                os << 0. << " " << 0. << " " << 0. << " ";
513                os << 0. << " " << 0. << " " << 0. << " ";
514                os << 0. << " " << 0. << " " << 0.;
515            } else if (shape[1] < 3) {
516                os << dataArray[0][index] << " " << dataArray[1][index]
517                    << " " << 0. << " ";
518                os << dataArray[2][index] << " " << dataArray[3][index]
519                    << " " << 0. << " ";
520                os << 0. << " " << 0. << " " << 0.;
521            } else {
522                os << dataArray[0][index] << " " << dataArray[1][index]
523                    << " " << dataArray[2][index] << " ";
524                os << dataArray[3][index] << " " << dataArray[4][index]
525                    << " " << dataArray[5][index] << " ";
526                os << dataArray[6][index] << " " << dataArray[7][index]
527                    << " " << dataArray[8][index];
528            }
529      }      }
530        os << endl;
531    }
532    
533      fullMesh = mesh;  //
534    //
535    //
536    void DataVar::writeToVTK(ostream& os, int ownIndex)
537    {
538        if (numSamples == 0)
539            return;
540    
541      reorderSamples(*id2idxMap, *reqIDs);      if (isNodeCentered()) {
542      if (reorderArray)          // data was reordered in reorderSamples() but for VTK we write the
543          handleGhostZones(*reorderArray);          // original node mesh and thus need the original ordering.
544      return true;          // Note, that this also means we may not have samples for all nodes
545            // in which case we set idx to -1 and write a dummy sample
546            const IntVec& requiredIDs = domain->getNodes()->getNodeIDs();
547            const IntVec& nodeGNI = domain->getNodes()->getGlobalNodeIndices();
548            const IntVec& nodeDist = domain->getNodes()->getNodeDistribution();
549            int firstId = nodeDist[ownIndex];
550            int lastId = nodeDist[ownIndex+1];
551            IndexMap sampleID2idx = buildIndexMap();
552            for (int i=0; i<nodeGNI.size(); i++) {
553                if (firstId <= nodeGNI[i] && nodeGNI[i] < lastId) {
554                    IndexMap::const_iterator it = sampleID2idx.find(requiredIDs[i]);
555                    int idx = (it==sampleID2idx.end() ? -1 : (int)it->second);
556                    sampleToStream(os, idx);
557                }
558            }
559        } else {
560            // cell data: ghost cells have been removed so do not write ghost
561            // samples (which are the last elements in the arrays)
562            int toWrite = domain->getElementsByName(meshName)->getNumElements();
563            for (int i=0; i<toWrite; i++) {
564                sampleToStream(os, i);
565            }
566        }
567  }  }
568    
569  ///////////////////////////////  ///////////////////////////////
# Line 599  bool DataVar::setMesh(MeshWithElements* Line 578  bool DataVar::setMesh(MeshWithElements*
578  //  //
579  string DataVar::getTensorDef() const  string DataVar::getTensorDef() const
580  {  {
581      if (rank < 2)      if (rank < 2 || !initialized)
582          return string();          return string();
583            
584      /// Format string for Silo 2x2 tensor      /// Format string for Silo 2x2 tensor
# Line 637  string DataVar::getTensorDef() const Line 616  string DataVar::getTensorDef() const
616    
617  //  //
618  // Writes the data to given Silo file under the virtual path provided.  // Writes the data to given Silo file under the virtual path provided.
619  // The corresponding mesh must have been written already and made known  // The corresponding mesh must have been written already.
 // to this variable by a call to setMesh().  
620  //  //
621  bool DataVar::writeToSilo(DBfile* dbfile, const string& siloPath)  bool DataVar::writeToSilo(DBfile* dbfile, const string& siloPath,
622                              const string& units)
623  {  {
624  #if HAVE_SILO  #if USE_SILO
625        if (!initialized)
626            return false;
627    
628      if (numSamples == 0)      if (numSamples == 0)
629          return true;          return true;
630    
     // have to set mesh first  
     if (!fullMesh)  
         return false;  
   
