/[escript]/branches/trilinos_from_5897/dudley/src/Assemble_PDE_System2_2D.cpp
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trunk/finley/src/Assemble_PDE_System2_2D.c revision 798 by gross, Fri Aug 4 01:05:36 2006 UTC trunk/dudley/src/Assemble_PDE_System2_2D.cpp revision 5593 by jfenwick, Fri Apr 24 01:36:26 2015 UTC
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 /*  
  ************************************************************  
  *          Copyright 2006 by ACcESS MNRF                   *  
  *                                                          *  
  *              http://www.access.edu.au                    *  
  *       Primary Business: Queensland, Australia            *  
  *  Licensed under the Open Software License version 3.0    *  
  *     http://www.opensource.org/licenses/osl-3.0.php       *  
  *                                                          *  
  ************************************************************  
 */  
1    
2  /**************************************************************/  /*****************************************************************************
3    *
4    * Copyright (c) 2003-2015 by The University of Queensland
5    * http://www.uq.edu.au
6    *
7    * Primary Business: Queensland, Australia
8    * Licensed under the Open Software License version 3.0
9    * 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    /************************************************************************************/
18    
19  /*    assembles the system of numEq PDEs into the stiffness matrix S right hand side F  */  /*    assembles the system of numEq PDEs into the stiffness matrix S right hand side F  */
20  /*    the shape functions for test and solution must be identical */  /*    the shape functions for test and solution must be identical */
21    
   
22  /*      -(A_{k,i,m,j} u_m,j)_i-(B_{k,i,m} u_m)_i+C_{k,m,j} u_m,j-D_{k,m} u_m  and -(X_{k,i})_i + Y_k */  /*      -(A_{k,i,m,j} u_m,j)_i-(B_{k,i,m} u_m)_i+C_{k,m,j} u_m,j-D_{k,m} u_m  and -(X_{k,i})_i + Y_k */
23    
24  /*    u has p.numComp components in a 2D domain. The shape functions for test and solution must be identical  */  /*    u has p.numComp components in a 2D domain. The shape functions for test and solution must be identical  */
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33  /*      X = p.numEqu x 2  */  /*      X = p.numEqu x 2  */
34  /*      Y = p.numEqu   */  /*      Y = p.numEqu   */
35    
36    /************************************************************************************/
37    
38  /**************************************************************/  #define ESNEEDPYTHON
39    #include "esysUtils/first.h"
 /*  Author: gross@access.edu.au */  
 /*  Version: $Id:$ */  
   
 /**************************************************************/  
   
40    
41  #include "Assemble.h"  #include "Assemble.h"
42  #include "Util.h"  #include "Util.h"
43    #ifdef _OPENMP
44    #include <omp.h>
45    #endif
46    
47    /************************************************************************************/
48    
49    void Dudley_Assemble_PDE_System2_2D(Dudley_Assemble_Parameters p, Dudley_ElementFile * elements,
50                        paso::SystemMatrix_ptr Mat, escript::Data* F,
51                        const escript::Data* A, const escript::Data* B, const escript::Data* C, const escript::Data* D,
52                        const escript::Data* X, const escript::Data* Y)
53    {
54    
55  /**************************************************************/  #define DIM 2
   
 void  Finley_Assemble_PDE_System2_2D(Assemble_Parameters p, Finley_ElementFile* elements,  
                                      Paso_SystemMatrix* Mat, escriptDataC* F,  
                                      escriptDataC* A, escriptDataC* B, escriptDataC* C, escriptDataC* D, escriptDataC* X, escriptDataC* Y) {  
   
     #define DIM 2  
56      index_t color;      index_t color;
57      dim_t e;      dim_t e;
58      bool_t extendedA=isExpanded(A);      __const double *A_p, *B_p, *C_p, *D_p, *X_p, *Y_p, *A_q, *B_q, *C_q, *D_q, *X_q, *Y_q;
59      bool_t extendedB=isExpanded(B);      double *EM_S, *EM_F, *DSDX;
60      bool_t extendedC=isExpanded(C);      index_t *row_index;
61      bool_t extendedD=isExpanded(D);      register dim_t q, s, r, k, m;
62      bool_t extendedX=isExpanded(X);      register double rtmp, rtmp0, rtmp1, rtmp00, rtmp10, rtmp01, rtmp11;
63      bool_t extendedY=isExpanded(Y);      bool add_EM_F, add_EM_S;
64      double *F_p=getSampleData(F,0);  
65      double *S=p.row_jac->ReferenceElement->S;      bool extendedA = isExpanded(A);
66      dim_t len_EM_S=p.row_NN*p.col_NN*p.numEqu*p.numComp;      bool extendedB = isExpanded(B);
