/[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 2187 by caltinay, Tue Dec 23 04:13:15 2008 UTC trunk/weipa/src/DataVar.cpp revision 3357 by caltinay, Wed Nov 17 06:21:37 2010 UTC
# Line 1  Line 1 
1    
2  /*******************************************************  /*******************************************************
3  *  *
4  * Copyright (c) 2003-2008 by University of Queensland  * Copyright (c) 2003-2010 by University of Queensland
5  * Earth Systems Science Computational Center (ESSCC)  * Earth Systems Science Computational Center (ESSCC)
6  * http://www.uq.edu.au/esscc  * http://www.uq.edu.au/esscc
7  *  *
# Line 11  Line 11 
11  *  *
12  *******************************************************/  *******************************************************/
13    
14  //  #include <weipa/DataVar.h>
15  // DataVar.cpp  #include <weipa/DomainChunk.h>
16  //  #include <weipa/ElementData.h>
17  #include <escriptreader/DataVar.h>  #include <weipa/NodeData.h>
18  #include <escriptreader/ElementData.h>  #ifndef VISIT_PLUGIN
19  #include <escriptreader/MeshWithElements.h>  #include <escript/Data.h>
20  #include <netcdf.hh>  #endif
21  #if HAVE_SILO  
22    #if USE_NETCDF
23    #include <netcdfcpp.h>
24    #endif
25    
26    #if USE_SILO
27  #include <silo.h>  #include <silo.h>
28  #endif  #endif
29    
30    #include <numeric> // for accumulate
31    #include <iostream> // for cerr
32    #include <stdio.h>
33    
34  using namespace std;  using namespace std;
35    
36  namespace EscriptReader {  namespace weipa {
37            
 enum {  
     NODE_CENTERED = 1,  
     ZONE_CENTERED = 2  
 };  
   
38  //  //
39  // Constructor  // Constructor
40  //  //
41  DataVar::DataVar(const string& name) :  DataVar::DataVar(const string& name) :
42      varName(name), numSamples(0), rank(0), ptsPerSample(0), centering(0),      initialized(false), varName(name),
43      reorderedNumSamples(0), fullMesh(NULL)      numSamples(0), rank(0), ptsPerSample(0)
 {  
 }  
   
 //  
 // Destructor  
 //  
 DataVar::~DataVar()  
44  {  {
     CoordArray::iterator it;  
     for (it = reorderedData.begin(); it != reorderedData.end(); it++)  
         delete[] *it;  
     for (it = rawData.begin(); it != rawData.end(); it++)  
         delete[] *it;  
45  }  }
46    
47  //  //
48  // Copy constructor  // Copy constructor
 // Performs a deep copy of the data values  
49  //  //
50  DataVar::DataVar(const DataVar& d) :  DataVar::DataVar(const DataVar& d) :
51        initialized(d.initialized), domain(d.domain),
52      varName(d.varName), numSamples(d.numSamples),      varName(d.varName), numSamples(d.numSamples),
53      rank(d.rank), ptsPerSample(d.ptsPerSample), centering(d.centering),      rank(d.rank), ptsPerSample(d.ptsPerSample), funcSpace(d.funcSpace),
54      funcSpace(d.funcSpace), shape(d.shape), sampleID(d.sampleID),      centering(d.centering), shape(d.shape), sampleID(d.sampleID)
     reorderedNumSamples(d.reorderedNumSamples), fullMesh(d.fullMesh)  
55  {  {
56      CoordArray::const_iterator it;      if (numSamples > 0) {
57      for (it = d.rawData.begin(); it != d.rawData.end(); it++) {          CoordArray::const_iterator it;
58          float* c = new float[numSamples];          for (it = d.dataArray.begin(); it != d.dataArray.end(); it++) {
59          copy(*it, (*it)+numSamples, c);              float* c = new float[numSamples];
60          rawData.push_back(c);              copy(*it, (*it)+numSamples, c);
61      }              dataArray.push_back(c);
62      for (it = d.reorderedData.begin(); it != d.reorderedData.end(); it++) {          }
         float* c = new float[reorderedNumSamples];  
         copy(*it, (*it)+reorderedNumSamples, c);  
         reorderedData.push_back(c);  
63      }      }
64  }  }
65    
66  //  //
67  // Special constructor for mesh data  // Destructor
 // Used to store "special" integral mesh variables such as IDs or tags  
68  //  //
69  DataVar::DataVar(const string& name, const IntVec& data,  DataVar::~DataVar()
                  MeshWithElements* mesh) :  
     varName(name)  
70  {  {
71      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;  
72  }  }
73    
74  //  //
 // Appends raw data including IDs from rhs. Reordered data becomes invalid.  