631      int ret;      int ret;
632    
633      if (siloPath != "") {      if (siloPath != "") {
# Line 657  bool DataVar::writeToSilo(DBfile* dbfile Line 635  bool DataVar::writeToSilo(DBfile* dbfile
635          if (ret != 0)          if (ret != 0)
636              return false;              return false;
637      }      }
638        
639      char* meshName = (char*)siloMeshName.c_str();      char* siloMesh = const_cast<char*>(siloMeshName.c_str());
640      int dcenter = (centering == NODE_CENTERED ? DB_NODECENT : DB_ZONECENT);      int dcenter = (centering == NODE_CENTERED ? DB_NODECENT : DB_ZONECENT);
641        DBoptlist* optList = DBMakeOptlist(2);
642        if (units.length()>0) {
643            DBAddOption(optList, DBOPT_UNITS, (void*)units.c_str());
644        }
645    
646      if (rank == 0) {      if (rank == 0) {
647          ret = DBPutUcdvar1(dbfile, varName.c_str(), meshName, reorderedData[0],          ret = DBPutUcdvar1(dbfile, varName.c_str(), siloMesh, dataArray[0],
648                  reorderedNumSamples, NULL, 0, DB_FLOAT, dcenter, NULL);                  numSamples, NULL, 0, DB_FLOAT, dcenter, optList);
649      }      }
650      else if (rank == 1) {      else if (rank == 1) {
651          const string comps[3] = {          const string comps[3] = {
# Line 673  bool DataVar::writeToSilo(DBfile* dbfile Line 655  bool DataVar::writeToSilo(DBfile* dbfile
655              comps[0].c_str(), comps[1].c_str(), comps[2].c_str()              comps[0].c_str(), comps[1].c_str(), comps[2].c_str()
656          };          };
657    
658          ret = DBPutUcdvar(dbfile, varName.c_str(), meshName, shape[0],          ret = DBPutUcdvar(dbfile, varName.c_str(), siloMesh, shape[0],
659                  (char**)varnames, &reorderedData[0], reorderedNumSamples, NULL,                  (char**)varnames, &dataArray[0], numSamples, NULL,
660                  0, DB_FLOAT, dcenter, NULL);                  0, DB_FLOAT, dcenter, optList);
661      }      }
662      else {      else {
663          string tensorDir = varName+string("_comps/");          string tensorDir = varName+string("_comps/");
664          ret = DBMkdir(dbfile, tensorDir.c_str());          ret = DBMkdir(dbfile, tensorDir.c_str());
665          if (ret == 0) {          if (ret == 0) {
666              int one = 1;              int one = 1;
             DBoptlist* optList = DBMakeOptlist(1);  
667              DBAddOption(optList, DBOPT_HIDE_FROM_GUI, &one);              DBAddOption(optList, DBOPT_HIDE_FROM_GUI, &one);
668    
669              for (int i=0; i<shape[1]; i++) {              for (int i=0; i<shape[1]; i++) {
670                  for (int j=0; j<shape[0]; j++) {                  for (int j=0; j<shape[0]; j++) {
671                      ostringstream varname;                      ostringstream varname;
672                      varname << tensorDir << "a_" << i << j;                      varname << tensorDir << "a_" << i << j;
673                      ret = DBPutUcdvar1(dbfile, varname.str().c_str(), meshName,                      ret = DBPutUcdvar1(dbfile, varname.str().c_str(), siloMesh,
674                              reorderedData[i*shape[0]+j], reorderedNumSamples,                              dataArray[i*shape[0]+j], numSamples,
675                              NULL, 0, DB_FLOAT, dcenter, optList);                              NULL, 0, DB_FLOAT, dcenter, optList);
676                      if (ret != 0) break;                      if (ret != 0) break;
677                  }                  }
678                  if (ret != 0) break;                  if (ret != 0) break;
679              }              }
             DBFreeOptlist(optList);  
680          } // ret==0          } // ret==0
681      } // rank      } // rank
682    
683        DBFreeOptlist(optList);
684      DBSetDir(dbfile, "/");      DBSetDir(dbfile, "/");
685      return (ret == 0);      return (ret == 0);
686    
687  #else // !HAVE_SILO  #else // !USE_SILO
688      return false;      return false;
689  #endif  #endif
690  }  }
691    
692  } // namespace EscriptReader  } // namespace weipa
693    

Legend:
Removed from v.2196  
changed lines
  Added in v.4154

  ViewVC Help
Powered by ViewVC 1.1.26