67      dim_t len_EM_F=p.row_NN*p.numEqu;      bool extendedC = isExpanded(C);
68        bool extendedD = isExpanded(D);
69        bool extendedX = isExpanded(X);
70        bool extendedY = isExpanded(Y);
71        double *F_p = (requireWrite(F), getSampleDataRW(F, 0)); /* use comma, to get around the mixed code and declarations thing */
72        const double *S = p.shapeFns;
73        dim_t len_EM_S = p.numShapes * p.numShapes * p.numEqu * p.numComp;
74        dim_t len_EM_F = p.numShapes * p.numEqu;
75    
76      #pragma omp parallel private(color)  #pragma omp parallel private(color,EM_S, EM_F, DSDX, A_p, B_p, C_p, D_p, X_p, Y_p, A_q, B_q, C_q, D_q, X_q, Y_q,row_index,q, s,r,k,m,rtmp, rtmp0, rtmp1, rtmp00, rtmp10, rtmp01, rtmp11,add_EM_F, add_EM_S)
77      {      {
78         double EM_S[len_EM_S], EM_F[len_EM_F];  
79         index_t row_index[p.row_NN];      EM_S = new  double[len_EM_S];
80         register dim_t q, s,r,k,m;      EM_F = new  double[len_EM_F];
81         register double rtmp, rtmp0, rtmp1, rtmp00, rtmp10, rtmp01, rtmp11;      row_index = new  index_t[p.numShapes];
82         double *Vol, *DSDX, *A_p, *B_p, *C_p, *D_p, *X_p, *Y_p;  
83         bool_t add_EM_F, add_EM_S;      if (!Dudley_checkPtr(EM_S) && !Dudley_checkPtr(EM_F) && !Dudley_checkPtr(row_index))
84        {
85         #ifndef PASO_MPI  
86         for (color=elements->minColor;color<=elements->maxColor;color++) {          for (color = elements->minColor; color <= elements->maxColor; color++)
87            /*  open loop over all elements: */          {
88            #pragma omp for private(e) schedule(static)          /*  open loop over all elements: */
89            for(e=0;e<elements->numElements;e++){  #pragma omp for private(e) schedule(static)
90               if (elements->Color[e]==color) {          for (e = 0; e < elements->numElements; e++)
91         #else          {
92         {              if (elements->Color[e] == color)
93            for(e=0;e<elements->numElements;e++) {              {
94               {              double vol = p.row_jac->absD[e] * p.row_jac->quadweight;
95         #endif  
96                  Vol=&(p.row_jac->volume[INDEX2(0,e,p.numQuad)]);              A_p = getSampleDataRO(A, e);
97                  DSDX=&(p.row_jac->DSDX[INDEX4(0,0,0,e,p.row_NN,DIM,p.numQuad)]);              B_p = getSampleDataRO(B, e);
98                  for (q=0;q<len_EM_S;++q) EM_S[q]=0;              C_p = getSampleDataRO(C, e);
99                  for (q=0;q<len_EM_F;++q) EM_F[q]=0;              D_p = getSampleDataRO(D, e);
100                  add_EM_F=FALSE;              X_p = getSampleDataRO(X, e);
101                  add_EM_S=FALSE;              Y_p = getSampleDataRO(Y, e);
102                  /**************************************************************/              DSDX = &(p.row_jac->DSDX[INDEX5(0, 0, 0, 0, e, p.numShapes, DIM, p.numQuad, 1)]);
103                  /*   process A: */              for (q = 0; q < len_EM_S; ++q)
104                  /**************************************************************/                  EM_S[q] = 0;
105                  A_p=getSampleData(A,e);              for (q = 0; q < len_EM_F; ++q)
106                  if (NULL!=A_p) {                  EM_F[q] = 0;
107                     add_EM_S=TRUE;              add_EM_F = FALSE;
108                     if (extendedA) {              add_EM_S = FALSE;
109                        for (s=0;s<p.row_NS;s++) {  
110                          for (r=0;r<p.col_NS;r++) {                /************************************************************************************/
111                            for (k=0;k<p.numEqu;k++) {              /*   process A: */
112                              for (m=0;m<p.numComp;m++) {                /************************************************************************************/
113                                rtmp=0;              A_p = getSampleDataRO(A, e);
114                                for (q=0;q<p.numQuad;q++) {              if (NULL != A_p)
115                                   rtmp+=Vol[q]* (              {
116                                       DSDX[INDEX3(s,0,q,p.row_NN,DIM)]*A_p[INDEX5(k,0,m,0,q,p.numEqu,DIM,p.numComp,DIM)]*DSDX[INDEX3(r,0,q,p.row_NN,DIM)]                  add_EM_S = TRUE;
117                                      +DSDX[INDEX3(s,0,q,p.row_NN,DIM)]*A_p[INDEX5(k,0,m,1,q,p.numEqu,DIM,p.numComp,DIM)]*DSDX[INDEX3(r,1,q,p.row_NN,DIM)]                  if (extendedA)
118                                      +DSDX[INDEX3(s,1,q,p.row_NN,DIM)]*A_p[INDEX5(k,1,m,0,q,p.numEqu,DIM,p.numComp,DIM)]*DSDX[INDEX3(r,0,q,p.row_NN,DIM)]                  {