75  //  //
76  bool DataVar::append(const DataVar& rhs)  //
77    void DataVar::cleanup()
78  {  {
     // 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  
79      CoordArray::iterator it;      CoordArray::iterator it;
80      for (it = reorderedData.begin(); it != reorderedData.end(); it++)      for (it = dataArray.begin(); it != dataArray.end(); it++)
81          delete[] *it;          delete[] *it;
82      reorderedData.clear();      dataArray.clear();
83      reorderedNumSamples = 0;      shape.clear();
84            sampleID.clear();
85      return true;      numSamples = 0;
86        initialized = false;
87  }  }
88    
89  //  //
 // 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,...)  
90  //  //
91  float* DataVar::averageData(const float* src, size_t stride)  //
92    bool DataVar::initFromEscript(escript::Data& escriptData, const_DomainChunk_ptr dom)
93  {  {
94      float* res = new float[numSamples];  #ifndef VISIT_PLUGIN
95        cleanup();
96    
97      if (ptsPerSample == 1) {      if (!escriptData.isConstant() && !escriptData.actsExpanded()) {
98          float* dest = res;          cerr << "WARNING: Weipa only supports constant & expanded data, "
99          for (int i=0; i<numSamples; i++, src+=stride)              << "not initializing " << varName << endl;
100              *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);  
         }  
101      }      }
     return res;  
 }  
102    
103  //      domain = dom;
104  // Reads scalar data (rank=0) from NetCDF file and stores the values      rank = escriptData.getDataPointRank();
105  // after averaging.      ptsPerSample = escriptData.getNumDataPointsPerSample();
106  //      shape = escriptData.getDataPointShape();
107  void DataVar::readRank0Data(NcFile* ncfile)      funcSpace = escriptData.getFunctionSpace().getTypeCode();
108  {      numSamples = escriptData.getNumSamples();
109      shape.clear();      centering = domain->getCenteringForFunctionSpace(funcSpace);
     float* tempData = new float[ptsPerSample*numSamples];  
     NcVar* var = ncfile->get_var("data");  
     var->get(tempData, ptsPerSample, numSamples);  
110    
111      float* c = averageData(tempData, 1);  #ifdef _DEBUG
112      rawData.push_back(c);      cout << varName << ":\t" << numSamples << " samples,  "
113            << ptsPerSample << " pts/s,  rank: " << rank << endl;
114    #endif
115    
116      delete[] tempData;      NodeData_ptr nodes = domain->getMeshForFunctionSpace(funcSpace);
117  }      if (nodes == NULL)
118            return false;
119    
120  //      meshName = nodes->getName();
121  // Reads vector data (rank=1) from NetCDF file and stores the components      siloMeshName = nodes->getFullSiloName();
122  // separately after averaging.      initialized = true;
123  //  
124  void DataVar::readRank1Data(NcFile* ncfile)      // no samples? Nothing more to do.