119                                      +DSDX[INDEX3(s,1,q,p.row_NN,DIM)]*A_p[INDEX5(k,1,m,1,q,p.numEqu,DIM,p.numComp,DIM)]*DSDX[INDEX3(r,1,q,p.row_NN,DIM)]);                  A_q = &(A_p[INDEX6(0, 0, 0, 0, 0, 0, p.numEqu, DIM, p.numComp, DIM, p.numQuad)]);
120                                }                  for (s = 0; s < p.numShapes; s++)
121                                EM_S[INDEX4(k,m,s,r,p.numEqu,p.numComp,p.row_NN)]+=rtmp;                  {
122                              }                      for (r = 0; r < p.numShapes; r++)
123                            }                      {
124                          }                      for (k = 0; k < p.numEqu; k++)
125                        }                      {
126                     } else {                          for (m = 0; m < p.numComp; m++)
127                        for (s=0;s<p.row_NS;s++) {                          {
128                          for (r=0;r<p.col_NS;r++) {                          rtmp = 0;
129                             rtmp00=0;                          for (q = 0; q < p.numQuad; q++)
130                             rtmp01=0;                          {
131                             rtmp10=0;                              rtmp +=
132                             rtmp11=0;                              vol * (DSDX[INDEX3(s, 0, q, p.numShapes, DIM)] *
133                             for (q=0;q<p.numQuad;q++) {                                     A_q[INDEX5(k, 0, m, 0, q, p.numEqu, DIM, p.numComp, DIM)]
134                                   rtmp0=Vol[q]*DSDX[INDEX3(s,0,q,p.row_NN,DIM)];                                     * DSDX[INDEX3(r, 0, q, p.numShapes, DIM)] +
135                                   rtmp1=Vol[q]*DSDX[INDEX3(s,1,q,p.row_NN,DIM)];                                     DSDX[INDEX3(s, 0, q, p.numShapes, DIM)] *
136                                   rtmp00+=rtmp0*DSDX[INDEX3(r,0,q,p.row_NN,DIM)];                                     A_q[INDEX5(k, 0, m, 1, q, p.numEqu, DIM, p.numComp, DIM)]
137                                   rtmp01+=rtmp0*DSDX[INDEX3(r,1,q,p.row_NN,DIM)];                                     * DSDX[INDEX3(r, 1, q, p.numShapes, DIM)] +
138                                   rtmp10+=rtmp1*DSDX[INDEX3(r,0,q,p.row_NN,DIM)];                                     DSDX[INDEX3(s, 1, q, p.numShapes, DIM)] *
139                                   rtmp11+=rtmp1*DSDX[INDEX3(r,1,q,p.row_NN,DIM)];                                     A_q[INDEX5(k, 1, m, 0, q, p.numEqu, DIM, p.numComp, DIM)]
140                             }                                     * DSDX[INDEX3(r, 0, q, p.numShapes, DIM)] +
141                             for (k=0;k<p.numEqu;k++) {                                     DSDX[INDEX3(s, 1, q, p.numShapes, DIM)] *
142                                 for (m=0;m<p.numComp;m++) {                                     A_q[INDEX5(k, 1, m, 1, q, p.numEqu, DIM, p.numComp, DIM)]
143                                    EM_S[INDEX4(k,m,s,r,p.numEqu,p.numComp,p.row_NN)]+=                                     * DSDX[INDEX3(r, 1, q, p.numShapes, DIM)]);
144                                               rtmp00*A_p[INDEX4(k,0,m,0,p.numEqu,DIM,p.numComp)]                          }
145                                              +rtmp01*A_p[INDEX4(k,0,m,1,p.numEqu,DIM,p.numComp)]                          EM_S[INDEX4(k, m, s, r, p.numEqu, p.numComp, p.numShapes)] += rtmp;
146                                              +rtmp10*A_p[INDEX4(k,1,m,0,p.numEqu,DIM,p.numComp)]                          }
147                                              +rtmp11*A_p[INDEX4(k,1,m,1,p.numEqu,DIM,p.numComp)];                      }
148                                 }                      }
149                             }                  }
150                          }                  }
151                        }                  else
152                    }                  {
153                  }                  for (s = 0; s < p.numShapes; s++)
154                  /**************************************************************/                  {
155                  /*   process B: */                      for (r = 0; r < p.numShapes; r++)
156                  /**************************************************************/                      {
157                  B_p=getSampleData(B,e);                      rtmp00 = 0;
158                  if (NULL!=B_p) {                      rtmp01 = 0;
159                     add_EM_S=TRUE;                      rtmp10 = 0;
160                     if (extendedB) {                      rtmp11 = 0;
161                        for (s=0;s<p.row_NS;s++) {                      for (q = 0; q < p.numQuad; q++)
162                          for (r=0;r<p.col_NS;r++) {                      {