125  {      if (numSamples == 0)
126      shape.clear();          return true;
127      NcDim* dim = ncfile->get_dim("d0");  
128      shape.push_back(dim->size());      const int* iPtr = escriptData.getFunctionSpace().borrowSampleReferenceIDs();
129        sampleID.insert(sampleID.end(), numSamples, 0);
130        copy(iPtr, iPtr+numSamples, sampleID.begin());
131    
132      float* tempData = new float[shape[0]*ptsPerSample*numSamples];      size_t dimSize = 1;
133      NcVar* var = ncfile->get_var("data");      if (rank > 0)
134      var->get(tempData, shape[0], ptsPerSample, numSamples);          dimSize *= shape[0];
135        if (rank > 1)
136            dimSize *= shape[1];
137        if (rank > 2) {
138            cerr << "WARNING: Rank " << rank << " data is not supported!\n";
139            initialized = false;
140        }
141    
142        if (initialized) {
143            size_t dataSize = dimSize * ptsPerSample;
144            float* tempData = new float[dataSize*numSamples];
145            float* destPtr = tempData;
146            if (escriptData.isConstant()) {
147                const escript::DataAbstract::ValueType::value_type* values =
148                    escriptData.getSampleDataRO(0);
149                for (int pointNo=0; pointNo<numSamples*ptsPerSample; pointNo++) {
150                    copy(values, values+dimSize, destPtr);
151                    destPtr += dimSize;
152                }
153            } else {
154                for (int sampleNo=0; sampleNo<numSamples; sampleNo++) {
155                    const escript::DataAbstract::ValueType::value_type* values =
156                        escriptData.getSampleDataRO(sampleNo);
157                    copy(values, values+dataSize, destPtr);
158                    destPtr += dataSize;
159                }
160            }
161    
162      for (int i=0; i<shape[0]; i++) {          const float* srcPtr = tempData;
163          const float* src = tempData;          for (int i=0; i < dimSize; i++, srcPtr++) {
164          src+=i;              float* c = averageData(srcPtr, dimSize);
165          float* c = averageData(src, shape[0]);              dataArray.push_back(c);
166          rawData.push_back(c);          }
167            delete[] tempData;
168    
169            initialized = reorderSamples();
170      }      }
171      delete[] tempData;  
172        return initialized;
173    
174    #else // VISIT_PLUGIN
175        return false;
176    #endif
177  }  }
178    
179  //  //
180  // Like readRank1Data() but for tensor data (rank=2).  // Initialise with domain data
181  //  //
182  void DataVar::readRank2Data(NcFile* ncfile)  bool DataVar::initFromMeshData(const_DomainChunk_ptr dom, const IntVec& data,
183            int fsCode, Centering c, NodeData_ptr nodes, const IntVec& id)
184  {  {
185      shape.clear();      cleanup();
186      NcDim* dim = ncfile->get_dim("d0");      
187      shape.push_back(dim->size());      domain = dom;
188      dim = ncfile->get_dim("d1");      rank = 0;
189      shape.push_back(dim->size());      ptsPerSample = 1;
190        centering = c;
191      float* tempData = new float[shape[0]*shape[1]*ptsPerSample*numSamples];      sampleID = id;
192      NcVar* var = ncfile->get_var("data");      meshName = nodes->getName();
193      var->get(tempData, shape[0], shape[1], ptsPerSample, numSamples);      siloMeshName = nodes->getFullSiloName();
194        numSamples = data.size();
195    
196      for (int i=0; i<shape[1]; i++) {      if (numSamples > 0) {
197          for (int j=0; j<shape[0]; j++) {          float* c = new float[numSamples];
198              const float* src = tempData;          dataArray.push_back(c);
199              src+=i*shape[0]+j;          IntVec::const_iterator it;
200              float* c = averageData(src, shape[0]*shape[1]);          for (it=data.begin(); it != data.end(); it++)
201              rawData.push_back(c);              *c++ = static_cast<float>(*it);
         }  
202      }      }
203      delete[] tempData;      initialized = true;
204    
205        return initialized;
206  }  }
207    
208  //  //
209  // Reads a NetCDF file in escript/finley format.  // Reads variable data from dump file
210  //  //
211  bool DataVar::readFromNc(const string& ncFile)  bool DataVar::initFromFile(const string& filename, const_DomainChunk_ptr dom)
212  {  {
213        cleanup();
214        
215    #if USE_NETCDF
216      NcError ncerr(NcError::silent_nonfatal);          NcError ncerr(NcError::silent_nonfatal);    
217      NcFile* input = new NcFile(ncFile.c_str());      NcFile* input = new NcFile(filename.c_str());
218      if (!input->is_valid()) {      if (!input->is_valid()) {
219          cerr << "Could not open input file " << ncFile.c_str() << "." << endl;          cerr << "Could not open input file " << filename << "." << endl;
220          delete input;          delete input;
221          return false;          return false;
222      }      }
# Line 269  bool DataVar::readFromNc(const string& n Line 224  bool DataVar::readFromNc(const string& n
224      NcDim* dim;      NcDim* dim;
225      NcAtt* att;      NcAtt* att;
226    
     dim = input->get_dim("num_samples");  