163                            for (k=0;k<p.numEqu;k++) {                          rtmp0 = vol * DSDX[INDEX3(s, 0, q, p.numShapes, DIM)];
164                              for (m=0;m<p.numComp;m++) {                          rtmp1 = vol * DSDX[INDEX3(s, 1, q, p.numShapes, DIM)];
165                                 rtmp=0;                          rtmp00 += rtmp0 * DSDX[INDEX3(r, 0, q, p.numShapes, DIM)];
166                                 for (q=0;q<p.numQuad;q++) {                          rtmp01 += rtmp0 * DSDX[INDEX3(r, 1, q, p.numShapes, DIM)];
167                                    rtmp+=Vol[q]*S[INDEX2(r,q,p.row_NS)]*                          rtmp10 += rtmp1 * DSDX[INDEX3(r, 0, q, p.numShapes, DIM)];
168                                         ( DSDX[INDEX3(s,0,q,p.row_NN,DIM)]*B_p[INDEX4(k,0,m,q,p.numEqu,DIM,p.numComp)]                          rtmp11 += rtmp1 * DSDX[INDEX3(r, 1, q, p.numShapes, DIM)];
169                                         + DSDX[INDEX3(s,1,q,p.row_NN,DIM)]*B_p[INDEX4(k,1,m,q,p.numEqu,DIM,p.numComp)]);                      }
170                                 }                      for (k = 0; k < p.numEqu; k++)
171                                 EM_S[INDEX4(k,m,s,r,p.numEqu,p.numComp,p.row_NN)]+=rtmp;                      {
172                              }                          for (m = 0; m < p.numComp; m++)
173                            }                          {
174                          }                          EM_S[INDEX4(k, m, s, r, p.numEqu, p.numComp, p.numShapes)] +=
175                        }                              rtmp00 * A_p[INDEX4(k, 0, m, 0, p.numEqu, DIM, p.numComp)]
176                     } else {                              + rtmp01 * A_p[INDEX4(k, 0, m, 1, p.numEqu, DIM, p.numComp)]
177                        for (s=0;s<p.row_NS;s++) {                              + rtmp10 * A_p[INDEX4(k, 1, m, 0, p.numEqu, DIM, p.numComp)]
178                          for (r=0;r<p.col_NS;r++) {                              + rtmp11 * A_p[INDEX4(k, 1, m, 1, p.numEqu, DIM, p.numComp)];
179                              rtmp0=0;                          }
180                              rtmp1=0;                      }
181                              for (q=0;q<p.numQuad;q++) {                      }
182                                  rtmp=Vol[q]*S[INDEX2(r,q,p.row_NS)];                  }
183                                  rtmp0+=rtmp*DSDX[INDEX3(s,0,q,p.row_NN,DIM)];                  }
184                                  rtmp1+=rtmp*DSDX[INDEX3(s,1,q,p.row_NN,DIM)];              }
185                              }                /************************************************************************************/
186                              for (k=0;k<p.numEqu;k++) {              /*   process B: */
187                                 for (m=0;m<p.numComp;m++) {                /************************************************************************************/
188                                    EM_S[INDEX4(k,m,s,r,p.numEqu,p.numComp,p.row_NN)]+= rtmp0*B_p[INDEX3(k,0,m,p.numEqu,DIM)]              B_p = getSampleDataRO(B, e);
189                                                                                      + rtmp1*B_p[INDEX3(k,1,m,p.numEqu,DIM)];              if (NULL != B_p)
190                                 }              {
191                              }                  add_EM_S = TRUE;
192                          }                  if (extendedB)
193                        }                  {
194                     }                  B_q = &(B_p[INDEX5(0, 0, 0, 0, 0, p.numEqu, DIM, p.numComp, p.numQuad)]);
195                  }                  for (s = 0; s < p.numShapes; s++)
196                  /**************************************************************/                  {
197                  /*   process C: */                      for (r = 0; r < p.numShapes; r++)
198                  /**************************************************************/                      {
199                  C_p=getSampleData(C,e);                      for (k = 0; k < p.numEqu; k++)
200                  if (NULL!=C_p) {                      {
201                    add_EM_S=TRUE;                          for (m = 0; m < p.numComp; m++)
202                    if (extendedC) {                          {
203                        for (s=0;s<p.row_NS;s++) {                          rtmp = 0;
204                          for (r=0;r<p.col_NS;r++) {                          for (q = 0; q < p.numQuad; q++)
205                            for (k=0;k<p.numEqu;k++) {                          {
206                              for (m=0;m<p.numComp;m++) {                              rtmp += vol * S[INDEX2(r, q, p.numShapes)] *