     numSamples = dim->size();  
   
     // if there are no data samples bail out  
     if (numSamples == 0) {  
         delete input;  
         return false;  
     }  
   
227      att = input->get_att("type_id");      att = input->get_att("type_id");
228      int typeID = att->as_int(0);      int typeID = att->as_int(0);
229      if (typeID != 2) {      if (typeID != 2) {
230          cerr << "WARNING: Only expanded data supported at the moment!" << endl;          cerr << "WARNING: Only expanded data supported!" << endl;
231          delete input;          delete input;
232          return false;          return false;
233      }      }
# Line 295  bool DataVar::readFromNc(const string& n Line 241  bool DataVar::readFromNc(const string& n
241      att = input->get_att("function_space_type");      att = input->get_att("function_space_type");
242      funcSpace = att->as_int(0);      funcSpace = att->as_int(0);
243    
244        centering = dom->getCenteringForFunctionSpace(funcSpace);
245    
246        dim = input->get_dim("num_samples");
247        numSamples = dim->size();
248    
249  #ifdef _DEBUG  #ifdef _DEBUG
250      cout << varName << ":\t" << numSamples << " samples,  "      cout << varName << ":\t" << numSamples << " samples,  "
251          << ptsPerSample << " pts/s,  rank: " << rank << endl;          << ptsPerSample << " pts/s,  rank: " << rank << endl;
252  #endif  #endif
253    
254      sampleID.clear();      domain = dom;
255      sampleID.insert(sampleID.end(), numSamples, 0);      NodeData_ptr nodes = domain->getMeshForFunctionSpace(funcSpace);
256      NcVar* var = input->get_var("id");      if (nodes == NULL) {
257      var->get(&sampleID[0], numSamples);          delete input;
258            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;  
259      }      }
260    
261      delete input;      meshName = nodes->getName();
262      return true;      siloMeshName = nodes->getFullSiloName();
263  }      initialized = true;
264    
265  //      size_t dimSize = 1;
266  // Returns one of the mesh names provided by mainMesh that matches the      vector<long> counts;
267  // data variable's function space type and reduced/unreduced state.  
268  //      if (rank > 0) {
269  string DataVar::getMeshName(MeshWithElements* mainMesh) const          dim = input->get_dim("d0");
270  {          int d = dim->size();
271      string name;          shape.push_back(d);
272            counts.push_back(d);
273      switch (funcSpace) {          dimSize *= d;
274          case FINLEY_REDUCED_NODES:      }
275          case FINLEY_REDUCED_DEGREES_OF_FREEDOM:      if (rank > 1) {
276          case FINLEY_REDUCED_ELEMENTS:          dim = input->get_dim("d1");
277          case FINLEY_ELEMENTS:          int d = dim->size();
278              if (mainMesh->getElements()->reducedCount > 0) {          shape.push_back(d);
279                  name = mainMesh->getElements()->reducedMesh->getName();          counts.push_back(d);
280              } else {          dimSize *= d;
281                  name = mainMesh->getElements()->fullMesh->getName();      }
282              }      if (rank > 2) {
283              break;          cerr << "WARNING: Rank " << rank << " data is not supported!\n";
284            initialized = false;
285        }
286    
287        if (initialized && numSamples > 0) {
288            sampleID.insert(sampleID.end(), numSamples, 0);
289            NcVar* var = input->get_var("id");
290            var->get(&sampleID[0], numSamples);
291    
292            size_t dataSize = dimSize*numSamples*ptsPerSample;
293            counts.push_back(ptsPerSample);
294            counts.push_back(numSamples);
295            float* tempData = new float[dataSize];
296            var = input->get_var("data");
297            var->get(tempData, &counts[0]);
298    
299            const float* srcPtr = tempData;
300            for (int i=0; i < dimSize; i++, srcPtr++) {
301                float* c = averageData(srcPtr, dimSize);
302                dataArray.push_back(c);
303            }
304            delete[] tempData;
305    
306          case FINLEY_REDUCED_FACE_ELEMENTS:          initialized = reorderSamples();
307          case FINLEY_FACE_ELEMENTS:      }
             if (mainMesh->getFaceElements()->reducedCount > 0) {  
                 name = mainMesh->getFaceElements()->reducedMesh->getName();  
             } else {  
                 name = mainMesh->getFaceElements()->fullMesh->getName();  
             }  
             break;  
308    
309          case FINLEY_REDUCED_CONTACT_ELEMENTS_1:      delete input;
310          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;  
311    
312          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;  
313  }  }
314    
315  //  //
# Line 382  string DataVar::getMeshName(MeshWithElem Line 317  string DataVar::getMeshName(MeshWithElem
317  //  //
318  bool DataVar::isNodeCentered() const  bool DataVar::isNodeCentered() const
319  {  {
320      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);  
321  }  }
322    
323  //  //
324  // Filters and reorders the raw sample values according to the IDs provided  // Returns a subset of the src array according to stride parameter.