207                                 rtmp=0;                              (DSDX[INDEX3(s, 0, q, p.numShapes, DIM)] *
208                                 for (q=0;q<p.numQuad;q++) {                               B_q[INDEX4(k, 0, m, q, p.numEqu, DIM, p.numComp)] +
209                                     rtmp+=Vol[q]*S[INDEX2(s,q,p.row_NS)]*                               DSDX[INDEX3(s, 1, q, p.numShapes, DIM)] *
210                                          ( C_p[INDEX4(k,m,0,q,p.numEqu,p.numComp,DIM)]*DSDX[INDEX3(r,0,q,p.row_NN,DIM)]                               B_q[INDEX4(k, 1, m, q, p.numEqu, DIM, p.numComp)]);
211                                          + C_p[INDEX4(k,m,1,q,p.numEqu,p.numComp,DIM)]*DSDX[INDEX3(r,1,q,p.row_NN,DIM)]);                          }
212                                 }                          EM_S[INDEX4(k, m, s, r, p.numEqu, p.numComp, p.numShapes)] += rtmp;
213                                 EM_S[INDEX4(k,m,s,r,p.numEqu,p.numComp,p.row_NN)]+=rtmp;                          }
214                              }                      }
215                            }                      }
216                          }                  }
217                        }                  }
218                    } else {                  else
219                        for (s=0;s<p.row_NS;s++) {                  {
220                          for (r=0;r<p.col_NS;r++) {                  for (s = 0; s < p.numShapes; s++)
221                             rtmp0=0;                  {
222                             rtmp1=0;                      for (r = 0; r < p.numShapes; r++)
223                             for (q=0;q<p.numQuad;q++) {                      {
224                                     rtmp=Vol[q]*S[INDEX2(s,q,p.row_NS)];                      rtmp0 = 0;
225                                     rtmp0+=rtmp*DSDX[INDEX3(r,0,q,p.row_NN,DIM)];                      rtmp1 = 0;
226                                     rtmp1+=rtmp*DSDX[INDEX3(r,1,q,p.row_NN,DIM)];                      for (q = 0; q < p.numQuad; q++)
227                             }                      {
228                             for (k=0;k<p.numEqu;k++) {                          rtmp = vol * S[INDEX2(r, q, p.numShapes)];
229                                for (m=0;m<p.numComp;m++) {                          rtmp0 += rtmp * DSDX[INDEX3(s, 0, q, p.numShapes, DIM)];
230                                       EM_S[INDEX4(k,m,s,r,p.numEqu,p.numComp,p.row_NN)]+=rtmp0*C_p[INDEX3(k,m,0,p.numEqu,p.numComp)]                          rtmp1 += rtmp * DSDX[INDEX3(s, 1, q, p.numShapes, DIM)];
231                                                                                         +rtmp1*C_p[INDEX3(k,m,1,p.numEqu,p.numComp)];                      }
232                                }                      for (k = 0; k < p.numEqu; k++)
233                             }                      {
234                          }                          for (m = 0; m < p.numComp; m++)
235                        }                          {
236                    }                          EM_S[INDEX4(k, m, s, r, p.numEqu, p.numComp, p.numShapes)] +=
237                  }                              rtmp0 * B_p[INDEX3(k, 0, m, p.numEqu, DIM)] +
238                  /************************************************************* */                              rtmp1 * B_p[INDEX3(k, 1, m, p.numEqu, DIM)];
239                  /* process D */                          }
240                  /**************************************************************/                      }
241                  D_p=getSampleData(D,e);                      }
242                  if (NULL!=D_p) {                  }
243                    add_EM_S=TRUE;                  }
244                    if (extendedD) {              }
245                        for (s=0;s<p.row_NS;s++) {                /************************************************************************************/
246                          for (r=0;r<p.col_NS;r++) {              /*   process C: */
247                            for (k=0;k<p.numEqu;k++) {                /************************************************************************************/
248                              for (m=0;m<p.numComp;m++) {              C_p = getSampleDataRO(C, e);
249                                rtmp=0;              if (NULL != C_p)
250                                for (q=0;q<p.numQuad;q++) {              {
251                                    rtmp+=Vol[q]*S[INDEX2(s,q,p.row_NS)]*D_p[INDEX3(k,m,q,p.numEqu,p.numComp)]*S[INDEX2(r,q,p.row_NS)];                  add_EM_S = TRUE;
252                                }                  if (extendedC)