325  // in 'requiredIDs'. This is used to have data arrays ordered according to  // If samples consist of multiple values they are averaged beforehand.
326  // the underlying mesh (i.e. DataID[i]==MeshNodeID[i])  // Used to separate (x0,y0,z0,x1,y1,z1,...) into (x0,x1,...), (y0,y1,...) and
327    // (z0,z1,...)
328  //  //
329  void DataVar::reorderSamples(const IndexMap& id2idxMap,  float* DataVar::averageData(const float* src, size_t stride)
                              const IntVec& requiredIDs)  
330  {  {
331      CoordArray::iterator it;      float* res;
     for (it = reorderedData.begin(); it != reorderedData.end(); it++)  
         delete[] *it;  
     reorderedData.clear();  
332    
333      buildIndexMap();      if (ptsPerSample == 1) {
334      for (size_t i=0; i < rawData.size(); i++) {          res = new float[numSamples];
335          float* c = new float[reorderedNumSamples];          float* dest = res;
336          reorderedData.push_back(c);          for (int i=0; i<numSamples; i++, src+=stride)
337          const float* src = rawData[i];              *dest++ = *src;
338          IntVec::const_iterator idIt = requiredIDs.begin();      } else {
339          for (; idIt != requiredIDs.end(); idIt++) {          ElementData_ptr cells = domain->getElementsForFunctionSpace(funcSpace);
340              size_t srcIdx = sampleID2idx.find(*idIt)->second;          int cellFactor = cells->getElementFactor();
341              size_t destIdx = id2idxMap.find(*idIt)->second;          res = new float[cellFactor * numSamples];
342              c[destIdx] = src[srcIdx];          float* dest = res;
343            QuadMaskInfo qmi = cells->getQuadMask(funcSpace);
344            if (!qmi.mask.empty()) {
345                const float* tmpSrc = src;
346                for (int i=0; i<numSamples; i++, tmpSrc+=stride*ptsPerSample) {
347                    for (int l=0; l<cellFactor; l++) {
348                        double tmpVal = 0.0;
349                        for (int j=0; j<ptsPerSample; j++) {
350                            if (qmi.mask[l][j] != 0) {
351                                tmpVal += *(tmpSrc+stride*j);
352                            }
353                        }
354                        *dest++ = (float)(tmpVal / qmi.factor[l]);
355                    }
356                }
357            } else {
358                for (int i=0; i<numSamples; i++) {
359                    double tmpVal = 0.0;
360                    for (int j=0; j<ptsPerSample; j++, src+=stride) {
361                        tmpVal += *src;
362                    }
363                    tmpVal /= ptsPerSample;
364                    for (int l=0; l<cellFactor; l++) {
365                        *dest++ = static_cast<float>(tmpVal);
366                    }
367                }
368          }          }
369      }      }
370        return res;
371  }  }
372    
373  //  //
374  // For zonal data this method reorders the values according to the indices  // Filters and reorders the raw sample values according to the node/element
375  // 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
376  // the arrays which conforms to Silo's expected format.  // mesh (i.e. DataID[i]==MeshNodeID[i])
 // Nodal data is not changed by this method.  