253                                EM_S[INDEX4(k,m,s,r,p.numEqu,p.numComp,p.row_NN)]+=rtmp;                  {
254                              }                  C_q = &(C_p[INDEX5(0, 0, 0, 0, 0, p.numEqu, p.numComp, DIM, p.numQuad)]);
255                            }                  for (s = 0; s < p.numShapes; s++)
256                          }                  {
257                        }                      for (r = 0; r < p.numShapes; r++)
258                    } else {                      {
259                        for (s=0;s<p.row_NS;s++) {                      for (k = 0; k < p.numEqu; k++)
260                          for (r=0;r<p.col_NS;r++) {                      {
261                              rtmp=0;                          for (m = 0; m < p.numComp; m++)
262                              for (q=0;q<p.numQuad;q++) rtmp+=Vol[q]*S[INDEX2(s,q,p.row_NS)]*S[INDEX2(r,q,p.row_NS)];                          {
263                              for (k=0;k<p.numEqu;k++) {                          rtmp = 0;
264                                  for (m=0;m<p.numComp;m++) {                          for (q = 0; q < p.numQuad; q++)
265                                    EM_S[INDEX4(k,m,s,r,p.numEqu,p.numComp,p.row_NN)]+=rtmp*D_p[INDEX2(k,m,p.numEqu)];                          {
266                                 }                              rtmp += vol * S[INDEX2(s, q, p.numShapes)] *
267                              }                              (C_q[INDEX4(k, m, 0, q, p.numEqu, p.numComp, DIM)] *
268                          }                               DSDX[INDEX3(r, 0, q, p.numShapes, DIM)] +
269                        }                               C_q[INDEX4(k, m, 1, q, p.numEqu, p.numComp, DIM)] *
270                    }                               DSDX[INDEX3(r, 1, q, p.numShapes, DIM)]);
271                  }                          }
272                  /**************************************************************/                          EM_S[INDEX4(k, m, s, r, p.numEqu, p.numComp, p.numShapes)] += rtmp;
273                  /*   process X: */                          }
274                  /**************************************************************/                      }
275                  X_p=getSampleData(X,e);                      }
276                  if (NULL!=X_p) {                  }
277                    add_EM_F=TRUE;                  }
278                    if (extendedX) {                  else
279                       for (s=0;s<p.row_NS;s++) {                  {
280                          for (k=0;k<p.numEqu;k++) {                  for (s = 0; s < p.numShapes; s++)
281                            rtmp=0;                  {
282                            for (q=0;q<p.numQuad;q++) {                      for (r = 0; r < p.numShapes; r++)
283                                 rtmp+=Vol[q]*(DSDX[INDEX3(s,0,q,p.row_NN,DIM)]*X_p[INDEX3(k,0,q,p.numEqu,DIM)]                      {
284                                              +DSDX[INDEX3(s,1,q,p.row_NN,DIM)]*X_p[INDEX3(k,1,q,p.numEqu,DIM)]);                      rtmp0 = 0;
285                            }                      rtmp1 = 0;
286                            EM_F[INDEX2(k,s,p.numEqu)]+=rtmp;                      for (q = 0; q < p.numQuad; q++)
287                          }                      {
288                       }                          rtmp = vol * S[INDEX2(s, q, p.numShapes)];
289                    } else {                          rtmp0 += rtmp * DSDX[INDEX3(r, 0, q, p.numShapes, DIM)];
290                       for (s=0;s<p.row_NS;s++) {                          rtmp1 += rtmp * DSDX[INDEX3(r, 1, q, p.numShapes, DIM)];
291                             rtmp0=0;                      }
292                             rtmp1=0;                      for (k = 0; k < p.numEqu; k++)
293                             for (q=0;q<p.numQuad;q++) {                      {
294                                 rtmp0+=Vol[q]*DSDX[INDEX3(s,0,q,p.row_NN,DIM)];                          for (m = 0; m < p.numComp; m++)
295                                 rtmp1+=Vol[q]*DSDX[INDEX3(s,1,q,p.row_NN,DIM)];                          {
296                             }                          EM_S[INDEX4(k, m, s, r, p.numEqu, p.numComp, p.numShapes)] +=
297                             for (k=0;k<p.numEqu;k++) EM_F[INDEX2(k,s,p.numEqu)]+=rtmp0*X_p[INDEX2(k,0,p.numEqu)]+rtmp1*X_p[INDEX2(k,1,p.numEqu)];                              rtmp0 * C_p[INDEX3(k, m, 0, p.numEqu, p.numComp)] +
298                       }                              rtmp1 * C_p[INDEX3(k, m, 1, p.numEqu, p.numComp)];
299                    }                          }
300                 }                      }
301                 /**************************************************************/                      }
302                 /*   process Y: */                  }
303                 /**************************************************************/                  }
304                  Y_p=getSampleData(Y,e);              }
305                  if (NULL!=Y_p) {                /*********************************************************************************** */
306                    add_EM_F=TRUE;              /* process D */
307                    if (extendedY) {                /************************************************************************************/
308                       for (s=0;s<p.row_NS;s++) {              D_p = getSampleDataRO(D, e);
309                          for (k=0;k<p.numEqu;k++) {              if (NULL != D_p)
310                             rtmp=0;              {
311                             for (q=0;q<p.numQuad;q++) rtmp+=Vol[q]*S[INDEX2(s,q,p.row_NS)]*Y_p[INDEX2(k,q,p.numEqu)];                  add_EM_S = TRUE;
312                             EM_F[INDEX2(k,s,p.numEqu)]+=rtmp;                  if (extendedD)
313                          }                  {
314                       }                  D_q = &(D_p[INDEX4(0, 0, 0, 0, p.numEqu, p.numComp, p.numQuad)]);
315                     } else {                  for (s = 0; s < p.numShapes; s++)
316                       for (s=0;s<p.row_NS;s++) {                  {
317                           rtmp=0;                      for (r = 0; r < p.numShapes; r++)
318                           for (q=0;q<p.numQuad;q++) rtmp+=Vol[q]*S[INDEX2(s,q,p.row_NS)];                      {
319                           for (k=0;k<p.numEqu;k++) EM_F[INDEX2(k,s,p.numEqu)]+=rtmp*Y_p[k];                      for (k = 0; k < p.numEqu; k++)
320                       }                      {
321                     }                          for (m = 0; m < p.numComp; m++)
322                   }                          {
323                   /***********************************************************************************************/                          rtmp = 0;
324                   /* add the element matrices onto the matrix and right hand side                                */                          for (q = 0; q < p.numQuad; q++)
325                   /***********************************************************************************************/                          {
326                   for (q=0;q<p.row_NN;q++) row_index[q]=p.row_DOF[elements->Nodes[INDEX2(p.row_node[q],e,p.NN)]];                              rtmp +=
327                   if (add_EM_F) Finley_Util_AddScatter(p.row_NN,row_index,p.numEqu,EM_F,F_p, p.row_DOF_UpperBound);                              vol * S[INDEX2(s, q, p.numShapes)] *
328                   if (add_EM_S) Finley_Assemble_addToSystemMatrix(Mat,p.row_NN,row_index,p.numEqu,p.col_NN,row_index,p.numComp,EM_S);                              D_q[INDEX3(k, m, q, p.numEqu, p.numComp)] *
329                                S[INDEX2(r, q, p.numShapes)];
330               } /* end color check */                          }
331            } /* end element loop */                          EM_S[INDEX4(k, m, s, r, p.numEqu, p.numComp, p.numShapes)] += rtmp;
332        } /* end color loop */                          }
333     } /* end parallel region */                      }
334                        }
335                    }
336                    }
337                    else
338                    {
339                    for (s = 0; s < p.numShapes; s++)
340                    {
341                        for (r = 0; r < p.numShapes; r++)
342                        {
343                        rtmp = 0;
344                        for (q = 0; q < p.numQuad; q++)
345                            rtmp += vol * S[INDEX2(s, q, p.numShapes)] * S[INDEX2(r, q, p.numShapes)];
346                        for (k = 0; k < p.numEqu; k++)
347                        {
348                            for (m = 0; m < p.numComp; m++)
349                            {
350                            EM_S[INDEX4(k, m, s, r, p.numEqu, p.numComp, p.numShapes)] +=
351                                rtmp * D_p[INDEX2(k, m, p.numEqu)];
352                            }
353                        }
354                        }
355                    }
356                    }
357                }
358                  /************************************************************************************/
359                /*   process X: */
360                  /************************************************************************************/
361                X_p = getSampleDataRO(X, e);
362                if (NULL != X_p)