377  //  //
378  void DataVar::handleGhostZones(const IntVec& reorderArray)  bool DataVar::reorderSamples()
379  {  {
380      if (centering == NODE_CENTERED)      if (numSamples == 0)
381          return;          return true;
382    
383      vector<float*>::iterator it;      const IntVec* requiredIDs = NULL;
384      for (it = reorderedData.begin(); it!=reorderedData.end(); it++) {      int requiredNumSamples = 0;
385          float* original = *it;      int cellFactor = 1;
386          float* reordered = new float[reorderedNumSamples];  
387          float* arrIt = reordered;      if (centering == NODE_CENTERED) {
388          IntVec::const_iterator idxIt;          NodeData_ptr nodes = domain->getMeshForFunctionSpace(funcSpace);
389          for (idxIt=reorderArray.begin(); idxIt!=reorderArray.end(); idxIt++)          requiredIDs = &nodes->getNodeIDs();
390              *arrIt++ = original[*idxIt];          requiredNumSamples = nodes->getNumNodes();
391        } else {
392            ElementData_ptr cells = domain->getElementsForFunctionSpace(funcSpace);
393            if (cells == NULL)
394                return false;
395    
396          delete[] *it;          requiredIDs = &cells->getIDs();
397          *it = reordered;          requiredNumSamples = cells->getNumElements();
398            cellFactor = cells->getElementFactor();
399            if (cellFactor > 1) {
400                numSamples *= cellFactor;
401                // update sample IDs
402                IntVec newSampleID(numSamples);
403                IntVec::const_iterator idIt = sampleID.begin();
404                IntVec::iterator newIDit = newSampleID.begin();
405                for (; idIt != sampleID.end(); idIt++, newIDit+=cellFactor) {
406                    fill(newIDit, newIDit+cellFactor, *idIt);
407                }
408                sampleID.swap(newSampleID);
409            }
410        }
411    
412        if (requiredNumSamples > numSamples) {
413            cerr << "ERROR: " << varName << " has " << numSamples
414                << " instead of " << requiredNumSamples << " samples!" << endl;
415            return false;
416        }
417    
418        IndexMap sampleID2idx = buildIndexMap();
419        numSamples = requiredNumSamples;
420    
421        // now filter the data
422        for (size_t i=0; i < dataArray.size(); i++) {
423            float* c = new float[numSamples];
424            const float* src = dataArray[i];
425            IntVec::const_iterator idIt = requiredIDs->begin();
426            size_t destIdx = 0;
427            for (; idIt != requiredIDs->end(); idIt+=cellFactor, destIdx+=cellFactor) {
428                size_t srcIdx = sampleID2idx.find(*idIt)->second;
429                copy(&src[srcIdx], &src[srcIdx+cellFactor], &c[destIdx]);
430            }
431            delete[] dataArray[i];
432            dataArray[i] = c;
433      }      }
434    
435        // sample IDs now = mesh node/element IDs
436        sampleID = *requiredIDs;
437    
438        return true;
439  }  }
440    
441  //  //
 // 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.  
442  //  //
443  bool DataVar::setMesh(MeshWithElements* mesh)  //
444    int DataVar::getNumberOfComponents() const
445  {  {
446      if (fullMesh == mesh)      return (rank == 0 ? 1 : accumulate(shape.begin(), shape.end(), 0));
447          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;  
448    
449          case FINLEY_REDUCED_FACE_ELEMENTS:  //
450          case FINLEY_FACE_ELEMENTS:  //
451              {  //
452                  centering = ZONE_CENTERED;  float* DataVar::getDataFlat() const
453                  ElementData* cells = mesh->getFaceElements();  {
454                  id2idxMap = &cells->ID2idx;      int totalSize = numSamples * getNumberOfComponents();
455                  reqIDs = &cells->getIDs();      float* res = new float[totalSize];
456                  if (cells->reducedCount > 0) {      if (rank == 0) {
457                      if (cells->getReducedGhostCount())          copy(dataArray[0], dataArray[0]+numSamples, res);
458                          reorderArray = &cells->reducedIndexArray;      } else if (rank == 1) {
459                      reorderedNumSamples = cells->reducedCount;          float *dest = res;
460                      siloMeshName = cells->reducedMesh->getFullSiloName();          for (size_t c=0; c<numSamples; c++) {
461                  } else {              for (size_t i=0; i<shape[0]; i++) {
462                      if (cells->getGhostCount())                  *dest++ = dataArray[i][c];
                         reorderArray = &cells->indexArray;  
                     reorderedNumSamples = cells->count;  
                     siloMeshName = cells->fullMesh->getFullSiloName();  
                 }  