363                {
364                    add_EM_F = TRUE;
365                    if (extendedX)
366                    {
367                    X_q = &(X_p[INDEX4(0, 0, 0, 0, p.numEqu, DIM, p.numQuad)]);
368                    for (s = 0; s < p.numShapes; s++)
369                    {
370                        for (k = 0; k < p.numEqu; k++)
371                        {
372                        rtmp = 0;
373                        for (q = 0; q < p.numQuad; q++)
374                        {
375                            rtmp +=
376                            vol * (DSDX[INDEX3(s, 0, q, p.numShapes, DIM)] *
377                                   X_q[INDEX3(k, 0, q, p.numEqu, DIM)] +
378                                   DSDX[INDEX3(s, 1, q, p.numShapes, DIM)] *
379                                   X_q[INDEX3(k, 1, q, p.numEqu, DIM)]);
380                        }
381                        EM_F[INDEX2(k, s, p.numEqu)] += rtmp;
382                        }
383                    }
384                    }
385                    else
386                    {
387                    for (s = 0; s < p.numShapes; s++)
388                    {
389                        rtmp0 = 0;
390                        rtmp1 = 0;
391                        for (q = 0; q < p.numQuad; q++)
392                        {
393                        rtmp0 += vol * DSDX[INDEX3(s, 0, q, p.numShapes, DIM)];
394                        rtmp1 += vol * DSDX[INDEX3(s, 1, q, p.numShapes, DIM)];
395                        }
396                        for (k = 0; k < p.numEqu; k++)
397                        EM_F[INDEX2(k, s, p.numEqu)] +=
398                            rtmp0 * X_p[INDEX2(k, 0, p.numEqu)] + rtmp1 * X_p[INDEX2(k, 1, p.numEqu)];
399                    }
400                    }
401                }
402                 /************************************************************************************/
403                /*   process Y: */
404                 /************************************************************************************/
405                Y_p = getSampleDataRO(Y, e);
406                if (NULL != Y_p)
407                {
408                    add_EM_F = TRUE;
409                    if (extendedY)
410                    {
411                    Y_q = &(Y_p[INDEX3(0, 0, 0, p.numEqu, p.numQuad)]);
412                    for (s = 0; s < p.numShapes; s++)
413                    {
414                        for (k = 0; k < p.numEqu; k++)
415                        {
416                        rtmp = 0;
417                        for (q = 0; q < p.numQuad; q++)
418                            rtmp += vol * S[INDEX2(s, q, p.numShapes)] * Y_q[INDEX2(k, q, p.numEqu)];
419                        EM_F[INDEX2(k, s, p.numEqu)] += rtmp;
420                        }
421                    }
422                    }
423                    else
424                    {
425                    for (s = 0; s < p.numShapes; s++)
426                    {
427                        rtmp = 0;
428                        for (q = 0; q < p.numQuad; q++)
429                        rtmp += vol * S[INDEX2(s, q, p.numShapes)];
430                        for (k = 0; k < p.numEqu; k++)
431                        EM_F[INDEX2(k, s, p.numEqu)] += rtmp * Y_p[k];
432                    }
433                    }
434                }
435                   /*********************************************************************************************************************/
436                /* add the element matrices onto the matrix and right hand side                                */
437                   /*********************************************************************************************************************/
438                for (q = 0; q < p.numShapes; q++)
439                    row_index[q] = p.row_DOF[elements->Nodes[INDEX2(q, e, p.NN)]];
440    
441                if (add_EM_F)
442                    Dudley_Util_AddScatter(p.numShapes, row_index, p.numEqu, EM_F, F_p, p.row_DOF_UpperBound);
443                if (add_EM_S)
444                    Dudley_Assemble_addToSystemMatrix(Mat, p.numShapes, row_index, p.numEqu,
445                                      p.numShapes, row_index, p.numComp, EM_S);
446    
447                }       /* end color check */
448            }       /* end element loop */
449            }           /* end color loop */
450    
451            delete[] EM_S;
452            delete[] EM_F;
453            delete[] row_index;
454    
455        }           /* end of pointer check */
456        }               /* end parallel region */
457  }  }
458    
459  /*  /*
460   * $Log$   * $Log$
461   */   */

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