463              }              }
464              break;          }
465        } else if (rank == 2) {
466          case FINLEY_REDUCED_CONTACT_ELEMENTS_1:          float *dest = res;
467          case FINLEY_REDUCED_CONTACT_ELEMENTS_2:          for (size_t c=0; c<numSamples; c++) {
468          case FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_1:              for (int i=0; i<shape[1]; i++) {
469          case FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_2:                  for (int j=0; j<shape[0]; j++) {
470              {                      *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();  
471                  }                  }
472              }              }
473              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;  
474      }      }
475    
476      if (reorderedNumSamples > numSamples) {      return res;
477          cerr << "WARNING: " << varName << " has " << numSamples  }
478              << " instead of " << reorderedNumSamples << " samples!" << endl;  
479          return false;  //
480    //
481    //
482    void DataVar::sampleToStream(ostream& os, int index)
483    {
484        if (rank == 0) {
485            os << dataArray[0][index];
486        } else if (rank == 1) {
487            if (shape[0] < 3)
488                os << dataArray[0][index] << " " << dataArray[1][index]
489                    << " " << 0.;
490            else
491                os << dataArray[0][index] << " " << dataArray[1][index]
492                    << " " << dataArray[2][index];
493        } else if (rank == 2) {
494            if (shape[1] < 3) {
495                os << dataArray[0][index] << " " << dataArray[1][index]
496                    << " " << 0. << " ";
497                os << dataArray[2][index] << " " << dataArray[3][index]
498                    << " " << 0. << " ";
499                os << 0. << " " << 0. << " " << 0.;
500            } else {
501                os << dataArray[0][index] << " " << dataArray[1][index]
502                    << " " << dataArray[2][index] << " ";
503                os << dataArray[3][index] << " " << dataArray[4][index]
504                    << " " << dataArray[5][index] << " ";
505                os << dataArray[6][index] << " " << dataArray[7][index]
506                    << " " << dataArray[8][index];
507            }
508      }      }
509        os << endl;
510    }
511    
512      fullMesh = mesh;  //
513    //
514    //
515    void DataVar::writeToVTK(ostream& os, int ownIndex)
516    {
517        if (numSamples == 0)
518            return;
519    
520      reorderSamples(*id2idxMap, *reqIDs);      if (isNodeCentered()) {
521      if (reorderArray)          // data was reordered in reorderSamples() but for VTK we write the
522          handleGhostZones(*reorderArray);          // original node mesh and thus need the original ordering...
523      return true;          const IntVec& requiredIDs = domain->getNodes()->getNodeIDs();
524            const IntVec& nodeGNI = domain->getNodes()->getGlobalNodeIndices();
525            const IntVec& nodeDist = domain->getNodes()->getNodeDistribution();
526            int firstId = nodeDist[ownIndex];
527            int lastId = nodeDist[ownIndex+1];
528            IndexMap sampleID2idx = buildIndexMap();
529            for (int i=0; i<nodeGNI.size(); i++) {
530                if (firstId <= nodeGNI[i] && nodeGNI[i] < lastId) {
531                    int idx = sampleID2idx[requiredIDs[i]];
532                    sampleToStream(os, idx);
533                }
534            }
535        } else {
536            // cell data: ghost cells have been removed so do not write ghost
537            // samples (which are the last elements in the arrays)
538            int toWrite = domain->getElementsByName(meshName)->getNumElements();
539            for (int i=0; i<toWrite; i++) {
540                sampleToStream(os, i);
541            }
542        }
543  }  }
544    
545  ///////////////////////////////  ///////////////////////////////
# Line 601  bool DataVar::setMesh(MeshWithElements* Line 554  bool DataVar::setMesh(MeshWithElements*
554  //  //
555  string DataVar::getTensorDef() const  string DataVar::getTensorDef() const
556  {  {
557      if (rank < 2)      if (rank < 2 || !initialized)
558          return string();          return string();
559            
560      /// Format string for Silo 2x2 tensor      /// Format string for Silo 2x2 tensor
# Line 639  string DataVar::getTensorDef() const Line 592  string DataVar::getTensorDef() const
592    
593  //  //
594  // Writes the data to given Silo file under the virtual path provided.  // Writes the data to given Silo file under the virtual path provided.
595  // 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().  
596  //  //
597  bool DataVar::writeToSilo(DBfile* dbfile, const string& siloPath)  bool DataVar::writeToSilo(DBfile* dbfile, const string& siloPath,
598                              const string& units)
599  {  {
600  #if HAVE_SILO  #if USE_SILO
601        if (!initialized)
602            return false;
603    
604      if (numSamples == 0)      if (numSamples == 0)
605          return true;          return true;
606    
     // have to set mesh first  
     if (!fullMesh)  
         return false;  
   
607      int ret;      int ret;
608    
609      if (siloPath != "") {      if (siloPath != "") {
# Line 659  bool DataVar::writeToSilo(DBfile* dbfile Line 611  bool DataVar::writeToSilo(DBfile* dbfile
611          if (ret != 0)          if (ret != 0)
612              return false;              return false;
613      }      }
614        
615      char* meshName = (char*)siloMeshName.c_str();      char* siloMesh = const_cast<char*>(siloMeshName.c_str());
616      int dcenter = (centering == NODE_CENTERED ? DB_NODECENT : DB_ZONECENT);      int dcenter = (centering == NODE_CENTERED ? DB_NODECENT : DB_ZONECENT);
617        DBoptlist* optList = DBMakeOptlist(2);
618        if (units.length()>0) {
619            DBAddOption(optList, DBOPT_UNITS, (void*)units.c_str());
620        }
621    
622      if (rank == 0) {      if (rank == 0) {
623          ret = DBPutUcdvar1(dbfile, varName.c_str(), meshName, reorderedData[0],          ret = DBPutUcdvar1(dbfile, varName.c_str(), siloMesh, dataArray[0],
624                  reorderedNumSamples, NULL, 0, DB_FLOAT, dcenter, NULL);                  numSamples, NULL, 0, DB_FLOAT, dcenter, optList);
625      }      }
626      else if (rank == 1) {      else if (rank == 1) {
627          const string comps[3] = {          const string comps[3] = {
# Line 675  bool DataVar::writeToSilo(DBfile* dbfile Line 631  bool DataVar::writeToSilo(DBfile* dbfile
631              comps[0].c_str(), comps[1].c_str(), comps[2].c_str()              comps[0].c_str(), comps[1].c_str(), comps[2].c_str()
632          };          };
633    
634          ret = DBPutUcdvar(dbfile, varName.c_str(), meshName, shape[0],          ret = DBPutUcdvar(dbfile, varName.c_str(), siloMesh, shape[0],
635                  (char**)varnames, &reorderedData[0], reorderedNumSamples, NULL,                  (char**)varnames, &dataArray[0], numSamples, NULL,
636                  0, DB_FLOAT, dcenter, NULL);                  0, DB_FLOAT, dcenter, optList);
637      }      }
638      else {      else {
639          string tensorDir = varName+string("_comps/");          string tensorDir = varName+string("_comps/");
640          ret = DBMkdir(dbfile, tensorDir.c_str());          ret = DBMkdir(dbfile, tensorDir.c_str());
641          if (ret == 0) {          if (ret == 0) {
642              int one = 1;              int one = 1;
             DBoptlist* optList = DBMakeOptlist(1);  
643              DBAddOption(optList, DBOPT_HIDE_FROM_GUI, &one);              DBAddOption(optList, DBOPT_HIDE_FROM_GUI, &one);
644    
645              for (int i=0; i<shape[1]; i++) {              for (int i=0; i<shape[1]; i++) {
646                  for (int j=0; j<shape[0]; j++) {                  for (int j=0; j<shape[0]; j++) {
647                      ostringstream varname;                      ostringstream varname;
648                      varname << tensorDir << "a_" << i << j;                      varname << tensorDir << "a_" << i << j;
649                      ret = DBPutUcdvar1(dbfile, varname.str().c_str(), meshName,                      ret = DBPutUcdvar1(dbfile, varname.str().c_str(), siloMesh,
650                              reorderedData[i*shape[0]+j], reorderedNumSamples,                              dataArray[i*shape[0]+j], numSamples,
651                              NULL, 0, DB_FLOAT, dcenter, optList);                              NULL, 0, DB_FLOAT, dcenter, optList);
652                      if (ret != 0) break;                      if (ret != 0) break;
653                  }                  }
654                  if (ret != 0) break;                  if (ret != 0) break;
655              }              }
             DBFreeOptlist(optList);  
656          } // ret==0          } // ret==0
657      } // rank      } // rank
658    
659        DBFreeOptlist(optList);
660      DBSetDir(dbfile, "/");      DBSetDir(dbfile, "/");
661      return (ret == 0);      return (ret == 0);
662    
663  #else // !HAVE_SILO  #else // !USE_SILO
664      return false;      return false;
665  #endif  #endif
666  }  }
667    
668  } // namespace EscriptReader  } // namespace weipa
669    

Legend:
Removed from v.2187  
changed lines
  Added in v.3357

  ViewVC Help
Powered by ViewVC 1.1.26